Lasermarkering med visuel positionering

Inden for industrielt gradbaseret nøjagtighedsmaskering har visuel lasermarkeringsteknologi blevet en af de kerne teknologier til at opnå produksporbarhed, proceskontrol og kvalitetsstyring. Som en innovationsrepræsentant inden for dette felt integrerer Jiangpin Technologys udstyr de tre hovedstrømme af visuelle positioneringsmetoder: sideakse, ekstern koaksial og intern koaksial. Gennem samarbejdet mellem højpræcise CCD-kamre og laser galvanometre forbedres markéringsnøjagtigheden og effektivitet betydeligt. Følgende er en dybdegående analyse fra tre aspekter: tekniske principper, ydelsesforligninger og industrielle anvendelser.

I. Tekniske principper og karakteristika for de tre største visuelle positioneringsmetoder
Off-Axis Vision system
Sideakset vision lasermerkningssystemet er installeret ved siden af optisk system, nemlig sideakset vision lasermerkningssystem. Dets kamera er installeret på en fast vinkel på siden af lasersgalvanometret, og positionering sker gennem billedsammenføjning og koordinattransformationalgoritmer. Fordelene ligger i dets enkle struktur og lave omkostninger, hvilket gør det egnet til storformatmerkning. Dog afhænger det af højpræcise kalibreringer og er underlagt parallaxfejl (normalt ±0,1 mm) på krøllede overflader eller arbejdsstykker med store højdeforskelle. Det bruges mest i forpacknings- og pladescenarier, hvor præcisionskrav ikke er strenge.

Ekstern coaxial visionsystem
Ekstern coaxialitet henviser til coaxialiteten af visionsystemet og lasersystemet udenfor optisk sti-systemet. Kameraet er forbundet med laserstien gennem en stråleopdeler for at opnå samsving mellem laserfokuset og centrum for billedfeltet. Jiangpin Technology anvender denne metode i PCB-mærkningmaskiner, kombineret med Mark-punkt positioneringsteknologi, med en nøjagtighed på ±0,05 mm. Dets fordel ligger i at eliminere parallaxen, hvilket gør det særlig egnet til QR-kodegrave på flerpanelplader eller fleksible kredsløb (FPC'er) og understøtter højhastighedsbehandling på 60-80 koder pr. minut. Dog er optiske stierstrukturen kompleks, og vedligeholdelsesomkostningerne er relativt høje.

Integreret Coaxial Vision system
Intern coaxial henviser til installationen af visionsystemet indeni galvanometerstyringssystemet, hvilket opnår coaxiale optiske veje. Den miniaturkamera integreres direkte i galvanometerens optiske kaver, og billedoptiske veje er fuldstændig coaxiale med laserens optiske veje. Dette er for tiden den mest præcise løsning (op til μm-niveauet), især egnet til markering af mikroenheder såsom mikroplader og medicinske stents. Jiangpin Technology har implementeret denne teknologi i sine højeste modeller, løst problemet med kurvet overflade-fokusering gennem realtid Z-akse fokusering samtidig med at reducere positioneringstid med mere end 25%.

II. Ydelsesforligning: Målt data om nøjagtighed, hastighed og effektivitet
Ydelsen af de tre systemer i industrielle situationer kan tydeligt sammenlignes gennem følgende tabel:

Det eksterne coaxiale system reducerer manuelt indgreb gennem koblingen af CCD-automatisk positionering og eftertrykslæsning af kode, hvilket forkorter skifte tid for produktionslinjen med 70%.

Coaxialsystemet anvender højhastigheds galvanometer (scanningshastighed > 3000mm/s) og tilpasningsfede algoritmer (som buefyldning), hvilket øger hastigheden med 40% ved markering af fine grafer.

III. Tilfælde af dybdegående tilpasning til industrielle anvendelsesscenarier
PCB fuldproces sporbarhed
Inden for elektronikproduktion kan det eksterne coaxiale markéringsmaskine fra Jiangpin Technology grave 1.5×1.5mm mikro QR-koder på overfladen af grøn olie/sort olie PCBS og forbinde til de øverste og nederste plade maskiner via SMEMA-grænsefladen for at opnå fuldt automatisk montage linje operation. Udstyret læser QR-koden automatisk og sender den tilbage til MES-systemet. Defekte produkter vil blive alarmere straks, hvilket erstatter forbrugskostnadene for traditionel jettryk kodning.

Markering af præcise medicinsk udstyr
Koaksialesystemet bruges til at maritere polerede krøllede overflader såsom knogleboller og kunstige leddel. Det skaber permanente mærker gennem en termokromisk mekanisme (ikke-ablations), hvilket undgår materialestress og deformation 46. I forhold til mekanisk grave bliver afkastningsfrekvensen forhøjet til 99,9 %.

Den fleksible produktionsslinje kan skifte hurtigt
Siderakssystemet viser fleksibilitet på produktionsslinjen for bilkomponenter. Ved at skifte fikseringer og softwareforudindstillede løsninger kan det skifte mellem forskellige arbejdsstykker til maritering inden for 10 minutter og understøtter blandet produktion af flere materialer såsom metalplader og gummidel.

Iv. Teknologisk udviklingsretning: Intelligens og integration
Fremtidig visuel lasermariteringsteknologi vil gøre fremskridt på tre dimensioner:

AI-visuel kompensation: Forudsiger materialets termisk deformation via dyb læring og justerer dynamisk mariteringsstien (f.eks. udvidelsesforskydningen af kobramaterialer på grund af høj varme);

Multispektral fusion: Ultraviolet/grøn/fiberlasere samarbejder med visionsystemer for at tilpasse sig alle scenarier fra siliciumplader til sammensatte materialer;

Modulær design: Den nye generation af udstyr fra Jiangpin Technology understøtter hurtig indføjning og fjernelse af sidel akser og eksterne koaksiale linser, hvilket opfylder flere præcisionskrav med én maskine.