高精度–高吞吐量–同步二維加工

在大面積上加工高密度結構，如PCB的激光鉆孔或激光打標，需要提供高精度和高吞吐量的解決方案。多軸定位系統與高動態振鏡掃描儀的組合可以滿足工業生產的需求。syncAXIS同步控制PI XY位移平臺和excelliSCAN振鏡掃描系統，即所謂的XL SCAN方法，允許在大面積上連續操作，從而避免了空閑時間并消除了拼接錯誤。通過各平臺的行程擴展視場的能力具有以下優點，即可以在精度、光斑尺寸和性能方面固定并保持光學器件。

XL SCAN自動化解決方案的特點

更大的工藝區

更高的吞吐量

可達微米級的更高加工精度

No stitching errors

高動態且無平臺振動的平穩加工

自動激光控制，例如 光斑距離控制(SDC)

多個掃描頭和工件運動系統功能

激光束偏轉

SCANLAB快速準確的excelliSCAN掃描系統，帶有用于光束控制的XY軸振鏡掃描儀

工件定位

例如，用于高精度和高速度的線性電機平臺或 平面掃描儀- 采用磁力直接驅動的V-551

拖鏈電纜管理

花崗巖支持高精度和穩定性

用于靜止工件的龍門移動掃描頭的替代布置

自動化控制

SCANLAB與ACS Motion Control合作開發了使用基于EtherCAT的工業網絡集成數字掃描儀技術的運動控制解決方案

通過以下方式實現了振鏡與平臺運動控制器的同步

系統控制軟件集成了工藝級的運動控制、掃描儀及激光器

系統運行中

視頻展示了先進的解決方案，該解決方案可以通過擴展振鏡掃描儀的視場并保持分辨率和光斑尺寸來加工表面

受益于XL SCAN解決方案的其他行業和應用

標準XL SCAN裝置的示意圖

XL SCAN方法可以同步協調控制工件運動系統、掃描儀和激光調制。XL SCAN控制軟件自動將所需的圖案軌跡分成掃描儀的路徑、XY位移平臺的路徑和激光光斑的控制。掃描儀接收短距離的高頻運動信號。具有長行程的定位平臺獲取低頻率并擴展工作區。同步執行兩個運動。

加工特點

更大的工藝區和更高的吞吐量

加工大視場的傳統方法采用“步進和掃描”法，該方法將加工區劃分為單獨的部分。這種分段式加工的速度較慢，并且在邊界處產生拼接錯誤。XL SCAN提供了一個由PI運動系統的長行程擴展的工作區，并允許在擴展視場上快速連續運動而不會出現拼接錯誤。

更高的精度

XL SCAN方法利用了excelliSCAN掃描頭的零跟蹤誤差。結合XL SCAN軌跡規劃、先進的加速度限制運動控制以及具有相應的動態性、直線度、平面度和精度的PI運動系統，可實現高工藝精度。掃描頭的工藝精度與加工點距掃描場中心的距離成正比。XL SCAN使掃描頭能夠接近與精度直接相關的FOV的中心工作。

光斑距離和脈沖能量的同步控制

可以同步控制脈沖能量和光斑距離。光斑距離控制(SDC)向激光器輸出單個脈沖或多個脈沖。SDC允許單位長度的恒定能量沉積。觸發激光脈沖基于行進距離且與移動速度和激光路徑的圖案無關。可以在各自的最大速度下處理曲線和直線段，同時保持精度和更大可能的吞吐量。

激光功率斜坡和偏轉變角控制

對于某些加工操作，可能需要定義沿某個路徑的特定激光功率。XL SCAN允許用戶專門為路徑的不同部分定義功率級別。此外，激光光斑尺寸取決于掃描頭的偏轉角。XL SCAN的偏轉變角激光控制使能量密度保持恒定，并能夠減少沿激光路徑的光斑尺寸變化。