DÉCOUVRIR

Fonctionnement de SuperSpeed

Lorsqu'une plate-forme laser est équipée de deux lasers CO₂ de même puissance, les composants optiques combinés ont pour résultat un faisceau à polarisation S et l'autre à polarisation P. Le composant SuperSpeed utilise cette différence de polarisation pour contrôler indépendamment la position du point focal de chaque laser. Cette opération est réalisée en plaçant un système optique contenant un Polarisateur à film fin (TFP) dans la trajectoire du faisceau. Le TFP permet au laser à polarisation P de traverser de manière transparente, tout en reflétant le faisceau à polarisation S. Un actionneur de précision est fixé à une liaison mécanique, qui contrôle l'angle entre les deux faisceaux. L'optique de focalisation dans le chariot focalise chacun de ces faisceaux à un emplacement sensiblement différent à l'intérieur du champ de traitement.

Les faisceaux laser à polarisation S et P sont activés en même temps. Chaque faisceau utilise une trajectoire différente mais se focalise au même emplacement. Ceci est la configuration de la technologie SuperSpeed en mode vectoriel.

La technologie SuperSpeed fait pivoter les éléments optiques pour orienter les faisceaux les uns par rapport aux autres. Ceci fait que chaque faisceau est focalisé sur un emplacement sensiblement différent à l'intérieur de la zone de traitement. Plus les éléments optiques pivotent, plus la séparation est grande entre la position des points focaux. Ceci est la configuration de la technologie SuperSpeed en mode trame.

Amélioration du rendement du traitement des matières par laser

En mode trame, le chariot est déplacé de manière bidirectionnelle suivant l'axe x tandis que le laser est modulé pour graver ou marquer au laser la matière. Les systèmes laser standard (aussi appelés découpeuses laser, graveuses laserou marqueuses laser) focalisent l'énergie laser en un seul point, permettant ainsi le traitement de la matière une ligne à la fois. Ceci est également vrai pour des systèmes à faisceau unique qui utilisent des lasers multiples, toute l'énergie laser est limitée à la focalisation en un seul point. Le module de technologie SuperSpeed surmonte cette limitation en générant deux points de focalisation, un pour chaque faisceau laser. Ceci implique que le système laser peut fournir simultanément deux lignes de trame, augmentant ainsi considérablement la productivité du système.

La technologie SuperSpeed est exclusive à Universal Laser Systems. Le seul moyen d'améliorer considérablement le rendement avec des systèmes laser à faisceau unique sans SuperSpeed est d'acheter plusieurs systèmes. Ceci augmente les coûts système ainsi que l'encombrement requis.

La même lettre « A » de trame, générée avec et sans technologie SuperSpeed. La technologie SuperSpeed permet au système laser de produire le même motif, avec la moitié du nombre de courses de trame.

Au cours des dernières années, les fabricants de systèmes laser ont rivalisé pour obtenir des vitesses de trame toujours plus rapides. En théorie, ceci semble une progression logique, une vitesse de trame plus rapide implique un rendement plus élevé, correct ? En pratique, la situation est beaucoup plus complexe et ne tient souvent pas compte des impacts sur la qualité de vitesses supérieures.

Tous les lasers CO₂ sont limités par la fréquence à laquelle les impulsions peuvent être générées. À des vitesses de trame élevées, les lasers CO₂ ont du mal à suivre le mouvement conduisant à des impulsions laser, qui sont réparties sur l'axe x en réduisant la densité de l'énergie. Ceci diminue considérablement la qualité des traitements au laser en générant un effet de flou artificiel.

Une impulsion laser unique sur de l'aluminium anodisé se déplaçant à vitesse lente (gauche) est de 105 μm en largeur. Une impulsion unique à grande vitesse (droite) est de 184 μm de largeur, illustrant ainsi l'effet de rémanence au niveau microscopique.

