Calibración de máquinas herramienta para obtener resultados precisos
Las industrias de precisión requieren la fabricación de componentes de alta precisión. Para fabricar estas piezas de alto valor, una máquina CNC no solo debe ser repetible, sino que también debe ser precisa. Para ayudar a los clientes a obtener precisión, los sistemas de control de movimiento Polaris UniverseOne ™ vienen equipados con una serie de funciones de compensación, calibración y corrección de distorsión para máquinas CNC y cabezales de escaneo galvo.
Aplanamiento de campo para escáneres galvos 2D y 3D
Cuando un escáner Galvos usa dos espejos de desviación, uno para el movimiento X y otro para el movimiento Y, y una lente de enfoque frontal móvil, la superficie de enfoque tiene la forma de un cuenco para cada posición de la lente.
Sin embargo, se desea un plano focal plano en la mayoría de los procesos de fabricación. Un Polaris UniverseOne ™ logra esto con un controlador de movimiento que proporciona una función de aplanamiento de campo. Un algoritmo ejecuta el movimiento de la lente para que la distancia de enfoque del punto láser cree un plano de enfoque a medida que se atraviesan X e Y.
Esta función se puede emplear para un cabezal de escaneo 2D Galvo para mantener el enfoque sobre una superficie plana si no se usa una lente f-theta. Más comúnmente, este enfoque se usa con escáneres 3D Galvo, por la capacidad de enfocarse en planos planos de altura arbitraria.
Compensación de reacción
Los sistemas de transmisión que usan engranajes y tornillos a menudo tienen cierta cantidad de juego dependiente de la dirección. Esto se compensa fcilmente usando el estndar Polaris UniverseOne ™ función de compensación.
Compensación del codificador 1D
Los actuadores o codificadores de precisión a menudo se envían con tablas de compensación calibradas con láser. El eje se vuelve más preciso fácilmente aplicando la función de compensación 1D de Polaris Motion.
Compensación del codificador 2D
Las etapas cartesianas bidimensionales y tridimensionales (XY y XYZ) se pueden comprar de acuerdo con una variedad de grados de precisión. El fabricante de la platina puede realizar un servicio de calibración láser en su fábrica y suministrar las tablas de calibración junto con la platina.
Alternativamente, la máquina se puede calibrar con un rastreador láser o un calibrador de ejes múltiples en el sitio. El software Polaris UniverseOne tiene todas las funciones y proporciona compensación de mapa lineal, horizontal, vertical, balanceo, cabeceo, guiñada y altura.
Calibración de lentes 2D
La distorsión óptica es inherente a los sistemas láser Galvoscanners precalibrados. Cada cabezal de escaneo láser galvo debe calibrarse para corregir la distorsión en cojín de barril.
Un sistema de control de movimiento Polaris UniverseOne ™ ofrece un proceso avanzado de calibración óptica láser basado en curvas. Este proceso único preserva la suavidad y la continuidad de los derivados de orden superior para una calidad de movimiento general superior del Galvoscanner.
Calibración de lentes 3D
Para los cabezales de escaneo 3D galvo, además del recorrido X e Y, el eje de enfoque Z es una consideración. El punto láser enfocado puede moverse libremente a cualquier lugar dentro de su volumen de trabajo.
La calibración del sistema 3D se realiza en varios pasos. En el primer paso, el procedimiento de aplanamiento de campo se lleva a cabo para varias alturas. A cada altura se crea y mide una cuadrícula de marcas fiduciales. Los datos medidos junto con el campo deseado para cada una de las alturas se alimentan al algoritmo de calibración fuera de línea que genera la matriz de corrección en tiempo real.
La matriz de corrección en tiempo real se utiliza para producir un campo de trabajo preciso para el láser 3D Galvoscanner.