game tài xỉuBáo cáo kỹ thuật 2023 No1
35535_35574
~ Photonix 2022 Triển lãm công nghệ ánh sáng và laser ~

ngày 12 tháng 4 năm 2023

Giới thiệu

Phát triển đơn vị đầu 3D Galvano tương thích với game tài xỉu thế hệ mới

Chúng tôi đã trưng bày máy quét Galvano "Miramotion" được sử dụng trong hàn và game tài xỉu sản phẩm chế biến khác tại Triển lãm công nghệ quang và laser Photonix lần thứ 22, theo chủ đề "tăng tốc chuyển đổi sản xuất/đề xuất của game tài xỉu giải pháp laser"
Laser thế hệ mới đã được công bố lần lượt trong những năm gần đây và chúng tôi đã giới thiệu một loạt game tài xỉu phép màu cao cấp, có độ chính xác cao, đáp ứng xu hướng của ngành, bao gồm cả laser lai giữa laser màu xanh (màu xanh) và laser cơ bản (IR), là lý tưởng cho game tài xỉu chất hàn
Triển lãm này giới thiệu lần này tại triển lãm này, 3D Galvanohe hỗ trợ Lasers thế hệ mới

Dounit*1Chúng tôi sẽ giới thiệu game tài xỉu khái niệm phát triển và kết quả phát triển của "YD-3000IRM-B" và "YD-3000A"
Bằng cách kết hợp động cơ servo và robot của chúng tôi với "miramotion" và kiểm soát đồng bộ, chúng tôi có thể đạt được sản xuất tốc độ cao, có độ chính xác cao trong quá trình chế biến và hàn kim loại, nhựa và game tài xỉu bộ phận điện tử Công ty chúng tôi xử lý game tài xỉu vấn đề của khách hàng và cải thiện năng suất trong quá trình xử lý và hàn với "tất cả Yaskawa"

*1 Đơn vị đầu Galvano 3D là gì?
Đơn vị đầu Galvano 3D chủ yếu bao gồm một động cơ máy quét, gương quét, trình điều khiển điều khiển, hệ thống quang học thu thập ánh sáng, vv và điều khiển ánh sáng laser theo bất kỳ hướng nào với gương

Bối cảnh phát triển và lịch sử

Là bối cảnh của giá thấp hơn của laser sợi công suất cao, việc mở rộng game tài xỉu ứng dụng laser gần đây trong game tài xỉu lĩnh vực công nghiệp rất đáng chú ý Đặc biệt, trong quy trình sản xuất ô tô, ngoài việc hàn cơ thể xe thông thường, ngày càng có nhiều lần áp dụng động cơ (hàn cuộn dây) cho EV và pin in-xe (cắt bồn chứa lá điện cực, tế bào nhôm niêm phong, hàn thanh bus, vv), hiện đang đầu tư thế giới
Laser sợi chủ yếu được sử dụng trong game tài xỉu quá trình này, nhưng laser sợi có bước sóng 1070nm (IR) có tốc độ hấp thụ thấp vào nhôm và đồng, khiến cho việc tăng mạnh, làm tăng sức mạnh Để giải quyết vấn đề này, game tài xỉu nhà sản xuất laser lớn đã giới thiệu game tài xỉu thế hệ laser mới khác với game tài xỉu nhà sản xuất thông thường
Chúng tôi đã phát triển một đơn vị đầu máy quét Galvano 3D hỗ trợ game tài xỉu thế hệ laser mới này, trước ngành công nghiệp Đơn vị đầu máy quét Galvano 3D hỗ trợ game tài xỉu tia laser lai đã được áp dụng chính xác trên vật liệu thủy tinh ống kính tạo nên hệ thống quang học, laser có hai bước sóng khác nhau, mỗi bước có chỉ số khúc xạ khác nhau, trên toàn bộ khu vực quét, đạt được cấu hình quang học tối ưu

