ความแตกต่างด้านโครงสร้างระหว่างระบบสะท้อนภาพกับระบบตัดแบบเส้นตรง

ในด้านการประมวลผลด้วยเลเซอร์ ระบบตัดด้วยเลเซอร์จะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ ระบบสแกนแบบกาลวานอมิเตอร์ และระบบตัดแบบเคลื่อนที่เชิงเส้น โดยทั้งสองระบบนี้มีความแตกต่างอย่างมากในด้านการออกแบบโครงสร้าง กลไกการเคลื่อนไหว และสถานการณ์การใช้งานที่เหมาะสม การเข้าใจลักษณะโครงสร้างของทั้งสองระบบนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกอุปกรณ์และการปรับแต่งกระบวนการ

1. โครงสร้างของระบบสแกนแบบกาลวานอมิเตอร์

ระบบสแกนแบบกาลวานอมิเตอร์ใช้กระจกความเร็วสูงในการควบคุมเส้นทางการสแกนของลำแสงเลเซอร์ ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนหลักดังต่อไปนี้:

แหล่งกำเนิดเลเซอร์
เลเซอร์ปล่อยลำแสงที่ถูกทำให้เป็นลำขนาน เพื่อสร้างแหล่งกำเนิดแสงที่มีความมั่นคงสำหรับการสแกน

หน่วยสแกนแบบ Galvo
ระบบใช้กระจกความเร็วสูงสองชิ้นที่ตั้งฉากต่อกัน (แกลโวแกน X และ Y) เพื่อควบคุมการเบี่ยงเบนของลำแสงเลเซอร์ในแนวราดและแนวดิ่ง กระจกแกลโวถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ความเร็วสูงและติดตั้งเซนเซอร์เพื่อควบคุมมุมตำแหน่งอย่างแม่นยำ

ออปติกส์สำหรับโฟกัส
ลำแสงเลเซอร์ที่ถูกเบี่ยงเบนจะถูกโฟกัสไปยังพื้นผิวชิ้นงานผ่านเลนส์โฟกัสหรือเลนส์เอฟ-เธต้า เพื่อให้ขนาดจุดและหนาดความหนาดพลังงานคงที่

ระบบควบคุม
ตัวควบคุมแกลโวสร้างสัญญาณขับเคลื่อนตามเส้นทางตัด เพื่อให้เกิดการสแกนลำแสงด้วยความเร็วสูง เนื่องจากการตัดเกิดจากการเบี่ยงเบนลำแสง ทำให้การเคลื่อนที่เชิงกลในระบบแกลโวน้อย จึงช่วยให้ระบบตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว

ลักษณะโครงสร้าง

ขนาดกะทัดรัด เหมาะสำหรับพื้นงานขนาดเล็กถึงกลาง

ความเร็วสแกนสูง รับประกันประสิทธิภาพในการประมวลงาน

ความแม่นยำขึ้นต่อความแม่นยำของมุมแกลโวและคุณภาพของการโฟกัสแสง

2. โครงสร้างของระบบตัดแบบการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

ระบบตัดแบบเคลื่อนที่เชิงเส้นจะทำการตัดโดยการขยับหัวเลเซอร์หรือชิ้นงานตามแนวนำทางกลไก ส่วนประกอบหลักประกอบด้วย:

แหล่งกำเนิดเลเซอร์
ลำแสงเลเซอร์ถูกส่งไปยังหัวตัดผ่านไฟเบอร์ออปติกหรือออปติกแบบสเปซอิสระ

กลไกการเคลื่อนที่เชิงเส้น
หัวเลเซอร์หรือชิ้นงานจะเคลื่อนที่ตามแนว X และ Y ผ่านทางนำเชิงเส้น โดยทั่วไปทางนำจะทำงานร่วมกับระบบส่งกำลังแบบสกรูหรือเกียร์ ซึ่งขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โวเพื่อให้ตำแหน่งแม่นยำและการตัดที่มั่นคง

หัวตัดโฟกัส
ลำแสงเลเซอร์จะถูกโฟกัสลงบนพื้นผิวของวัสดุผ่านเลนส์ในหัวตัด หัวตัดจะเคลื่อนที่ตามเส้นทางที่วางแผนไว้เพื่อตัดวัสดุ

ระบบควบคุม
ตัวควบคุม CNC จะจัดการการวางแผนเส้นทางและการควบคุมการเคลื่อนที่แบบซิงโครไนซ์ ความเฉื่อยของกลไกมีความสำคัญ และการเร่ง/ลดความเร็วถูกจำกัดด้วยการออกแบบโครงสร้าง

ลักษณะโครงสร้าง

เหมาะสำหรับพื้นที่ทำงานขนาดใหญ่และการตัดวัสดุหนา

ความยาวเส้นทางการตัดไม่ถูกจำกัดด้วยช่วงการสแกนของออปติก

โครงสร้างกลไกซับซ้อน ระบบมีปริมาตรใหญ่ และความเร็ดถูกจำกัดโดยความเฉื่อย

3. ความแตกต่างของโครงสร้างหลัก

ความแตกต่างหลักของโครงสร้างระหว่างระบบแกลวันกับระบบตัดแบบการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง อยู่ที่กลไกการเคลื่อนที่และโหลดเชิงกล:

กลไกการเคลื่อนที่

ระบบแกลวานอ: การตัดเกิดจากการเบี่ยงทิศทางของลำแสงเลเซอร์ โดยมีการเคลื่อนที่เชิงกลน้อย

ระบบเส้นตรง: การตัดเกิดจากการเคลื่อนที่ของหัวเลเซอร์หรือชิ้นงานตามรางนำ ซึ่งมีการเคลื่อนที่เชิงกลอย่างมีนัยสำคัญ

ความเฉื่อยเชิงกล

ระบบแกลวานอ: ความเฉื่อยต่ำ ตอบสนองเร็ว

ระบบเส้นตรง: ความเฉื่อยสูง การเร่งความเร็วและชะลอความเร็วถูกจำกัดโดยโครงสร้างเชิงกล

การออกแบบทางออนไลน์

ระบบแกลวานอ: พึ่งพากระจกความเร็วสูงและเลนส์โฟกัส; เส้นทางแสงถูกตรึงไว้

ระบบเชิงเส้น: เส้นทางแสงค่อนข้างคงที่; หัวเลเซอร์เคลื่อนที่กลไกเพื่อครอบคลุมพื้นตัด

สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน

ระบบกาลวานอมิเตอร์: เหมาะสำหรับวัสดุบาง พื้นการทำงานเล็ก และการตัดที่มีความแม่นยำสูง

ระบบเชิงเส้น: เหมาะสำหรับวัสดุหนาและพื้นการทำงานใหญ้; ความแม่นยำขึ้นต่อทางนำและระบบส่งกำลัง

ระบบสแกนแบบกาลวานอมิเตอร์และระบบตัดแบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นแตกต่างโดยพื้นฐานในการออกแบบโครงสร้าง ระบบกาลวานอมิเตอร์ใช้การเบี่ยงเบนลำแสงเป็นกลไกการเคลื่อนที่หลัก ทำให้เหมาะสำหรับการตัดความเร็งสูงและความแม่นยำสูง ในขณะที่ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นพึ่งพาทางนำกลไก ซึ่งเหมาะสำหรับการตัดพื้นบริเวณใหญ้และวัสดุหนา การเข้าใจความแตกต่างทางโครงสร้างเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญในการเลือกอุปกรณ์ตัดเลเซอร์ที่เหมาะสมและเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิต