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激光精密加工中遇到的問題

日期:2023/2/10 Click:523
激光精密加工中遇到的問題
1 激光切割精準度不佳
 激光功率的調整大多都以頻率+占空比方式控制,所以在位移上控制需要實時與精準的變換,不同的速度要有不同的功率,但在圖形切割時都會產生不同的速度。在速度急劇下降,激光功率來不及變換時候,會導致有過融現象發生。

2 運動軌跡在高精度下不易達到
 切割系統在移動中都需要講究路徑的準確性,所以馬達的控制需要很好,這樣切割的圖形才不會變形,如圖三、圖四所示;因此控制如用開環(脈沖,步進)方式,會導致跟隨度無法實時補正;如要達到高精度的要求唯有使用閉環(速度,扭矩)控制才可以達到要求。但是閉環控制需要經過PID調整,才會有較佳的跟隨效果。然PID的調教往往需要花費很長時間,相當費時。

3 激光功率不易調整
 目前切割的對象大多為多層材質(太陽能板、手機屏幕觸碰膜),需要使用不同的功率進行切割;但因市場上的激光專用控制器的激光調整(VAOTable)都只有一組,在切割的功率上不易切換與調整,導致目前只能將切割路徑依材質層重復切割,以達到所需的要求。然而如此將造成產能速度無法提升。

4 速度規劃曠日費時
 由于激光加工圖形復雜,簡單的速度規劃已無法滿足加工切割結果,如手機觸控模切割,在大多狀況下是使用Spline曲線,或者是較長的幾何線與弧線,如果無法精準做速度控制會導致機構加減速震動或圖形嚴重變形(如過切與抖動),如圖五所示。因機臺設計人員大多僅提供圖形點表(position),并無速度規劃的數據,所以需要以人工操作方式規劃速度,一方面設計流程曠日費時,且如遇規劃錯誤時則需重新修正,也將造成產能無法提升。
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