Lần này, chúng tôi tập trung vào hai laser thế hệ mới

1 Blue/IR hybrid laser

màu xanh (465nm) và IR (1070NM) được phát ra từ game tài xỉu sợi hướng dẫn quang riêng biệt Đường dẫn quang được tổng hợp ở phía đầu quang và được chiếu xạ trên một điểm duy nhất trên bề mặt xử lý Điểm tập trung vào ánh sáng trên bề mặt xử lý nơi màu xanh và IR trùng nhau đồng tâm, được bao quanh bởi một màu xanh tương đối rộng xung quanh chùm IR năng lượng cao
Bằng cách chiếu xạ game tài xỉu vật liệu phản chiếu cao như nhôm và đồng với tốc độ hấp thụ cao, có thể tăng nhiệt độ của bề mặt xử lý và tăng tốc độ hấp thụ của IR và ổn định hành vi của kim loại nóng chảy, dẫn đến ổn định, tan chảy sâu, được coi là khó khăn với IR

2 Chế độ vòng laser

Một loại laser sợi đa lõi với bước sóng 1070nm Sợi hướng dẫn quang có lõi hình vòng thứ hai được sắp xếp xung quanh lõi với lớp ốp mỏng xen kẽ ở giữa, và mỗi trong số chúng liên tục phản ánh ở giao diện giữa lõi và lớp phủ, và mỗi lần di chuyển độc lập qua lõi Đầu quang học kết hợp với điều này cho phép phân bố độ chói đồng tâm ở rìa sợi được chụp trên bề mặt gia công liên hợp, cho phép chùm tia laser với phân bố độ chói đồng tâm được chiếu xạ trên bề mặt gia công Nguyên tắc ổn định hiện tượng hàn tương tự như laser lai ở trên, với năng lượng của vòng xung quanh chùm trung tâm có tác dụng ổn định hành vi của kim loại nóng chảy
Vì bước sóng là IR, tốc độ hấp thụ đối với nhôm và đồng giống như game tài xỉu laser sợi thông thường, nhưng đã có báo cáo về game tài xỉu trường hợp có kết quả tốt bằng cách hàn thanh busbar bằng cách tối ưu hóa đường kính và năng lượng trên bề mặt xử lý

Khái niệm phát triển cho game tài xỉu sản phẩm hiển thị tương thích với laser thế hệ mới

Đơn vị đầu Galvano 3D "YD-3000IRM-B" và "YD-3000A" được giới thiệu tại triển lãm này tương thích với game tài xỉu laser thế hệ mới được đề cập trong chương trước Chúng tôi sẽ giới thiệu từng khái niệm phát triển và game tài xỉu tính năng kỹ thuật

13d Đơn vị đầu Galvano "YD-3000IRM-B" (tương thích với laser lai màu xanh/ir)

Nó dựa trên dòng sản phẩm 3D Laser công suất cao hiện có YD-3000 và game tài xỉu khái niệm phát triển chính như sau
・ Blue 1kW, IR5KW Laser Hybrid Laser
Tối đa hóa phần của game tài xỉu bộ phận với máy cơ sở (xem xét chi phí)
Điều chỉnh đồng trục của màu xanh và IR trên bề mặt gia công là có thể
・ Đơn vị tùy chọn quan sát hình ảnh cho máy cơ sở có thể được sử dụng

YD-3000IRM17-B30 Chế độ xem tổng thể

Hình 1 YD-3000IRM17-B30 Sơ đồ tổng thể


Cấu trúc đơn giản game tài xỉu phần tổng hợp đường dẫn quang
Hình 2: Cấu hình sơ đồ của phần tổng hợp đường dẫn quang

Hình 1 là sơ đồ tổng thể của YD-3000IRM17-B30 (số biểu thị độ phóng đại quang của mỗi laser) Bên ngoài khác với máy cơ sở trong hình dạng của thùng ống kính (trong khung chấm chấm) và có game tài xỉu phần chèn sợi quang cho cả màu xanh (phía trước) và IR (mặt sau)
game tài xỉu phần cấu trúc khác giống như mô hình cơ sở và khoảng 90% game tài xỉu phần cấu trúc là phổ biến

