လေဆာစကင်နာ သို့မဟုတ် laser galvanometer ဟုလည်းခေါ်သည်တွင် XY optical scanning head၊ electronic drive amplifier နှင့် optical reflection lens တို့ပါဝင်သည်။ ကွန်ပျူတာ controller မှထုတ်ပေးသော signal သည် driving amplifier circuit မှတစ်ဆင့် optical scanning head ကို မောင်းနှင်ပေးပြီး XY plane ရှိ laser beam ၏ deflection ကို ထိန်းချုပ်ပေးသည်။ ရိုးရှင်းစွာပြောရလျှင် galvanometer သည် laser လုပ်ငန်းတွင်အသုံးပြုသော scanning galvanometer တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ပရော်ဖက်ရှင်နယ်အသုံးအနှုန်းကို high-speed scanning galvanometer Galvo scanning system ဟုခေါ်သည်။ galvanometer ဟုခေါ်သောအရာကို ammeter ဟုလည်းခေါ်နိုင်သည်။ ၎င်း၏ဒီဇိုင်းအိုင်ဒီယာသည် ammeter ၏ဒီဇိုင်းနည်းလမ်းကို အပြည့်အဝလိုက်နာသည်။ မှန်ဘီလူးသည် needle ကိုအစားထိုးပြီး probe ၏ signal ကို ကွန်ပျူတာထိန်းချုပ်သော -5V-5V သို့မဟုတ် -10V-+10V DC signal ဖြင့် အစားထိုးသည်။ ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသောလုပ်ဆောင်ချက်ကိုပြီးမြောက်စေရန်ဖြစ်သည်။ လည်ပတ်နေသော mirror scanning system ကဲ့သို့ပင် ဤပုံမှန်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်သည် retracting mirrors တစ်စုံကိုအသုံးပြုသည်။ ကွာခြားချက်မှာ ဤမှန်ဘီလူးအစုံကို မောင်းနှင်သော stepper motor ကို servo motor ဖြင့် အစားထိုးခြင်းဖြစ်သည်။ ဤထိန်းချုပ်မှုစနစ်တွင် position sensor ကို အသုံးပြုထားသည်။ ဒီဇိုင်းအိုင်ဒီယာနှင့် negative feedback loop သည် စနစ်၏တိကျမှုကို ပိုမိုသေချာစေပြီး စနစ်တစ်ခုလုံး၏ scanning speed နှင့် ထပ်ခါတလဲလဲ positioning accuracy သည် အဆင့်သစ်တစ်ခုသို့ ရောက်ရှိစေသည်။ galvanometer scanning marking head ကို အဓိကအားဖြင့် XY scanning mirror၊ field lens၊ galvanometer နှင့် ကွန်ပျူတာထိန်းချုပ်ထားသော marking software တို့ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ မတူညီသော laser wavelengths များအရ သက်ဆိုင်ရာ optical components များကို ရွေးချယ်ပါ။ ဆက်စပ်ရွေးချယ်စရာများတွင် laser beam expanders၊ lasers စသည်တို့ ပါဝင်သည်။ laser demonstration system တွင် optical scanning ၏ waveform သည် vector scan ဖြစ်ပြီး စနစ်၏ scanning speed သည် laser pattern ၏တည်ငြိမ်မှုကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ high-speed scanners များကို တီထွင်ခဲ့ပြီး၊ scanning speeds သည် တစ်စက္ကန့်လျှင် points ၄၅,၀၀၀ အထိ ရောက်ရှိသောကြောင့် ရှုပ်ထွေးသော laser animation များကို သရုပ်ပြနိုင်စေပါသည်။
၅.၁ လေဆာ ဂယ်ဗန်နိုမီတာ ဂဟေဆက်ခြင်း
၅.၁.၁ galvanometer ဂဟေဆက်ခြင်း၏ အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်နှင့် ပါဝင်ပစ္စည်းများ-
collimation focusing head သည် အထောက်အပံ့ပလက်ဖောင်းအဖြစ် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာကိရိယာတစ်ခုကို အသုံးပြုသည်။ မတူညီသောလမ်းကြောင်းဂဟေဆက်မှုများကို ဂဟေဆော်ရန် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာကိရိယာသည် ရှေ့တိုးနောက်ငင်ရွေ့လျားသည်။ ဂဟေဆော်မှုတိကျမှုသည် actuator ၏တိကျမှုပေါ်တွင် မူတည်သောကြောင့် တိကျမှုနည်းခြင်း၊ တုံ့ပြန်မှုအမြန်နှုန်းနှေးကွေးခြင်းနှင့် inertia များခြင်းကဲ့သို့သော ပြဿနာများရှိသည်။ galvanometer scanning system သည် deflection အတွက် lens ကိုသယ်ဆောင်ရန် motor ကိုအသုံးပြုသည်။ မော်တာကို သတ်မှတ်ထားသော current ဖြင့်မောင်းနှင်ပြီး တိကျမှုမြင့်မားခြင်း၊ inertia နည်းပါးခြင်းနှင့် တုံ့ပြန်မှုမြန်ဆန်ခြင်းတို့၏ အားသာချက်များရှိသည်။ galvanometer lens ပေါ်တွင် beam ကို illuminated လုပ်သောအခါ galvanometer ၏ deflection သည် laser beam ကိုပြောင်းလဲစေသည်။ ထို့ကြောင့် laser beam သည် galvanometer system မှတစ်ဆင့် scanning field of view ရှိ မည်သည့်လမ်းကြောင်းကိုမဆို scan ဖတ်နိုင်သည်။
