ОТКРОЙТЕ ДЛЯ СЕБЯ

Как работает технология SuperSpeed

При оснащении лазерной платформы двумя CO₂ лазерами с одинаковой мощностью объединяющие оптические элементы способствуют формированию одного S-поляризованного луча и одного P-поляризованного. Компонент SuperSpeed использует это различие в поляризации для независимого управления местоположением фокусировки каждого лазера. Это достигается путем размещения оптической системы, содержащей тонкопленочный поляризатор (ТПП), на пути луча. ТПП позволяет P-поляризованному лазеру проходить свободно, в то время как S-поляризованный луч отражается. Прецизионный привод прикреплен к механическому звену, которое управляет углом между двумя лучами. Фокусирующая оптика в каретке фокусирует каждый из этих лучей в разных местах в области обработки.

S- и P-поляризованные лазерные лучи включены одновременно. Каждый луч идет по своему пути, но фокусируются они в одном месте. Это конфигурация технологии SuperSpeed в векторном режиме.

Технология SuperSpeed обеспечивает вращение оптических элементов для поворота лучей относительно друг друга. Это заставляет каждый луч фокусироваться в разных местах в области обработки. Чем больше вращение оптических элементов, тем больше расстояние между точками фокусировки. Это конфигурация технологии SuperSpeed в растровом режиме.

Улучшает производительность лазерной обработки материалов

В растровом режиме каретка перемещается в двух направлениях вдоль оси х, в то время как лазер модулируется для выполнения лазерной гравировки или маркировки материала. Типичные лазерные системы (также известные как лазерные резаки, лазерные гравировальные машины или лазерные маркеры) обеспечивают фокусировку энергии лазера в одной точке, что приводит к обработке материала по одной линии за раз. Это справедливо и для однолучевых систем, в которых используется несколько лазеров, — вся энергия лазеров ограничена фокусировкой в одной точке. Технологический модуль SuperSpeed преодолевает это ограничение, создавая два фокусных пятна — по одному для каждого лазерного луча. Это означает, что лазерная система может формировать две растровые линии за раз, что значительно повышает производительность системы.

Технология SuperSpeed является уникальной разработкой компании Universal Laser Systems. Единственным способом существенно повысить производительность однолучевых лазерных систем без технологии SuperSpeed является приобретение нескольких систем. Это влечет за собой увеличение стоимости систем, а также необходимой площади размещения.

Одна и та же растровая буква «A», созданная с технологией SuperSpeed и без нее. При использовании технологии SuperSpeed лазерная система способна создавать один и тот же графический файл с половиной количества ходов растра.

В течение последних нескольких лет производители лазерных систем конкурируют друг с другом за все более высокие растровые скорости. На первый взгляд это имеет логическое объяснение — более высокая скорость растра означает более высокую производительность, не так ли? В действительности ситуация намного сложнее и часто в погоне за более высокими скоростями имеет место пренебрежение качественными характеристиками.

Все CO₂ лазеры ограничены скоростью, с которой могут распространяться импульсы. При высоких растровых скоростях CO лазерам трудно успевать за движением, что приводит к тому, что лазерные импульсы распределяются по оси х, понижая плотность энергии. Это существенно снижает качество растровой обработки за счет возникающего эффекта размытости.

Одиночный лазерный импульс на анодированном алюминии, движущийся с низкой скоростью (слева), имеет ширину 105 мкм. Одиночный импульс на высокой скорости (справа) имеет ширину 184 мкм, что обеспечивает эффект размазывания на микроскопическом уровне.

Технология SuperSpeed позволяет лазерной системе иметь очень высокую пропускную способность без эффекта нечеткости, что приводит к получению изображений, которые могут создаваться быстро с сохранением при этом высокой степени качества.

Повышает надежность и срок службы

В дополнение ко всем преимуществам, касающимся производительности и качества, технология SuperSpeed также увеличивает срок службы системы и снижает затраты на техническое обслуживание. Это связано с тем, что большинство запросов в службу технической поддержки поступает по таким компонентам, как подшипники, ролики, ремни и колеса — всем компонентам, связанным с движением каретки. При использовании технологии SuperSpeed каретка может пропускать каждую вторую линию и обрабатывать две растровые линии за один такт, тем самым уменьшая механический износ наполовину. Это сокращает плановое техническое обслуживание, снижая затраты на него и увеличивая срок службы лазерной системы.

Обеспечивает максимальную гибкость лазерной обработки материалов

Некоторые материалы лучше реагируют на более высокие плотности изображения, в то время как другие демонстрируют преимущества обработки при более низких плотностях изображения. Технология SuperSpeed позволяет регулировать плотность изображения без какой-либо модификации оборудования. Технология SuperSpeed также может накладывать оба луча друг на друга для векторной маркировки и резки. Это обеспечивает совокупную мощность обоих лазеров в одном фокусе, т. е. увеличение до максимума производительности векторной резки и маркировки. Все настройки выполняются автоматически и без вмешательства пользователя.

Технология SuperSpeed также обеспечивает уникальные возможности обработки благодаря поляризации. Пользователь может выбрать величину мощности, подаваемой S- и P-поляризованными лазерами, как для растровых, так и для векторных процессов. При векторной обработке использование обоих компонентов приведет к созданию меток и разрезов, которые имеют одинаковые размеры вдоль осей x и y. При использовании одного лазерного источника в одном направлении могут создаваться более тонкие метки. При растровой обработке материал может быть модифицирован путем чередования меток P- и S-поляризации для создания интересных визуальных и физических эффектов.

Включает дополнительные разрешения

Технология SuperSpeed также позволяет устройствам лазерной резки, гравировки и маркировки компании ULS обрабатывать материалы с дополнительными разрешениями, которые в ином случае невозможны. При обработке некоторых материалов это дает преимущество с точки зрения как качества, так и производительности. Например, пластмассы с микроповерхностью специально разработаны для отображения высококонтрастных меток при лазерной обработке. Растровая маркировка этих пластмасс на лазерной системе, не оснащенной функцией SuperSpeed и использующей более низкие разрешения, оставляет заметные полосы между каждой растровой линией. При использовании более высоких разрешений никаких меток не остается, но материал обрабатывается медленнее. При использовании технологии SuperSpeed имеет место дополнительное разрешение, при котором полосы между растровыми метками отсутствуют, в то же время количество растровых линий не возрастает в такой степени, как при высоком разрешении. Такое сокращение количества растровых линий в сочетании с удвоением производительности за счет функции SuperSpeed приводит к огромной выгоде.

Пример растровой маркировки пластмассы с микроповерхностью. Крайнее правое изображение демонстрирует превосходное качество при ID5 с использованием технологии SuperSpeed^™ при сохранении высокой пропускной способности.

Проста в использовании

Процесс настройки технологии SuperSpeed осуществляется на заводе-изготовителе. Во время работы пользователь просто выбирает необходимость использования технологии SuperSpeed с помощью флажка. Модуль автоматически объединяет оба луча для векторных процессов или отклоняет каждый луч на требуемую величину для каждой плотности изображения. Весь процесс очень прост. Если необходимы корректировки, программное обеспечение предоставляет несколько простых в использовании инструментов для ускорения процесса.