Sự khác biệt giữa các gương galvanometer thông thường và tốc độ cao

Hệ thống galvanometer trong máy khắc laser được dùng để điều khiển hướng di chuyển của tia laser, từ đó đạt được định vị chính xác cho quá trình khắc laser. Dựa trên hiệu suất và độ chính xác điều khiển của galvanometer, các máy khắc laser có thể được chia thành hai loại: loại sử dụng galvanometer thông thường và loại sử dụng galvanometer tốc độ cao. Mặc dù nguyên lý làm việc cơ bản của chúng tương tự nhau, nhưng do sự khác biệt về công nghệ của các galvanometer, nên hai loại này có sự khác biệt đáng kể về tốc độ phản hồi, độ chính xác và độ ổn định.
1. Loại gương và nguyên lý làm việc cơ bản
Gương thông thường: Gương thông thường nói chung đề cập đến hệ thống gương của máy khắc laser truyền thống. Nó thường được điều khiển bởi các động cơ servo tiêu chuẩn và động cơ bước, có khả năng thực hiện việc quét tia laser hai chiều. Gương xoay bề mặt gương để thay đổi hướng tia laser, từ đó định vị chính xác tia laser lên khu vực cần khắc.
Galvanometer tốc độ cao: Galvanometer tốc độ cao sử dụng hệ thống truyền động tiên tiến hơn (như động cơ servo độ chính xác cao, động cơ phản hồi nhanh, v.v.), thông qua việc tối ưu hóa hệ thống điều khiển và cấu trúc cơ khí, nhằm cung cấp tốc độ quay galvanometer cao hơn và thời gian phản hồi nhanh hơn. Mục đích thiết kế của galvanometer tốc độ cao là đạt được tốc độ khắc cao hơn, đặc biệt trong các tình huống yêu cầu hoạt động tốc độ cao và tần suất cao.
2. Tốc độ phản hồi và độ chính xác
Gương thông thường: Tốc độ phản hồi của gương thông thường tương đối thấp, và chúng thường phù hợp với các ứng dụng khắc tốc độ thấp đến trung bình. Độ chính xác của chúng tương đối cao, nhưng do thời gian phản hồi dài nên tốc độ khắc bị giới hạn nhất định. Tần số quét của gương thông thường nói chung thấp, do đó khi xử lý các nhiệm vụ khắc quy mô lớn hoặc tần suất cao, chúng có thể không đạt được hiệu suất yêu cầu.
Galvanometer tốc độ cao: Tốc độ phản hồi của galvanometer tốc độ cao nhanh đáng kể, cho phép hỗ trợ tần số quét cao hơn. Galvanometer tốc độ cao có thể thay đổi hướng chùm tia laser trong thời gian ngắn, từ đó tăng mạnh tốc độ khắc laser. Galvanometer tốc độ cao không chỉ cải thiện tốc độ khắc mà còn duy trì độ chính xác cao trong quá trình di chuyển tốc độ cao, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng yêu cầu tốc độ cao, chẳng hạn như khắc trên các linh kiện điện tử và bộ phận ô tô.
3. Phạm vi áp dụng và các tình huống ứng dụng
Gương thông thường: Gương thông thường được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực không yêu cầu cao về tốc độ khắc, chẳng hạn như đánh dấu trên kim loại, nhựa và gỗ. Chúng phù hợp với các dây chuyền sản xuất tốc độ trung bình và thấp, cũng như việc đánh dấu từng chiếc lẻ hoặc số lượng nhỏ, có thể đáp ứng yêu cầu về độ chính xác cao nhưng tốc độ thấp hơn.
Galvanometer tốc độ cao: Galvanometer tốc độ cao thường được sử dụng trong các môi trường sản xuất công nghiệp đòi hỏi đánh dấu tốc độ cao và độ chính xác cao. Đặc biệt trong các lĩnh vực sản xuất hàng loạt và gia công chính xác, thiết bị này có thể nâng cao đáng kể hiệu suất sản xuất. Các ứng dụng phổ biến bao gồm khắc laser phụ kiện điện thoại di động, linh kiện ô tô, linh kiện LED, linh kiện điện tử, v.v.
4. Cấu trúc và thiết kế
Gương thông thường: Thiết kế của gương thông thường tương đối đơn giản, với cấu trúc ổn định và chi phí thấp. Do bị giới hạn bởi lĩnh vực ứng dụng, gương thông thường có yêu cầu thấp hơn về tốc độ và độ chính xác. Do đó, thiết kế hệ thống truyền động và hệ thống điều khiển không cần phải quá phức tạp.
Galvanometer tốc độ cao: Thiết kế của galvanometer tốc độ cao phức tạp hơn. Chúng thường sử dụng động cơ servo hiệu suất cao và cấu trúc cơ khí chính xác để đảm bảo độ ổn định và độ chính xác cao trong quá trình vận hành tốc độ cao. Hơn nữa, hệ thống điều khiển của galvanometer tốc độ cao cũng tiên tiến hơn, đòi hỏi hỗ trợ truyền dữ liệu tốc độ cao và xử lý thời gian thực để đáp ứng yêu cầu khắc dấu tốc độ cao.
5. Quản lý năng lượng và nhiệt
Gương thông thường: Khi hoạt động ở tốc độ thấp, công suất và đầu ra nhiệt của tia laser tương đối thấp, do đó yêu cầu về quản lý nhiệt cũng tương đối thấp. Thông thường, không cần các hệ thống làm mát đặc biệt phức tạp. Tuy nhiên, trong một số ứng dụng công suất cao, thiết kế làm mát cho gương thông thường có thể trở thành yếu tố hạn chế.
Galvanometer tốc độ cao: Do cần vận hành ở tốc độ cao, galvanometer tốc độ cao sinh ra lượng nhiệt lớn và yêu cầu công suất cao, đặc biệt khi làm việc ở tần số cao trong thời gian dài. Để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, galvanometer tốc độ cao thường được trang bị hệ thống làm mát hiệu quả hơn nhằm ngăn ngừa suy giảm hiệu suất do quá nhiệt.
6. Tính ổn định và khả năng chống nhiễu
Galvanometer thông thường: Do tốc độ làm việc thấp hơn, độ ổn định của hệ thống galvanometer thông thường tốt hơn, và khả năng chống nhiễu tương đối mạnh hơn. Trong môi trường làm việc ổn định, galvanometer thông thường có thể cung cấp độ chính xác khắc cao và khả năng lặp lại tốt, phù hợp với các dây chuyền sản xuất không yêu cầu khắc tần số cao và thời gian dài.
Galvanometer tốc độ cao: Do tần số làm việc cao, galvanometer tốc độ cao đòi hỏi khắt khe hơn về độ ổn định và khả năng chống nhiễu của hệ thống. Hệ thống điều khiển galvanometer tốc độ cao cần xử lý các tín hiệu phức tạp hơn và duy trì độ chính xác trong quá trình di chuyển tốc độ cao. Do đó, nó yêu cầu khả năng chống nhiễu cao hơn và thiết kế cơ khí chính xác hơn để đảm bảo không xảy ra lỗi hay biến dạng trong quá trình khắc tốc độ cao.
Sự khác biệt chính giữa các gương galvanometer thông thường và gương galvanometer tốc độ cao nằm ở các khía cạnh như tốc độ phản hồi, độ chính xác, phạm vi ứng dụng, thiết kế cấu trúc và chi phí. Gương galvanometer tốc độ cao phù hợp với các nhiệm vụ khắc laser tốc độ cao và độ chính xác cao, có thể đáp ứng yêu cầu về hiệu suất sản xuất và độ chính xác cao hơn.