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加速度对金属激光打标机标刻性能的影响

编辑   重庆初刻   发表于2021-02-22 10:29:00 阅读量-

目前业界的多数打标机软件没有对标刻路径进行加减速处理,而是以恒定线速度的方法直接标刻,这种方法软件实现非常简单,计算量很小,但严重影响了标刻质量。

振镜作为一个具有一定惯量的机械系统,只能以其低于其最大加速度的方式运行,而恒定线速度的路径相当于在其起点、终点和尖点处具有无穷大的加速度,在小曲率半径的转弯处加速度也会非常大,远远超出振镜所能响应的加速度范围,这时标刻出来的轨迹就会偏离预设路径,造成标刻形状失真,并且在这些位置振镜作为一个机械系统本身会进行减速和加速,在起点、终点和尖点处速度会降低,而激光输出功率是恒定的,这会导致在上述位置吸收的激光能量很大,标刻结果比正常情况要黑或深,造成过烧现象,致使整条路径深浅不一,视觉效果很差。

只有在线速度非常低,使振镜在非常短的时间内(通常小于100μs)就能由静止加速到指定线速度的情况下,才可能由于轨迹偏差不大,过烧区域非常小而得到基本可以接受的视觉效果。

一般而言,高速振镜具有非常小的转动惯量,响应时间非常短,容易实现高速高精的标刻,但这类振镜价格比较昂贵,并且为了达到低转动惯量,高速振镜的镜片尺寸都比较小,相应的光圈等参数都不大,一般不能使用大功率的激光器,因而无法在高速标刻的时候保证标刻深度,若需要在被标刻物体上留下清晰的标刻痕迹(这需要足够的激光能量),则只有采取降低标刻速度的方法,丧失了高速振镜的优势。

光纤激光打印机_20.jpg


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