galvanometer စကင်န်ဖတ်စနစ်၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းများမှာ beam expansion collimator၊ focusing lens၊ XY two-axis scanning galvanometer၊ control board နှင့် host computer software system တို့ဖြစ်သည်။ scanning galvanometer ဆိုသည်မှာ အဓိကအားဖြင့် XY galvanometer စကင်န်ဖတ်ခေါင်းနှစ်ခုကို ရည်ညွှန်းပြီး မြန်နှုန်းမြင့် reciprocating servo motor များဖြင့် မောင်းနှင်သည်။ dual-axis servo system သည် XY dual-axis scanning galvanometer ကို X နှင့် Y-axis servo motor များထံ command signal များပေးပို့ခြင်းဖြင့် XY dual-axis scanning galvanometer ကို X-axis နှင့် Y-axis တစ်လျှောက် အသီးသီး လမ်းကြောင်းပြောင်းစေသည်။ ဤနည်းအားဖြင့် XY two-axis mirror lens ၏ ပေါင်းစပ်လှုပ်ရှားမှုမှတစ်ဆင့် control system သည် host computer software ၏ preset graphic template အရ galvanometer board မှတစ်ဆင့် signal ကို သတ်မှတ်လမ်းကြောင်းအတိုင်း ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး workpiece plane ပေါ်တွင် scanning trajectory တစ်ခုဖွဲ့စည်းရန် လျင်မြန်စွာ ရွေ့လျားနိုင်သည်။
၅.၁.၂ ဂယ်ဗာနိုမီတာ ဂဟေဆက်ခြင်း အဆစ်များကို အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်း-
၁။ ရှေ့ဘက်အာရုံစူးစိုက်မှုစကင်ဖတ်မှန်ဘီလူး
အာရုံစူးစိုက်မှုမှန်ဘီလူးနှင့် လေဆာ galvanometer အကြား အနေအထားဆက်နွယ်မှုအရ galvanometer ၏ scanning mode ကို ရှေ့အာရုံစူးစိုက်မှု scanning (အောက်ပါပုံ ၁) နှင့် နောက်အာရုံစူးစိုက်မှုအာရုံစူးစိုက်မှု scanning (အောက်ပါပုံ ၂) အဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ လေဆာရောင်ခြည်သည် ကွဲပြားသောနေရာများသို့ လမ်းလွဲသွားသောအခါ optical path ကွာခြားချက်ရှိနေခြင်းကြောင့် (ရောင်ခြည်ထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးကွဲပြားသည်)၊ ယခင်အာရုံစူးစိုက်မှုမုဒ် scanning လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း လေဆာအာရုံစူးစိုက်မှုမျက်နှာပြင်သည် ဘယ်ဘက်ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း hemispherical မျက်နှာပြင်ဖြစ်သည်။ post-focus scanning နည်းလမ်းကို ညာဘက်ပုံတွင်ပြထားသည်။ objective lens သည် F-plan lens ဖြစ်သည်။ F-plan mirror တွင် အထူး optical ဒီဇိုင်းရှိသည်။ optical correction ကို မိတ်ဆက်ပေးခြင်းဖြင့် လေဆာရောင်ခြည်၏ hemispherical focal surface ကို flat သို့ ချိန်ညှိနိုင်သည်။ Post-focus scanning သည် laser marking၊ laser microstructure welding စသည်တို့ကဲ့သို့ processing accuracy မြင့်မားပြီး processing range သေးငယ်သော application များအတွက် အဓိကအားဖြင့် သင့်လျော်သည်။
2.နောက်ဘက် အာရုံစူးစိုက်မှု စကင်န်ဖတ်သည့် မှန်ဘီလူး
