3-х осевые сканирующие системы для работы с большими полями, малыми фокусными пятнами и большой мощностью лазера. Оптические схемы для приложений по аддитивным технологиям и 3D маркировке.

Для приложений, требующих:
• большие и переменные по размеру рабочие поля
• маленький размера фокусного пятна
• 3D сканирование (сканирование в объеме)
• высокой мощности лазера

Компания Cambridge Technology представляет 3-х осевую систему сканирования с динамическим фокусом, открывающую перед интеграторами широкие возможности в использовании лазеров на производстве и в лабораторных условиях. Оптический механизм 3-х осевой системы сканирования позволяет работать с фокусными пятнами меньшего размера и поверхностями гораздо больших размеров, чем в случае с обычными 2-х осевыми сканирующими головками. К тому же, 3-х осевые системы адаптируются к изменению рабочего расстояния и размера рабочего поля, что особенно полезно при работе с компонентами разных размеров и форм. Оптическая мощность 3-х осевых систем сканирования гораздо выше чем мощность сканеров на обычных тета-линзах, что делает 3-х осевые системы идеальными для применения в аддитивных технологиях и прочих применениях, требующих высокой мощности.

Скачать брошюру по 3-х осевым сканирующим системам

 

Принцип работы

Рабочий механизм 3-х осевой системы сканирования, изобретённой компанией Cambridge Technology, основан на принципе пост-объективного сканирования: сканирующие зеркала расположены после фокусирующего объектива. Лазерный луч попадает в оптическую систему через линзу динамического расширения луча (в DMF модуле). Фокусирующая линза фокусирует луч, сформированный линзой динамического расширения, на рабочей поверхности. Линза динамического расширения луча, двигаясь при помощи линейного транслятора, эффективно изменяет фокусное расстояние, отсюда и динамический фокус. Зеркала (X и Y), расположенные в XY сканирующем модуле, отклоняют луч и задают ему направление под углом, необходимым для сканирования цели. Под управлением контроллера Cambridge Technology каждая XY координата рабочей плоскости будет иметь динамически подстраиваемую Z координату, которая позволит пользователю выполнять лазерную обработку объектов как с плоской, так и с объёмной поверхностью.

Скачать подробную информацию по теории 3-х осевого сканирования

Выбирайте 3-х осевой сканер, если ваше приложение требует:

Большие размеры рабочих полей (до 1200 x 1200 мм и более)
Трех-осевые системы преимущественно используются для сканирования больших по размеру двумерных поверхностей, где f-theta линзы не подходят. Фокусирующий объектив размещается до сканирующей головки. Эта технология, изобретённая компанией Cambridge Technology, получила название «пост-объективное сканирование».
 

Малые размеры пятна фокусировки
Проецирующий механизм модуля динамической фокусировки в 3-х осевых сканерах Cambridge Technology, представляющий там третью ось, вместе с зеркалами большой апертуры, позволяет получить меньшие размеры пятна фокусировки по сравнению с 2-х осевыми сканирующими головками на базе тета-линз.
 

Большие мощности лазера (до 4 кВт)
Так как в 3-х осевой системе не используются тета-линзы, возлагающие ограничение на максимальную мощность лазера, 3-х осевые системы позволяют работать с высокими мощностями лазера. Это делает 3-х осевые сканирующие системы идеальными для таких применений как аддитивные технологии (выборочная лазерная плавка, выборочное лазерное спекание, стереолитография), 3D печать по металлу.
 

3-мерное сканирование

Другое применение 3-х осевых систем — это сканирование трёхмерных поверхностей. Модуль динамической фокусировки может динамически смещать входную линзу на определённое расстояние для каждой XY координаты, таким образом делая возможным сканирование определённой трёхмерной поверхности. Относительно небольшие смещения модуля автоматической фокусировки соответствует большим смещениям фокуса относительно целевой плоскости. Это, свою очередь, позволяет осуществлять трёхмерное сканирование на каждой рабочей плоскости одновременно.

 

Три семейства 3-х осевых сканирующих систем

systems_comp

 

Модульные системы — для YAG/волоконных, СO2, 532нм и 355нм лазеров

04
Модульные сканеры подойдут вам, если вы хотите получить недорогое, компактное решение, максимальную гибкость в дизайне системы.
 
— Для лазеров: YAG/волоконных, углекислотных (CO2), 532 нм и 355 нм
— Чистая апертура зеркал: 20 мм, 30 мм и 50 мм
— Размеры поля: от 100 мм до 1200 мм
— Скорость позиционирования: до 50 рад/с (в зависимости от модели)
— Повторяемость: от <2 мкрад (в зависимости от модели)
— Оптимизация: малый размер пятна
— Две линейки: ProSeries2 (аналоговая) и Lightning II (цифровая)

Спецификация модульных 3-х осевых систем

 
modular1


 

Закрытые сканирующие системы — для углекислотных (CO2) лазеров

child-cat2
Закрытые системы идеальны для применений, где требуется комплексное, собранное и немедленно готовое к использованию решение.

 
— Длина волны лазера: 10.6 микрон
— Входящая апертура: 15мм — 17мм
— Чистая апертура зеркал: 30 мм и 50 мм
— Размеры поля: от 200 мм до 1200 мм
— Оптимизация: малый размер пятна
 

Спецификация закрытых 3-х осевых систем

 
enclosed1


 

Сканирующие системы высокой мощности — для YAG/волоконных и СO2 лазеров

hp_pic
Трех-осевые сканеры для лазеров высокой средней мощности (до 4 кВт) для таких применений как гравировка, резка, сварка, сверление, лазерное спекание металлических порошков, 3D печать по металлу.
 
— Для лазеров: YAG/Волоконные, CO2
— Чистая апертура зеркал: 50 мм
— Размеры поля: от 200 мм до 1200 мм
— Скорость позиционирования: до 50 рад/с (в зависимости от модели)
— Повторяемость: от <2 мкрад (в зависимости от модели) — Оптимизация: малый размер пятна, очень высокая средняя мощность  

Спецификация 3-х осевых систем высокой мощности

 
highpower1
 

Общие моменты

Трех-осевые системы могут быть построены на следующих платформах сканирования:

  • ProSeries II (аналоговая платформа)
  • Lightning II (цифровая платформа)

Волновой диапазон систем для 3-осевого сканирования: от 355 нм (T-YAG) до 10.6 микрон (CO2)
 
3d-wl-300x45
 
Доступные апертуры трёхосных систем: 20 мм, 30 мм и 50 мм.
 
По поводу приобретения и интеграции 3-х осевых сканеров Cambridge Technology обращайтесь в нашу компанию «Интегрированные Технологии» — официального представителя и дистрибьютора Cambridge Technology в России.

Скачать брошюру по 3-х осевым сканирующим системам