Hình 2 cho thấy cấu trúc phác thảo của phần tổng hợp đường dẫn quang Sau khi sợi được phát ra, laser màu xanh và IR được chuyển thành ánh sáng song song, sau đó được hướng dẫn đến gương lưỡng sắc 1 (DM1) và được đặt chồng lên trên cùng một đường quang thông qua truyền và phản xạ Tại thời điểm này, ánh sáng chồng chéo (ánh sáng hời hợt) phải có game tài xỉu trục quang của nhau song song chính xác và phần điều chỉnh đường dẫn quang được cung cấp ở gốc thùng của ống kính màu xanh để điều chỉnh song song
Ánh sáng của game tài xỉu bước sóng khác nhau phát ra từ bề mặt xử lý (theo hướng ngược lại của laser) đi qua đường dẫn quang IR, được tách ra khỏi đường dẫn quang bằng tia laser bằng gương chiếu xạ 2 (DM2) (ánh sáng quan sát), và có thể được quan sát
game tài xỉu gương lưỡng sắc được sử dụng cho game tài xỉu tổng hợp và phân tách này có game tài xỉu màng quang được thiết kế đặc biệt cho mỗi bộ truyền hoặc phản ánh game tài xỉu bước sóng cần thiết

Ngoài ra, đường dẫn quang của IR trước khi chồng chất theo cấu hình của máy cơ sở và đơn vị quan sát hình ảnh, là tùy chọn tiêu chuẩn cho máy cơ sở, có thể được sử dụng như là

23D Đơn vị đầu Galvano "YD-3000A" (tương thích với Laser chế độ vòng)

Như với máy tương thích laser lai được hiển thị ở trên, nó dựa trên loạt YD-3000 hiện có và game tài xỉu khái niệm phát triển chính của nó như sau
・ chùm trung tâm + chùm vòng có thể được hỗ trợ với tổng số 10kW đầu ra cao
Tối đa hóa phần của game tài xỉu bộ phận với máy cơ sở (xem xét chi phí)
・ Tùy chọn đơn vị quan sát hình ảnh cho máy cơ sở có thể được sử dụng

YD-3000AL-35 View Phần tập hợp
Hình 3 YD-3000AL-35 View Phần tập hợp


Trong trường hợp laser chế độ vòng, hai lõi được sắp xếp hợp tác ở đầu thoát sợi, do đó không cần phải cung cấp game tài xỉu cơ chế tổng hợp hoặc điều chỉnh đường dẫn quang như máy tương thích với laser lai Điều này làm cho thiết kế dễ dàng hơn

Hình 3 là một cái nhìn cắt ngang của phần va chạm (làm cho ánh sáng khác nhau là ánh sáng song song sau khi sợi được phát ra) của máy tương thích bằng laser chế độ vòng YD-3000AL-35 Ánh sáng phát ra từ lõi vòng theo sự phân bố thường bình thường trong vùng khác nhau, do đó như trong hình, nó trùng với ánh sáng từ lõi trung tâm trong đầu quang khi nó di chuyển Góc phân kỳ của lõi vòng lớn hơn góc phân kỳ điển hình của laser mulimode đơn lẻ thông thường, do đó giá trị F của ống kính soi collimator giảm khoảng 20% so với mô hình cơ sở Hơn nữa, cần phải tối ưu hóa game tài xỉu thông số kỹ thuật của ống kính mục tiêu giai đoạn cuối cùng phù hợp với game tài xỉu đặc tính của ống kính đối chiếu đã thay đổi, nhưng game tài xỉu hệ thống quang khác có thể sử dụng máy cơ sở như hiện tại, và sự xuất hiện gần giống như máy cơ sở Hình 4 là một cái nhìn tổng thể của YD-3000A

Chế độ xem tổng thể YD-3000A
Hình 4 YD-3000a Chế độ xem tổng thể

Đơn vị này cũng tuân theo cấu hình cơ bản của đơn vị cơ sở, do đó bạn có thể sử dụng đơn vị quan sát hình ảnh, là tùy chọn tiêu chuẩn cho đơn vị cơ sở

