कोलिमेटिंग फ़ोकसिंग हेड एक सहायक प्लेटफ़ॉर्म के रूप में एक यांत्रिक उपकरण का उपयोग करता है, और विभिन्न प्रक्षेप पथों के साथ वेल्ड की वेल्डिंग प्राप्त करने के लिए यांत्रिक उपकरण के माध्यम से आगे और पीछे चलता है। वेल्डिंग सटीकता एक्चुएटर की सटीकता पर निर्भर करती है, इसलिए कम सटीकता, धीमी प्रतिक्रिया गति और बड़ी जड़ता जैसी समस्याएं होती हैं। गैल्वेनोमीटर स्कैनिंग प्रणाली लेंस को विक्षेपित करने के लिए एक मोटर का उपयोग करती है। मोटर एक निश्चित धारा द्वारा संचालित होती है और इसमें उच्च सटीकता, छोटी जड़ता और तेज़ प्रतिक्रिया के फायदे हैं। जब प्रकाश किरण गैल्वेनोमीटर लेंस पर विकिरणित होती है, तो गैल्वेनोमीटर का विक्षेपण लेजर किरण के प्रतिबिंब के कोण को बदल देता है। इसलिए, लेजर बीम गैल्वेनोमीटर प्रणाली के माध्यम से स्कैनिंग क्षेत्र में किसी भी प्रक्षेपवक्र को स्कैन कर सकता है। रोबोटिक वेल्डिंग सिस्टम में उपयोग किया जाने वाला वर्टिकल हेड इसी सिद्धांत पर आधारित एक अनुप्रयोग है।
के मुख्य घटकगैल्वेनोमीटर स्कैनिंग प्रणालीबीम विस्तार कोलाइमर, फ़ोकसिंग लेंस, XY दो-अक्ष स्कैनिंग गैल्वेनोमीटर, नियंत्रण बोर्ड और होस्ट कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर सिस्टम हैं। स्कैनिंग गैल्वेनोमीटर मुख्य रूप से दो XY गैल्वेनोमीटर स्कैनिंग हेड्स को संदर्भित करता है, जो हाई-स्पीड रिसीप्रोकेटिंग सर्वो मोटर्स द्वारा संचालित होते हैं। डुअल-एक्सिस सर्वो सिस्टम एक्स और वाई एक्सिस सर्वो मोटर्स को कमांड सिग्नल भेजकर क्रमशः एक्स-एक्सिस और वाई-एक्सिस के साथ विक्षेपित करने के लिए एक्सवाई डुअल-एक्सिस स्कैनिंग गैल्वेनोमीटर को चलाता है। इस तरह, XY दो-अक्ष दर्पण लेंस के संयुक्त आंदोलन के माध्यम से, नियंत्रण प्रणाली गैल्वेनोमीटर बोर्ड के माध्यम से सिग्नल को होस्ट कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर और सेट पथ मोड के प्रीसेट ग्राफिक्स के टेम्पलेट के अनुसार परिवर्तित कर सकती है, और तेज़ी से आगे बढ़ सकती है स्कैनिंग प्रक्षेपवक्र बनाने के लिए वर्कपीस के तल पर।
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फोकसिंग लेंस और लेजर गैल्वेनोमीटर के बीच स्थितीय संबंध के अनुसार, गैल्वेनोमीटर के स्कैनिंग मोड को फ्रंट फोकसिंग स्कैनिंग (बाएं चित्र) और बैक फोकसिंग स्कैनिंग (दाएं चित्र) में विभाजित किया जा सकता है। ऑप्टिकल पथ अंतर के अस्तित्व के कारण जब लेजर बीम अलग-अलग स्थितियों में विक्षेपित होता है (बीम ट्रांसमिशन दूरी अलग होती है), पिछली फोकसिंग स्कैनिंग प्रक्रिया में लेजर फोकल विमान एक अर्धगोलाकार घुमावदार सतह है, जैसा कि बाएं आंकड़े में दिखाया गया है। बैक फोकसिंग स्कैनिंग विधि को सही चित्र में दिखाया गया है, जिसमें ऑब्जेक्टिव लेंस एक फ्लैट फील्ड लेंस है। फ्लैट फ़ील्ड लेंस में एक विशेष ऑप्टिकल डिज़ाइन होता है।
