Lasermarkering med visuell positionering

Inom området för industriell nivås precisionsframställning har visuell lasersmärkningsteknik blivit en av de kärn tekniker som används för att uppnå produktspårbarhet, processkontroll och kvalitetsmanagement. Som en innovativ representant inom detta område integrerar Jiangpin Technologys utrustning de tre huvudsakliga visuella positioneringssätten: sidaxel, extern coaxial och intern coaxial. Genom samarbetet mellan högprecisionens CCD-kameror och lasersgalvanometrar förbättras noggrannheten och effektiviteten vid märkning på ett betydande sätt. Nedan följer en djupgående analys från tre aspekter: tekniska principer, prestandajämförelser och industritillämpningar.

I. Tekniska principer och karaktäristik för de tre stora visuella positioneringssätten
Off-Axis Visionssystem
Sidaxel visionslasermarkeringssystemet är installerat bredvid optiksystemet, vilket är sidaxelvisionslasermarkeringssystemet. Dess kamera är monterad vid en fast vinkel på sidan av lasersgalvanometern, och positioneringen uppnås genom bildsammanfogning och koordinattransformationalgoritmer. Fördelarna ligger i dess enkla struktur och låg kostnad, vilket gör det lämpligt för storskalig markering. Dock beror det på högprecisionskalibrering och är benäget att få parallaxfel (vanligtvis ±0,1mm) på krökta ytor eller arbetsstycken med stora höjdskillnader. Det används främst i packnings- och plattmarkeringsscenarier där noggrannhetskraven inte är strikta.

Extern coaxiell visionsystem
Ytterligare coaxialitet hänvisar till coaxialiteten av visionsystemet och lasern utanför optiksystemet. Kameran kopplas med lasersystemet via en stråldelare för att uppnå sammanfallighet mellan lasers fokus och centrum för bildningsfältet. Jiangpin Technology använder denna metod i PCB-märkningsmaskiner, kombinerat med Mark-punktspositioneringsteknik, med en noggrannhet på ±0,05 mm. Dess fördel består i att eliminera parallax, vilket gör det särskilt lämpligt för QR-kodgravur på flera paneler eller flexibla kretsar (FPC), och stöder höghastighetsbearbetning av 60-80 kodor per minut. Dock är optikstrukturen komplext och underhållskostnaderna relativt höga.

Integrerat coaxialt visionsystem
Intern coaxial syftar till installationen av visionsystemet inne i galvanometerkontrollsystemet, vilket uppnår coaxiala optiska vägar. Den miniatyrkamera som integreras direkt i galvanometeroptiska kavitten gör att bildningsoptiska vägen är helt coaxial med lasers optiska väg. Detta är för närvarande den mest exakta lösningen (upp till μm-nivå), speciellt lämplig för märkning av mikroenheter som mikroplattor och medicinska stentor. Jiangpin Technology har implementerat denna teknik i sina högpresterande modeller, vilket löser problemet med kurvad ytfokus genom realtidsfokus på Z-axeln samtidigt som positioneringstiden minskas med mer än 25%.

Ii. Prestandajämförelse: Mätdata om noggrannhet, hastighet och effektivitet
Prestandan hos de tre systemen i industriskener kan tydligt jämföras via följande tabell:

Det externa coaxialsystemet minskar manuellt ingripande genom länkning av CCD-automatisk positionering och eftertryckning av kodläsning, vilket förkortar växeltiden för produktionslinjen med 70%.

Coaxialsystemet använder höghastighetsgalvanometer (scanningshastighet > 3000mm/s) och anpassningsbara fyllningsalgoritmer (som bågfyllning), vilket ökar hastigheten med 40% vid fin grafikmärkning.

III. Fallstudier av djupgående anpassning till industriella tillämpningsscenarier
Fullständig spårbarhet för PCB
Inom elektronikproduktion kan Jiangpin Technologys externa coaxialmärkningsmaskin rista 1,5×1,5 mm mikro QR-koder på ytan av grönt olje/svart olje PCB:er och anslutas till de över- och underliggande plattformarna via SMEMA-gränssnittet för att uppnå fullständigt automatiska monteringslinjeoperationer. Utrustningen läser automatiskt QR-koden och skickar den tillbaka till MES-systemet. Defekta produkter utlöser omedelbart en varning, vilket ersätter konsumptionskostnaderna för traditionell strömkodning.

Märkning av precisionsmedicinska enheter
Det coaxiala systemet används för att märka polerade kröna ytor som bennaglar och artificiella led. Det skapar permanenta märken genom en termokromatisk mekanism (utan ablation), vilket undviker materialstress och deformation 46. Jämfört med mekanisk gravur har avkastningsgraden ökat till 99,9%.

Den flexibla produktionslinjen kan bytas snabbt
Sidaxelsystemet visar sin flexibilitet i produktionslinjen för bilkomponenter. Genom att byta fästen och mjukvarors förinställda lösningar kan det växla mellan olika arbetsstycken för märkning inom 10 minuter, och stöder blandad produktion av flera material som metallplåtar och gummiparter.

Iv. Teknologisk utvecklingsriktning: Intelligent och integration
Framtidens visuell lasersmärknings teknik kommer att göra framsteg på tre dimensioner:

AI-visuell kompensation: Förutsäg materialens termiska deformation genom djupinlärning och dynamiskt justera märkningsbanan (som till exempel utvidgningsförskjutningen hos kopparmaterial på grund av hög värme);

Multispektral fusion: Ultraviolett/grön/fiberlaserar arbetar i samordning med visionsystem för att anpassa sig till alla scenarier från silkesplattor till sammansatta material;

Modulär design: Den nya generationen av utrustning från Jiangpin Technology stöder snabb infogning och borttagning av sidaxlar och externa coaxiala linser, vilket uppfyller flera noggrannhetskrav med en enda maskin.