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우수한 가공 정확성

많은 레이저 재료 가공 작업에서 재료의 형상을 정렬해야 합니다. 이러한 예로 재료가 프린트 공정을 거친 후 재료의 형상을 깎아내는 데 레이저 시스템을 사용하는 프린트&컷(print-cut)과 같은 몇 가지 예가 있습니다. 이러한 유형의 응용 분야에서 종종 사용자는 기계 고정물을 생성으로 전환하여 특정 위치에 부품이나 재료를 고정하고 그 고정물에 레이저 공정을 정렬합니다.

기계 고정 솔루션은 일부 시각적 응용 분야에는 적당하지만 몇 가지 결점이 있습니다. 이러한 솔루션은 만드는 데 돈과 시간이 많이 소비될 수 있습니다. 공정을 고정물에 맞추고, 적절한 초점을 설정하고, 부산물 제거를 위해 적절하게 환기가 되도록 하고, 고정물이 레이저 시스템의 움직이는 요소에 걸리적거리지 않도록 하는 것이 모두 오류를 유발하는 작업일 수 있습니다. 뿐만 아니라, 향후 공정을 반복할 경우, 고정물을 보관해야 하고 작업자는 매번 설정 절차를 거쳐야 합니다.

UCR(Universal Camera Registration)은 기계 고정물에 대한 필요성을 줄이는 동시에 정확성과 반복성을 더 높입니다. ILS 플랫폼과 XLS 플랫폼 모두에서 사용할 수 있는 UCR은 시스템 캐리지의 내부에 있는 고해상도 카메라를 사용하여 가공될 부품에서 설계 파일 내 등록 마크에 대응하는 형상을 시각적으로 식별합니다. 이 정보를 사용하여 설계 파일을 재료에 정렬합니다.

왼쪽에서 오른쪽으로 - 등록 마크가 있는 원자재, 이러한 위치를 인식하는 UCR 소프트웨어, 최종 절단부

UCR은 레이저 재료 수정을 선행하는 제조 공정의 전형적인 광범위한 사전 가공과 재료 비틀림을 보정할 수 있습니다. 특히, UCR은 다음 사항을 조절하여 재료의 형상과 레이저 공정 간에 거의 완벽한 등록을 보장할 수 있습니다.

• 변환
  X-Y 평면에서 설계 파일 재배치. 이것은 손으로 재료를 시스템에 넣을 때 가장 흔한 조절입니다. 단일 등록 마크로 이 기능을 수행할 수 있습니다.
  
• 회전
  X-Y 평면에서 설계 파일 회전. 회전은 재료에 두 개 이상의 등록 마크가 있어야 하고 손으로 재료를 시스템에 넣을 때 자주 필요합니다. 회전 각도가 몇 도만 잘못 되어도 심각한 공정 문제를 일으킬 수 있으므로, 이것은 주요한 보정 메커니즘입니다.
  
• 스케일
  재료와 일치하도록 설계 파일의 크기를 변경합니다. 변환과 회전 뒤에서, 스케일이 잘못된 배열의 주요 원인일 수 있습니다. 종이, 박막, 섬유와 같은 재료는 종종 처리 시 늘어나고 온도와 습도에 따라 크기도 바뀝니다. 보정되지 않은 상태로 두면 이러인 요인들로 인해 맨 눈으로도 쉽게 확인할 수 있을 정도로 정렬이 잘못될 수 있습니다. 스케일을 조절하려면 두 개 이상의 등록 마크가 필요합니다.
  
• 기울기
  X 축과 Y 축 간 각도 조절. 기울기는 이전 왜곡보다 더 감지하기 힘들지만, 가장 높은 정밀도와 품질을 위해서는 이것을 무시할 수 없습니다. 롤러의 지름이 완전히 통일되지 않거나 들어오는 재료가 다른 면에 비해 한 면이 늘어나는 경우 오프셋 프린트와 같은 롤 가공을 하면 전단 왜곡이 일어날 수 있습니다. UCR이 기울기 보정을 수행하려면 세 개 이상의 등록 점이 필요합니다.
  
