Posizionamento visivo per la marcatura laser

Nel campo della produzione di precisione di livello industriale, la tecnologia di segnalazione laser visiva è diventata una delle tecnologie principali per raggiungere la tracciabilità dei prodotti, il controllo del processo e la gestione della qualità. Come rappresentante innovativo in questo settore, l'attrezzatura di Jiangpin Technology integra i tre metodi principali di posizionamento visivo: asse laterale, esterno coaxiale e interno coaxiale. Attraverso la collaborazione di telecamere CCD ad alta precisione e galvanometri laser, si migliora notevolmente l'accuratezza ed efficienza del marchio. Di seguito viene presentata un'analisi approfondita da tre punti di vista: principi tecnici, confronti di prestazioni e applicazioni industriali.

I. Principi Tecnici e Caratteristiche dei Tre Principali Metodi di Posizionamento Visivo
Sistema Visivo Off-Axis
Il sistema di controllo del segno laser con visione laterale è installato accanto al sistema ottico, si tratta del sistema di controllo del segno laser con visione laterale. La sua telecamera è montata ad un angolo fisso sul lato del galvanometro laser e la posizionamento avviene tramite algoritmi di stitching delle immagini e trasformazione delle coordinate. I vantaggi risiedono nella sua struttura semplice e nel basso costo, il che lo rende adatto per il segno su formati grandi. Tuttavia, dipende da una calibrazione ad alta precisione ed è soggetto a errori di parallasse (solitamente ±0,1mm) su superfici curve o pezzi con forti differenze di altezza. Viene utilizzato principalmente in scenari di segnature su imballaggi e lastre dove i requisiti di precisione non sono rigidi.

Sistema di Visione Coassiale Esterno
La coaxialità esterna si riferisce alla coaxialità del sistema di visione e del laser al di fuori del sistema ottico. La telecamera è accoppiata con il percorso del laser attraverso uno spaccatore di fascio per raggiungere la coincidenza tra il focus del laser e il centro del campo visivo di imaging. Jiangpin Technology utilizza questo metodo nelle macchine per il marking su PCB, combinandolo con la tecnologia di posizionamento dei punti di marcazione, con una precisione di ±0,05 mm. Il suo vantaggio sta nell'eliminazione della parallasse, il che lo rende particolarmente adatto alla scrittura di codici QR su pannelli multipli o circuiti flessibili (FPCS), supportando un'elaborazione ad alta velocità di 60-80 codici al minuto. Tuttavia, la struttura del percorso ottico è complessa e il costo di manutenzione è relativamente alto.

Sistema di Visione Coassiale Integrato
Coassiale interno si riferisce all'installazione del sistema di visione all'interno del sistema di controllo del galvanometro, realizzando percorsi ottici coassiali. La miniatura della telecamera è integrata direttamente nella cavità ottica del galvanometro e il percorso ottico dell'immagine è completamente coassiale con il percorso ottico del laser. Questa è attualmente la soluzione più precisa (fino al livello di μm), specialmente adatta alla marcatura di microdispositivi come microtavole e stent medici. Jiangpin Technology ha applicato questa tecnologia nei suoi modelli di alta gamma, risolvendo il problema del focusing su superfici curve attraverso il focusing in tempo reale sull'asse Z, riducendo inoltre il tempo di posizionamento di più del 25%.

Ii. Confronto delle prestazioni: Dati misurati sulla precisione, velocità ed efficienza
Le prestazioni dei tre sistemi nei contesti industriali possono essere confrontate chiaramente attraverso la seguente tabella:

Il sistema coaxiale esterno riduce l'intervento manuale attraverso il collegamento del posizionamento automatico CCD e della lettura del codice post-stampa, abbreviando il tempo di cambio della linea di produzione del 70%.

Il sistema coaxiale adotta galvanometri ad alta velocità (velocità di scansione > 3000mm/s) e algoritmi di riempimento adattivi (come il riempimento a arco), aumentando la velocità del 40% nella marcatura di grafici fini.

III. Casi di adattamento approfondito a scenari applicativi industriali
Tracciabilità full-process delle PCB
Nella manifattura elettronica, la macchina di marcatura coaxiale di Jiangpin Technology può inciderre codici QR micro di 1,5×1,5mm sulla superficie delle PCB a olio verde/nero e connettersi alle macchine per le schede superiori e inferiori tramite l'interfaccia SMEMA per realizzare operazioni completamente automatiche della linea di montaggio. L'attrezzatura legge automaticamente il codice QR e lo restituisce al sistema MES. I prodotti difettosi verranno segnalati immediatamente, sostituendo il costo dei consumabili della codifica tradizionale a getto d'inchiostro.

Marcatura di dispositivi medici di precisione
Il sistema coaxiale viene utilizzato per contrassegnare superfici curve lucidate, come chiodi ossei e articolazioni artificiali. Crea marchi permanenti attraverso un meccanismo termocromico (non ablazione), evitando la deformazione dello stress del materiale 46. Rispetto alla lavorazione meccanica, il tasso di resa è aumentato al 99,9%.

La linea di produzione flessibile può essere rapidamente commutata
Il sistema ad asse laterale dimostra flessibilità nella linea di produzione dei componenti automobilistici. Cambiando i supporti e le soluzioni preimpostate nel software, è in grado di passare da un pezzo all'altro per il contrassegnamento in 10 minuti, supportando la produzione mista di più materiali come targhe metalliche e parti in gomma.

IV. Direzione dell'evoluzione tecnologica: Intelligenza e Integrazione
La futura tecnologia di contrassegnamento laser visivo farà progressi in tre dimensioni:

Compensazione visiva AI: Prevedere la deformazione termica dei materiali attraverso l'apprendimento profondo e regolare dinamicamente il percorso di contrassegnamento (come lo spostamento di espansione dei materiali in rame a causa del calore elevato);

Fusione multispettrale: i laser ultravioletti/verdi/a fibra lavorano in coordinamento con i sistemi di visione per adattarsi a tutte le situazioni, dalle lastre di silicio ai materiali compositi;

Progettazione modulare: la nuova generazione di attrezzature di Jiangpin Technology supporta l'inserimento e il rimovimento rapido degli assi laterali e delle lenti coaxiali esterne, soddisfacendo requisiti di multi-precisione con una sola macchina.