3 Bộ điều khiển Galvano 3000CD (Chức năng bộ điều khiển được thêm cho hai điều khiển hệ thống công suất laser)

Mô hình bộ điều khiển Galvano: 3000CD
Hình 5 Mô hình bộ điều khiển Galvano: 3000CD

Kết hợp với việc thương mại hóa đơn vị đầu Galvano 3D tương thích với laser thế hệ mới, chúng tôi đã nỗ lực tăng cường game tài xỉu chức năng của bộ điều khiển cho phép điều khiển Galvano
Vì cả laser lai và laser chế độ vòng đều yêu cầu hai laser được điều khiển độc lập, chức năng của bộ điều khiển Galvano 3000CD (Hình 5) đã được thêm vào để cho phép hai công suất laser được đặt làm đối số trong chương trình vận hành

Kết quả phát triển game tài xỉu sản phẩm được trưng bày tương thích với laser thế hệ mới

13d Đơn vị đầu Galvano "YD-3000IRM-B" (tương thích với laser lai màu xanh/ir)

Bằng cách áp dụng tia laser màu xanh với tốc độ hấp thụ cao trong game tài xỉu vật liệu phản chiếu cao và laser IR với công suất cao và đặc điểm thu thập ánh sáng tuyệt vời, sự pha trộn sâu không thể đạt được chỉ với IR Ngoài ra, laser màu xanh, kiểm tra diện tích rộng hơn so với laser IR, ổn định hành vi của kim loại nóng chảy, có tác dụng ngăn chặn việc tạo ra game tài xỉu đường phun, góp phần tăng năng suất
Hệ thống 3D của chúng tôi có cấu hình không gây ra sự sai lệch giữa laser màu xanh và laser IR (không có quang sai màu của độ phóng đại) khi quét ngoại vi của khu vực nắp, làm cho nó trở thành lợi thế so với game tài xỉu máy quét lai sử dụng hệ thống 2D

23D Đơn vị đầu Galvano "YD-3000A" (tương thích với Laser chế độ vòng)

Trong máy tương thích laser chế độ vòng, chức năng điều khiển công suất laser hai hệ thống được thêm vào bộ điều khiển Galvano cho phép đặt game tài xỉu tỷ lệ công suất tối ưu cho mỗi quá trình, cho phép hàn năng suất cao với cường độ thấp Cả chùm tia trung tâm và chùm vòng đều là IRS, và tốc độ hấp thụ đối với game tài xỉu vật liệu phản xạ cao như đồng không cao, nhưng đã có báo cáo về game tài xỉu trường hợp thu được kết quả tốt trong game tài xỉu ứng dụng hàn Busbar đồng do tối ưu hóa tỷ lệ điện và đường kính thu gom điện Sản phẩm này dự kiến sẽ được phát hành trong năm 2023

3 Bộ điều khiển Galvano 3000CD

Bộ điều khiển Galvano 3000CD cho phép hai đối số công suất độc lập được đặt thành lệnh để chiếu xạ laser, cho phép nguồn điện được điều khiển tự do cho game tài xỉu laser thế hệ mới với hai bộ dao động, như laser lai và laser chế độ vòng Điều này cho phép thiết lập game tài xỉu điều kiện cho mỗi quy trình và cho phép hàn tối ưu mọi lúc

Triển vọng tương lai

Cả hai máy tương thích laser lai và máy tương thích laser chế độ vòng sẽ hỗ trợ game tài xỉu laser công suất cao dự kiến trong tương lai Hiện tại, nhiều câu hỏi chủ yếu được sử dụng trong hàn đồng, nhưng trong tương lai, chúng tôi sẽ đáp ứng game tài xỉu nhu cầu thị trường như ứng dụng để hàn nhôm, dễ bị nứt và game tài xỉu ứng dụng để hàn tấm mỏng như xe, đang đạt đến giới hạn năng suất với game tài xỉu lõi truyền thống Với game tài xỉu sản phẩm này, chúng tôi sẽ đóng góp cho xã hội bằng cách tăng năng suất cho game tài xỉu thành phần liên quan đến EV, ngày càng trở nên cạnh tranh

Bài viết liên quan

Trang đầu trang