ऑप्टिकल सुधार शुरू करके, लेजर बीम के गोलार्ध फोकल विमान को एक विमान में समायोजित किया जा सकता है। बैक फोकसिंग स्कैनिंग मुख्य रूप से उच्च प्रसंस्करण सटीकता आवश्यकताओं और छोटी प्रोसेसिंग रेंज जैसे लेजर मार्किंग, लेजर माइक्रोस्ट्रक्चर वेल्डिंग इत्यादि वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। जैसे-जैसे स्कैनिंग क्षेत्र बढ़ता है, लेंस का एपर्चर भी बढ़ता है। तकनीकी और भौतिक सीमाओं के कारण, बड़े-एपर्चर फ़्लेंस की कीमत बहुत महंगी है, और यह समाधान स्वीकार नहीं किया जाता है। ऑब्जेक्टिव लेंस के सामने गैल्वेनोमीटर स्कैनिंग सिस्टम और छह-अक्ष रोबोट का संयोजन एक व्यवहार्य समाधान है जो गैल्वेनोमीटर उपकरण पर निर्भरता को कम कर सकता है, और इसमें काफी हद तक सिस्टम सटीकता और अच्छी संगतता हो सकती है। इस समाधान को अधिकांश इंटीग्रेटर्स द्वारा अपनाया गया है, जिसे अक्सर फ्लाइंग वेल्डिंग कहा जाता है। पोल की सफाई सहित मॉड्यूल बसबार की वेल्डिंग में उड़ान अनुप्रयोग होते हैं, जो लचीले ढंग से और कुशलता से प्रसंस्करण प्रारूप को बढ़ा सकते हैं।
चाहे वह फ्रंट-फोकस स्कैनिंग हो या रियर-फोकस स्कैनिंग, डायनेमिक फोकसिंग के लिए लेजर बीम के फोकस को नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। फ्रंट-फोकस स्कैनिंग मोड के लिए, जब संसाधित किया जाने वाला वर्कपीस छोटा होता है, तो फोकसिंग लेंस में एक निश्चित फोकल गहराई सीमा होती है, इसलिए यह छोटे प्रारूप के साथ फोकसिंग स्कैनिंग कर सकता है। हालाँकि, जब स्कैन किया जाने वाला विमान बड़ा होता है, तो परिधि के पास के बिंदु फोकस से बाहर हो जाएंगे और संसाधित होने वाली वर्कपीस की सतह पर ध्यान केंद्रित नहीं किया जा सकता है क्योंकि यह लेजर फोकल गहराई की ऊपरी और निचली सीमा से अधिक है। इसलिए, जब लेजर बीम को स्कैनिंग विमान पर किसी भी स्थिति में अच्छी तरह से केंद्रित करने की आवश्यकता होती है और देखने का क्षेत्र बड़ा होता है, तो एक निश्चित फोकल लंबाई लेंस का उपयोग स्कैनिंग आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।
डायनामिक फोकसिंग सिस्टम एक ऑप्टिकल सिस्टम है जिसकी फोकल लंबाई को आवश्यकतानुसार बदला जा सकता है। इसलिए, ऑप्टिकल पथ अंतर की भरपाई के लिए एक गतिशील फोकसिंग लेंस का उपयोग करके, अवतल लेंस (बीम विस्तारक) फोकस स्थिति को नियंत्रित करने के लिए ऑप्टिकल अक्ष के साथ रैखिक रूप से चलता है, इस प्रकार संसाधित होने वाली सतह के ऑप्टिकल पथ अंतर का गतिशील मुआवजा प्राप्त होता है विभिन्न पदों पर. 2डी गैल्वेनोमीटर की तुलना में, 3डी गैल्वेनोमीटर संरचना मुख्य रूप से एक "जेड-अक्ष ऑप्टिकल सिस्टम" जोड़ती है, जो 3डी गैल्वेनोमीटर को वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान फोकल स्थिति को स्वतंत्र रूप से बदलने और वेल्डिंग को समायोजित करने की आवश्यकता के बिना स्थानिक घुमावदार सतह वेल्डिंग करने की अनुमति देती है। 2डी गैल्वेनोमीटर जैसे मशीन टूल या रोबोट जैसे वाहक की ऊंचाई को बदलकर फोकस स्थिति।
गतिशील फोकसिंग प्रणाली डिफोकस राशि को बदल सकती है, स्पॉट आकार बदल सकती है, जेड-अक्ष फोकस समायोजन और त्रि-आयामी प्रसंस्करण का एहसास कर सकती है।
कार्य दूरी को लेंस के सबसे सामने वाले यांत्रिक किनारे से ऑब्जेक्टिव के फोकल प्लेन या स्कैन प्लेन तक की दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है। सावधान रहें कि इसे उद्देश्य की प्रभावी फोकल लंबाई (ईएफएल) के साथ भ्रमित न करें। इसे मुख्य तल से मापा जाता है, एक काल्पनिक तल जिसमें संपूर्ण लेंस प्रणाली को ऑप्टिकल प्रणाली के फोकल तल तक अपवर्तित माना जाता है।
पोस्ट समय: जून-04-2024
