Kolimatze-fokatze buruak gailu mekaniko bat erabiltzen du euskarri-plataforma gisa, eta aurrera eta atzera mugitzen da gailu mekanikoan zehar ibilbide desberdineko soldadurak lortzeko. Soldaduraren zehaztasuna eragingailuaren zehaztasunaren araberakoa da, beraz, zehaztasun txikia, erantzun-abiadura motela eta inertzia handia bezalako arazoak daude. Galvanometroaren eskaneatze-sistemak motor bat erabiltzen du lentea desbideratzeko. Motorra korronte jakin batek bultzatzen du eta zehaztasun handiko, inertzia txikiko eta erantzun azkarraren abantailak ditu. Argi-izpia galvanometroaren lentean irradiatzen denean, galvanometroaren desbideratzeak laser-izpiaren islapen-angelua aldatzen du. Beraz, laser-izpiak eskaneatze-ikuspegi-eremuko edozein ibilbide eskaneatu dezake galvanometro-sistemaren bidez. Soldadura-sistema robotikoan erabiltzen den buru bertikala printzipio honetan oinarritutako aplikazio bat da.
Osagai nagusiakgalvanometro eskaneatze sistemaizpi-hedapen kolimatzailea, fokatze-lentea, XY bi ardatzeko eskaneatze-galbanometroa, kontrol-plaka eta ostalari-ordenagailuaren software-sistema dira. Eskaneatze-galbanometroak batez ere bi XY galvanometro eskaneatze-buruei egiten die erreferentzia, abiadura handiko servo-motor alternatiboek bultzatuta. Bi ardatzeko servo-sistemak XY bi ardatzeko eskaneatze-galbanometroa bultzatzen du X ardatzean eta Y ardatzean desbideratzeko, hurrenez hurren, komando-seinaleak X eta Y ardatzeko servo-motorretara bidaliz. Horrela, XY bi ardatzeko ispilu-lentearen mugimendu konbinatuaren bidez, kontrol-sistemak galvanometro-plakaren bidezko seinalea bihur dezake ostalari-ordenagailuaren softwarearen aurrez ezarritako grafikoen txantiloiaren eta ezarritako bide-moduaren arabera, eta piezaren planoan azkar mugitu eskaneatze-ibilbide bat osatzeko.
、
Fokatze-lentearen eta laser galvanometroaren arteko posizio-erlazioaren arabera, galvanometroaren eskaneatze-modua bi bitan bana daiteke: aurrealdeko fokatze-eskaneatzea (ezkerreko irudia) eta atzeko fokatze-eskaneatzea (eskuineko irudia). Laser izpia posizio desberdinetara desbideratzen denean bide optikoaren aldea dagoenez (izpiaren transmisio-distantzia desberdina da), aurreko fokatze-eskaneatze-prozesuko laser foku-planoa gainazal kurbatu hemisferiko bat da, ezkerreko irudian erakusten den bezala. Atzeko fokatze-eskaneatze-metodoa eskuineko irudian erakusten da, non lente objektiboa eremu lauko lente bat den. Eremu lauko lenteak diseinu optiko berezia du.
Zuzenketa optikoa sartuz, laser izpiaren plano fokal hemisferikoa plano batera doi daiteke. Atzeranzko foku-eskaneatzea batez ere prozesatzeko zehaztasun-eskakizun handiak eta prozesatzeko tarte txikiak dituzten aplikazioetarako egokia da, hala nola laser bidezko markaketa, laser bidezko mikroegitura-soldadura, etab. Eskaneatze-eremua handitzen den heinean, lentearen irekidura ere handitzen da. Muga tekniko eta materialen ondorioz, irekidura handiko flanxen prezioa oso garestia da, eta irtenbide hau ez da onartzen. Objektibo-lentearen aurrean dagoen galvanometro-eskaneatzeko sistemaren eta sei ardatzeko robot baten konbinazioa irtenbide bideragarria da, galvanometro-ekipoarekiko menpekotasuna murriztu dezakeena, eta sistemaren zehaztasun-maila handia eta bateragarritasun ona izan ditzakeena. Soluzio hau integratzaile gehienek hartu dute, eta askotan soldadura hegalaria deitzen zaio. Modulu-busbar-aren soldadurak, poloaren garbiketa barne, aplikazio hegalariak ditu, eta horrek prozesatzeko formatua malgutasunez eta eraginkortasunez handitu dezake.
Aurrealdeko fokuko eskaneatzea edo atzeko fokuko eskaneatzea izan, laser izpiaren fokua ezin da kontrolatu foku dinamikorako. Aurrealdeko fokuko eskaneatze moduan, prozesatu beharreko pieza txikia denean, foku-lenteak foku-sakonera tarte jakin bat du, beraz, formatu txikiko foku-eskaneatzea egin dezake. Hala ere, eskaneatu beharreko planoa handia denean, periferiatik gertu dauden puntuak fokutik kanpo egongo dira eta ezin izango dira prozesatu beharreko piezaren gainazalean fokatu, laser foku-sakoneraren goiko eta beheko mugak gainditzen dituelako. Beraz, laser izpia eskaneatze-planoko edozein posiziotan ondo fokatu behar denean eta ikus-eremua handia denean, foku-distantzia finkoko lente baten erabilerak ezin ditu eskaneatze-eskakizunak bete.
Fokatze dinamikoaren sistema sistema optiko bat da, eta bere foku-distantzia beharren arabera alda daiteke. Beraz, fokatze dinamikoaren lente bat erabiliz bide optikoaren aldea konpentsatzeko, lente ahurra (izpi-hedatzailea) linealki mugitzen da ardatz optikoan zehar foku-posizioa kontrolatzeko, eta horrela prozesatu beharreko gainazalaren bide optikoaren aldearen konpentsazio dinamikoa lortzen da posizio desberdinetan. 2D galvanometroarekin alderatuta, 3D galvanometroaren konposizioak batez ere "Z ardatzeko sistema optiko" bat gehitzen du, eta horri esker, 3D galvanometroak foku-posizioa libreki alda dezake soldadura-prozesuan zehar eta gainazal kurbatu espazialaren soldadura egin dezake, soldadura-foku-posizioa doitzeko beharrik gabe euskarriaren altuera aldatuz, hala nola makina-erreminta edo 2D galvanometroa bezalako robota.
Fokatze dinamikoaren sistemak defokatze kopurua alda dezake, puntuaren tamaina alda dezake, Z ardatzeko fokatze doikuntza eta hiru dimentsioko prozesamendua egin dezake.
Lan-distantzia lentearen aurrealdeko ertz mekanikotik objektiboaren plano fokalera edo eskaneatze-planora arteko distantzia gisa definitzen da. Kontuz ibili hau objektiboaren distantzia fokal eraginkorrarekin (EFL) ez nahasteko. Hau plano nagusitik neurtzen da, lente-sistema osoa errefraktatzen dela suposatzen den plano hipotetiko batetik, sistema optikoaren plano fokalera.
Argitaratze data: 2024ko ekainak 4
