Teste di scansione galvo per il laser: focus su un dispositivo
Le teste di scansione sono una componente fondamentale dei sistemi galvo per il taglio e la marcatura laser.
Questi dispositivi hanno la funzione di deflettere il raggio laser proveniente dalla sorgente e muoverlo lungo gli assi X e Y in funzione della lavorazione da eseguire.
Le componenti di una testa galvo per il laser
La testa di scansione ha al suo interno diverse componenti:
Gli specchi galvanometrici
Il ruolo di deflettere il raggio laser è affidato a degli specchi montati su motori rotativi galvanometrici. Questi motori trasformano la tensione elettrica in movimento angolare.
Gli specchi, montati perpendicolarmente sui motori, spostano il raggio laser lungo gli assi X e Y sulla base dell'input ricevuto dal motore.
La caratteristica di questi dispositivi è che permettono di ottenere un'altissima accelerazione e velocità di movimento.
La dimensione dello specchio è in funzione del raggio laser. All'aumentare del diametro e della potenza del raggio deve anche aumentare il diametro dello specchio. La dimensione dello specchio influenza a sua volta l'accelerazione e la velocità di movimento angolare del motore. Gli specchi più piccoli raggiungono accelerazioni maggiori rispetto agli specchi di maggiori dimensioni.
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L'ottica z-lineare
Gli specchi galvanometrici non sono l'unica componente di una testa di scansione. Un ruolo importante è svolto dalla lente z-lineare che ha la funzione di focalizzare il laser sull'area di lavoro.
Per raggiungere la zona di lavorazione, il raggio laser viene infatti proiettato a distanza rispetto alla testa galvo. Per mettere a fuoco il raggio laser e fargli eseguire la lavorazione in maniera ottimale, la lunghezza focale della lente deve variare in base alla distanza tra la testa di scansione e il punto sulla superficie.
La lente z-lineare modifica la lunghezza focale in tempo reale mantenendo il raggio laser sempre a fuoco sul pezzo da lavorare.
Il software di controllo
Tutti i dispositivi all'interno della stessa di scansione devono essere coordinati per lavorare tutti insieme. Questo compito è svolto da un software di controllo.
Il software di controllo ha il compito di trasformare un file vettoriale, nel quale è descritta la lavorazione da eseguire, in un percorso per il raggio laser. Il software di controllo fa agire in concerto la testa galvo e la sorgente laser permettendo di ottenere il risultato voluto.
I tipi di lavorazione eseguibili con testa galvo laser
Come abbiamo accennato, le teste galvo laser sono utilizzate principalmente nel taglio e nella marcatura laser.
Taglio galvo laser
Nelle applicazioni di taglio le teste galvo permettono di raggiungere altissime velocità di lavorazione. Le teste galvo sono perfette nelle lavorazioni con materiali sottili come ad esempio carta, cartone, film plastici.
La testa permette di eseguire tagli di qualsiasi forma con velocità elevate.
I settori industriali che traggono più vantaggio nell’utilizzare motori galvanometrici sono fra i tanti l'industria degli adesivi, dove si possono eseguire lavorazioni come il kiss-cutting e l'industria del packaging dove le applicazioni galvo-laser sono utilizzate per realizzare prodotti dalle caratteristiche avanzate.
Marcatura galvo laser
Le principali applicazioni di marcatura includono la marcatura di codici alfanumerici di vario tipo, come i codici a barre e QR codes, e la decorazione di motivi ornamentali.
La marcatura al laser può essere eseguita su materiali diversi come i polimeri termoplastici, il legno, i tessuti, la pelle, i metalli, il vetro.
Nel caso dei materiali trasparenti è anche possibile eseguire l'impressione di figure tridimensionali all'interno dell'oggetto.
I vantaggi delle teste galvo laser
Le teste galvo permettono di ottenere molti vantaggi nelle applicazioni laser:
- Velocità - I motori galvanometrici raggiungono elevatissime velocità angolari. Questo significa che il raggio laser si sposta sulla superficie del pezzo da lavorare con velocità che raggiungono le decine di centimetri al secondo. Grazie a questo la produttività di un sistema galvo laser è elevatissima
- Integrazione - Proprio per questa caratteristica, i sistemi galvo laser sono adatti a essere integrati in flussi produttivi più ampi. Un sistema galvo laser composto da testa di scansione e sorgente laser dà il meglio di sé quando è inserito in processi automatizzati.
Inoltre la sua compattezza le rende integrabili anche in sistemi già esistenti del quale costituisce un notevole upgrade - Qualità - I sistemi galvo laser permettono di ottenere lavorazioni di alta qualità e definizione. Nelle applicazioni di marcatura la testa di scansione permette di ottenere una grande quantità di effetti inclusa la riproduzione di una fotografia su una superficie
Un dispositivo, tanti strumenti
Le teste di scansione sono uno strumento chiave nelle applicazioni di laser material processing. Trasformano un singolo raggio di luce polarizzata in uno strumento dalle tante applicazioni.
Per scegliere la testa di scansione più compatibile con l’applicazione di tuo interesse puoi richiedere l’aiuto di un esperto. Contattaci, gli esperti di El.En. saranno felici di aiutarti a trovare la testa di scansione laser più adatta alle tue applicazioni.