第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

振鏡掃描式打標系統(tǒng)主要由激光器，XY偏轉(zhuǎn)鏡，聚焦透鏡，計算機等構(gòu)成。其工作原理是將激光束入射到兩反射鏡(振鏡)上，用計算機控制反射鏡的反射角度，這兩個反射鏡可分別沿X，Y軸掃描，從而達到激光束的偏轉(zhuǎn)，使具有一定功率密度的激光聚焦點在打標材料上按所需的要求運動，從而在材料表面上留下永久的標記，聚焦的光斑可以是圓形或矩形。

在振鏡打標系統(tǒng)中，可以采用矢量圖形及文字，這種方法采用了計算機中圖形軟件對圖形的處理方式，具有作圖效率高，圖形精度好，無失真等特點，極大的提高了激光打標的質(zhì)量和速度。同時振鏡式打標也可采用點陣式打標方式，采用這種方式對于在線打標很適用，根據(jù)于不同速度的生產(chǎn)線可以采用一個掃描振鏡或兩個掃描振鏡，與前面所述的陣列式打標相比，可以標記更多的點陣信息，對于標記漢字字符具有更大的優(yōu)勢。振鏡掃描式打標系統(tǒng)一般使用連續(xù)光泵工作波長為1.06μm的Nd:YAG激光器，輸出功率為10～120W，激光輸出可以是連續(xù)的，也可以是Q開關(guān)調(diào)制的。近年發(fā)展的射頻激勵CO2激光器，也被用于振鏡掃描式激光打標機。

振鏡掃描式打標因其應(yīng)用范圍廣，可進行矢量打標和點陣打標，標記范圍可調(diào)，而且具有響應(yīng)速度快，打標速度高(每秒鐘可打標幾百個字符)，打標質(zhì)量較高，光路密封性能好，對環(huán)境適應(yīng)性強等優(yōu)勢已成為主流產(chǎn)品，并被認為代表了未來激光打標機的發(fā)展方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。

目前用于打標的激光器主要有Nd:YAG激光器和CO2激光器。Nd:YAG激光器產(chǎn)生的激光能被金屬和絕大多數(shù)塑料很好地吸收，而且其波長短(為1。06μm)，聚焦的光斑小，因而最適合在金屬等材料上進行高清晰度的標記。CO2激光器產(chǎn)生的激光波長為10。6μm，木制品，玻璃，聚合物和多數(shù)透明材料對其有很好的吸收效果，因而特別適合在非金屬表面上進行標記。

第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點或流程

振鏡是一種優(yōu)良的矢量掃描器件。它是一種特殊的擺動電機,基本原理是通電線圈在磁場中產(chǎn)生力矩,但與旋轉(zhuǎn)電機不同,其轉(zhuǎn)子上通過機械紐簧或電子的方法加有復(fù)位力矩,大小與轉(zhuǎn)子偏離平衡位置的角度成正比,當線圈通以一定的電流而轉(zhuǎn)子發(fā)生偏轉(zhuǎn)到一定的角度時,電磁力矩與回復(fù)力矩大小相等,故不能象普通電機一樣旋轉(zhuǎn),只能偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角與電流成正比,與電流計一樣,故振鏡又叫電流計掃描器。

振鏡掃描系統(tǒng)的原理圖

而光學(xué)振鏡系統(tǒng)是一種由驅(qū)動板與高速擺動振鏡組成的一個高精度、高速度伺服控制系統(tǒng)。光學(xué)振鏡系統(tǒng)一般是由位置傳感器，位置區(qū)分器，誤差放大器，功率放大器，處理器組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

光學(xué)振鏡系統(tǒng)原理圖

第三節(jié) 國內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢 分析

2008年德國DILAS公司宣布，德國DILAS半導(dǎo)體激光系統(tǒng)COMPACT系列新增加的500W@400µm一體化半導(dǎo)體工業(yè)激光系可提供帶高溫計的振鏡掃描頭。在塑料焊接時，高溫計和振鏡掃描頭幾乎可同步操作。焊接點的溫度可通過單色高溫計測定，塑料焊接可預(yù)先設(shè)定加工溫度范圍，并在全閉環(huán)控制下加工，若使用振鏡掃描頭亦可自由選擇激光加工點。輔助軟件可提供全過程的質(zhì)量控制監(jiān)測。

振鏡掃描頭能配合光纖芯徑為400um（或200um）的光纖，振鏡孔徑為20mm或者30mm。在配合使用F-θ透鏡后，能保證加工質(zhì)量。在140mm×140mm的掃描范圍內(nèi)光斑直徑為2.8mm(或1.4mm)。德國DILAS一體化半導(dǎo)體工業(yè)激光系統(tǒng)新的振鏡掃描頭配合F-θ透鏡、高溫計、校準控制器和高溫計控制軟件使用，操作更加方便快捷。在德國總部應(yīng)用開發(fā)的基礎(chǔ)之上，DILAS工業(yè)激光系統(tǒng)部為高性能工業(yè)半導(dǎo)體激光系統(tǒng)提供可靠的解決方案，廣泛涉及半導(dǎo)體激光系統(tǒng)應(yīng)用，包括光纖耦合，直接光束或線光源在工業(yè)上的應(yīng)用。

2009年,領(lǐng)先的高精度振鏡和激光調(diào)制控制部件和系統(tǒng)制造商德國瑞鐳股份公司(RAYLASE)推出三軸掃描振鏡系列的新成員一體式CO2三軸掃描振鏡AXIALSCAN-20-C/CS。此新產(chǎn)品保持了以往RAYLASE三軸掃描振鏡的高速度、高精度、高穩(wěn)定性的優(yōu)點，加上其輕便的一體式組合，更加便于客戶安裝。該產(chǎn)品已順利通過CE認證，適用于工業(yè)應(yīng)用。

AXIALSCAN-20-C/CS將原先XY兩軸掃描振鏡與LT模塊合二為一，其獨特的緊湊結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代化的外形設(shè)計，減輕了一半重量，更加經(jīng)濟環(huán)保，已吸引了眾多客戶的青睞。

AXIALSCAN-20-C/CS為范圍在100mmx100mm到1,500mmx1,500mm之間的工作范圍而設(shè)計；其殼體堅固防塵，可以用于極端環(huán)境中，與其他三軸振鏡相同，AXIALSCAN-20-C/CS可以通過數(shù)字控制卡XY2-100標準或模擬電流、電壓來控制。

高性能的AXIALSCAN-20-C/CS應(yīng)用范圍廣泛，尤其適用于各種大幅面金屬、塑料、紡織品、皮革材料上的加工、精細飛行加工等。



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