• 원근법
  설계 파일의 3D 시점에서 조절. 최고 정밀도 응용 분야에는 원근법 조절이 필요합니다. 그렇게 일반적이지는 않지만, 여러 가지 제조 공정이 재료에 원근법 스타일의 왜곡을 생성할 수 있고, 적절하게 처리되지 않을 경우, 엄격한 허용오차 사양을 충족하지 못할 수 있습니다.
  

레이저 시스템으로 공정하기 전에 재료에 나타날 수 있는 다양한 유형의 왜곡을 보여주는 다이어그램. UCR은 위의 모든 왜곡과 이러한 왜곡의 결합을 수용할 수 있습니다.

생산성 개선

유연한 등록 마크 유형

사용자는 UCR을 사용하여 십자선, 원과 같은 다양한 표준 등록 마크에서 선택할 수 있습니다. 설계 파일이 이러한 유형의 마크로 생성될 때 시스템은 재료에서 이러한 마크를 자동으로 식별하여 생산성과 유연성을 모두 구현할 수 있습니다.

표준 등록 마크 집합뿐만 아니라, UCR은 실제로 부품의 형상을 등록 지점으로 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 프린트 회로 보드에서 공정을 수행할 경우, 나사 구멍의 중심, 작은 커패시터, 경유 구멍 또는 전도 트레이스 등의 해당 보드의 형상을 등록 지점으로 사용할 수 있습니다.

회로 보드의 다른 구성요소를 등록 점으로 활용하는 UCR

수동 및 자동 등록 모드

UCR은 설계 파일을 재료에 배열하기 위한 수동 및 자동 모드를 제공합니다. 수동 방법은 비교적 적은 수의 부품을 공정할 경우 유용합니다. 이 모드에서 사용자는 카메라를 통해 보이는 대로 각 등록 마크의 위치를 선택합니다. 모든 위치가 획득되었으면 공정이 평상시처럼 진행될 수 있습니다.

자동 모드에서 사용자는 대화형 소프트웨어를 통해 각 등록 마크의 중심 위치를 쉽게 선택하여 각 등록 마크에서 레이저 시스템을 훈련시킵니다. 그런 다음 UCR은 이러한 마크의 이미지를 캡처하고 나중에 사용하도록 저장합니다. 새 인스턴스가 기계에 배치될 때마다( 레이저 커터, 레이저 인그레이버, 레이저 마커 또는 이들의 조합) UCR은 자동으로 이미지를 재호출하고 온보드 카메라를 사용하여 찾습니다. 자동 모드는 여러 부품을 한 번에 생성해야 하는 배치 생산에서 유용합니다.

공정 중복

종종 단일 제품에 각각 UCR의 보정이 필요할 여러 개의 부품이 있습니다. 이러한 예에서는 Universal Control Panel 또는 Laser System Manager 내 중복 기능을 사용하여 다양한 부품에서 등록 공정을 반복할 수 있습니다. 이것은 각 부품의 설계 파일을 완벽하게 배열하여 각 예에서 매우 높은 품질의 공정을 생성합니다.

XLS 시스템에 나타난 대로 중복으로 단일 카메라 등록 공정의 복사본 4개가 생성된 레이저 시스템 소프트웨어

직관적 사용자 인터페이스

카메라 등록은 강력하고 유연한 도구이면서, 사용하기도 쉽습니다. 일반적인 작업흐름은 다음 기본 패턴을 따릅니다.

• 설계 파일은 등록 마크를 따라서 생성됩니다. 이들은 조립식 재료의 형상과 일치시키는 점들입니다. 이들은 온보드 카메라에서 쉽게 인식할 수 있는 재료의 형상일 수 있습니다.
• 재료가 레이저 시스템에 삽입됩니다.
• 레이저 시스템은 카메라를 사용하여 재료의 모든 등록 마크를 찾습니다.
• 레이저 시스템은 사용자 재료의 올바른 위치, 회전, 스케일, 기울기, 원근법을 계산합니다.
• 절단 또는 마킹 경로가 재료에 맞게 수정되고 재료가 가공됩니다.

등록 배열 작업을 나타내는 UCR 사용자 인터페이스