La technologie SuperSpeed permet au système laser d'avoir un très haut rendement sans effet de flou. Ce qui permet d'avoir des images qui peuvent être générées rapidement tout en maintenant un niveau élevé de qualité.

Amélioration de la fiabilité et du temps utilisable

Outre les avantages en matière de performance et de qualité, la technologie SuperSpeed augmente également la durée de vie du système et réduit les coûts de maintenance. Et ceci car la majorité des demandes de maintenance proviennent de composants tels que les roulements, poulies, courroies et roues, tous les composants associés au déplacement du chariot. Lorsque vous utilisez la technologie SuperSpeed, le chariot peut sauter une ligne sur deux et traiter deux lignes de trame d'un seul coup, réduisant ainsi l'usure mécanique de moitié. Ceci diminue la maintenance programmée, réduisant ainsi les coûts de maintenance et augmentant le temps utilisable du système laser.

Flexibilité optimale du traitement des matières par laser

Certaines matières répondent mieux à des densités d'images supérieures, tandis que d'autres présentent des avantages de traitement à des densités d'images inférieures. La technologie SuperSpeed permet l'ajustement de la densité de l'image sans modification du matériel. Elle permet également de réaligner les deux faisceaux l'un au-dessus de l'autre pour le marquage et la découpe vectoriels. Ceci concentre la puissance combinée des deux lasers en un seul emplacement, maximisant ainsi le rendement de la découpe et du marquage vectoriels. Tous les ajustements sont automatiques et sans intervention de l'utilisateur.

La technologie SuperSpeed offre également des capacités de traitement uniques par le biais de la polarisation. Le laser peut sélectionner la quantité de puissance transmise par les lasers à polarisation S et P pour les procédés en mode trame et vectoriel. Dans le traitement vectoriel, l'utilisation des deux composants entraînera des marquages et des découpes ayant des dimensions égales suivant les axes x et y. Des marquages plus fins peuvent être effectués dans un seul sens en n'utilisant qu'une seule source laser. Dans le traitement en mode trame, la matière peut être modifiée en alternant les marquages à polarisation P et S pour créer des effets visuels et physiques intéressants.

Résolutions supplémentaires

La technologie SuperSpeed permet également aux machines de découpe, gravure et marquage au laser ULS de traiter des matières avec des résolutions supplémentaires qui ne sont pas possibles autrement. Ceci présente des avantages en matière de qualité et de rendement pour certaines matières. Les plastiques pour la gravure/découpe au laser, par exemple, sont spécifiquement conçus pour afficher des marquages à contraste élevé lorsqu’ils sont traités au laser. Le marquage en mode trame de ces plastiques sur un système laser non-SuperSpeed utilisant des résolutions inférieures laisse des bandes visibles entre chaque ligne de trame. Des résolutions supérieures ne laissent pas de tels marquages mais le traitement de la matière est plus lent. Avec la technologie SuperSpeed, une résolution supplémentaire ne laisse pas de bandes entre les marquages de trames mais ne crée pas autant de lignes de trame que la résolution supérieure susmentionnée. Ce nombre réduit de lignes de trame associé au doublement du rendement de la technologie SuperSpeed présente un énorme avantage.

Exemple de marquage en mode trame du plastique pour la gravure/découpe au laser. L'exemple le plus à droite illustre la qualité supérieure d'ID5 en utilisant la technologie SuperSpeed^™ tout en maintenant un rendement élevé.

Facilité d’utilisation

Le processus de configuration de la technologie SuperSpeed est traité en usine. En fonctionnement, l'utilisateur choisit simplement s'il souhaite ou non effectuer le traitement en utilisant la technologie SuperSpeed via une case à cocher. Le module combinera automatiquement les deux faisceaux pour des procédés vectoriels ou déviera chaque faisceau en utilisant la quantité correcte pour chaque densité de l'image. Tout le procédé est très simple. Si des ajustements sont nécessaires, le logiciel fournit plusieurs outils conviviaux pour accélérer le procédé.