စကင်ဖတ်ဧရိယာ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ f-theta မှန်ဘီလူး၏ အပါချာလည်း တိုးလာပါသည်။ နည်းပညာနှင့် ပစ္စည်းကန့်သတ်ချက်များကြောင့် အပါချာကြီးမားသော f-theta မှန်ဘီလူးများသည် အလွန်စျေးကြီးပြီး ဤဖြေရှင်းချက်ကို လက်မခံပါ။ ခြောက်ဝင်ရိုးစက်ရုပ်နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော အရာဝတ္ထုမှန်ဘီလူး ရှေ့ galvanometer စကင်ဖတ်စနစ်သည် galvanometer ပစ္စည်းကိရိယာများအပေါ် မှီခိုမှုကို လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး စနစ်တိကျမှု သိသိသာသာရှိပြီး ကောင်းမွန်သော တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်မှုရှိသော နှိုင်းရဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤဖြေရှင်းချက်ကို ပေါင်းစပ်သူအများစုမှ လက်ခံကျင့်သုံးခဲ့ကြသည်။ Adopt ကို flight welding ဟု မကြာခဏရည်ညွှန်းလေ့ရှိသည်။ pole cleaning အပါအဝင် module busbar ၏ welding တွင် flight applications များရှိပြီး ၎င်းသည် processing width ကို ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်နှင့် ထိရောက်စွာ တိုးမြှင့်ပေးနိုင်သည်။
၃.၃D ဂယ်ဗန်နိုမီတာ
ရှေ့ကိုအာရုံစိုက်စကင်န်ဖတ်ခြင်း သို့မဟုတ် နောက်ကိုအာရုံစိုက်စကင်န်ဖတ်ခြင်း မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ လေဆာရောင်ခြည်၏အာရုံစူးစိုက်မှုကို dynamic focusing အတွက် ထိန်းချုပ်၍မရပါ။ ရှေ့ကိုအာရုံစိုက်စကင်န်ဖတ်ခြင်းမုဒ်အတွက်၊ လုပ်ဆောင်ရမည့် workpiece သေးငယ်သောအခါ၊ အာရုံစူးစိုက်မှန်ဘီလူးတွင် တိကျသော focal depth range ရှိသောကြောင့် ၎င်းသည် format သေးငယ်သောပုံစံဖြင့် အာရုံစူးစိုက်စကင်န်ဖတ်ခြင်းကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ သို့သော်၊ စကင်န်ဖတ်ရမည့် မျက်နှာပြင်ကြီးမားသောအခါ၊ အနားစွန်းအနီးရှိအမှတ်များသည် အာရုံစူးစိုက်မှုမှလွဲသွားပြီး လုပ်ဆောင်ရမည့် workpiece ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အာရုံစူးစိုက်၍မရပါ၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းသည် လေဆာအာရုံစူးစိုက်မှု၏ အနက်အပိုင်းအခြားကို ကျော်လွန်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ စကင်န်ဖတ်သည့် မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ မည်သည့်နေရာတွင်မဆို လေဆာရောင်ခြည်ကို ကောင်းစွာအာရုံစိုက်ရန် လိုအပ်ပြီး မြင်ကွင်းကျယ်သောအခါ၊ fixed focal length lens ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် စကင်န်ဖတ်ခြင်းလိုအပ်ချက်များနှင့် မကိုက်ညီပါ။ dynamic focusing system သည် လိုအပ်သလို focal length ပြောင်းလဲနိုင်သော optical system များဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ သုတေသီများသည် optical path difference ကို လျော်ကြေးပေးရန် dynamic focusing lens ကိုအသုံးပြုရန်နှင့် အာရုံစူးစိုက်မှုအနေအထားကို ထိန်းချုပ်ရန်နှင့် လုပ်ဆောင်ရမည့် မျက်နှာပြင်သည် မတူညီသောနေရာများတွင် optical path difference ကို လျော်ကြေးပေးရန် အကြံပြုထားသည်။ 2D galvanometer နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 3D galvanometer ၏ ဖွဲ့စည်းမှုသည် အဓိကအားဖြင့် “Z-axis optical system” ကို ထည့်သွင်းထားသောကြောင့် 3D galvanometer သည် ဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း focus position ကို လွတ်လပ်စွာပြောင်းလဲနိုင်ပြီး 2D galvanometer ကဲ့သို့သော machine tool ကဲ့သို့သော carrier ကို ပြောင်းလဲရန်မလိုအပ်ဘဲ spatial curved surface welding ကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ robot ၏ အမြင့်ကို ဂဟေဆော် focus position ကို ချိန်ညှိရန် အသုံးပြုသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ မေလ ၂၃ ရက်
