در زمینه علامت‌گذاری صنعتی مدرن، دستگاه‌های علامت‌گذاری لیزری به دلیل مزایای دقت بالا، ماندگاری و غیر تماسی، به طور گسترده برای علامت‌گذاری سطحی مواد مختلفی مانند فلزات، پلاستیک‌ها، سرامیک‌ها و شیشه استفاده می‌شوند. و در این تجهیزات پیچیده، یک جزء اصلی و حیاتی وجود دارد - سیستم گالوانومتر.
1. گالوانومتر چیست؟
گالوانومتر که نام حرفه‌ای آن "سیستم گالوانومتر اسکن" است، عمدتاً از لنزهای اسکن، موتورهای نوسانی با سرعت بالا، مدارهای کنترل سروو و سنسورهای موقعیت‌یابی تشکیل شده است. اصل اصلی آن این است که موتور را از طریق یک مدار کنترل‌شده توسط کامپیوتر هدایت می‌کند و باعث می‌شود لنز بازتابنده انحراف با سرعت بالا و دقیقی انجام دهد و در نتیجه مسیر انتشار پرتو لیزر را تغییر می‌دهد.
در یک دستگاه علامت‌گذاری لیزری، آینه گالوانومتر معمولاً از دو مجموعه آینه اسکن، محور X و محور Y تشکیل شده است. آنها با هم کار می‌کنند تا حرکت دو بعدی فوکوس لیزر را روی سطح علامت‌گذاری کنترل کنند.
II. عملکردهای اصلی آینه‌ها: موقعیت‌یابی دقیق و اسکن با سرعت بالا
آینه گالوانومتر نقش ضروری و غیرقابل جایگزینی در دستگاه‌های علامت‌گذاری لیزری دارد. عملکردهای آن عمدتاً در جنبه‌های زیر منعکس می‌شود:
عملکرد فرمان و کنترل اصلی
نرم‌افزار دستگاه علامت‌گذاری، اطلاعات فایل برداری مانند گرافیک، متن یا کدهای QR را که باید علامت‌گذاری شوند، به مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های مختصات تبدیل می‌کند. این دستورالعمل‌ها در زمان واقعی به کنترل‌کننده سروو سیستم گالوانومتر ارسال می‌شوند. کنترل‌کننده، موتورهای X و Y را هدایت می‌کند تا باعث شود لنز انحراف زاویه‌ای کوچکی ایجاد کند. هر بار که لنز با زاویه کوچکی منحرف می‌شود، فوکوس پرتو لیزر روی قطعه کار به همین ترتیب مسافت کمی را طی می‌کند. از طریق هزاران انحراف با سرعت بالا و پیوسته، نقطه لیزر دقیقاً از مسیر الگوی مورد انتظار پیروی می‌کند.
دستیابی به پردازش با سرعت بالا و غیر تماسی
سرعت پاسخ موتور گالوانومتر بسیار سریع است و سرعت نوسان آن می‌تواند به چندین هزار بار در ثانیه یا حتی بیشتر برسد. این امر باعث می‌شود پرتو لیزر سطح قطعه کار را با سرعت بسیار بالایی اسکن کند و در نتیجه راندمان علامت‌گذاری را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. تنها چند ثانیه طول می‌کشد تا یک الگوی پیچیده تکمیل شود. در عین حال، این روش کنترل پرتو از طریق انحراف لنز کاملاً غیر تماسی است و از آسیب یا سایش احتمالی قطعه کار که توسط حرکت مکانیکی سنتی ایجاد می‌شود، جلوگیری می‌کند.
اطمینان از دقت و ثبات علامت‌گذاری
موتور گالوانومتر با دقت بالا و سیستم بازخورد می‌تواند اطمینان حاصل کند که زاویه هر انحراف لنز بسیار دقیق است. این بدان معناست که فوکوس لیزر را می‌توان در محدوده میکرومتری موقعیت نظری قرار داد و در نتیجه اطمینان حاصل کرد که الگوهای علامت‌گذاری دارای لبه‌های واضح، جزئیات ظریف و ثبات کلی خوبی هستند. چه یک لوگوی پیچیده باشد و چه یک شماره سریال کوچک، می‌توان آنها را به وضوح و کاملاً ارائه داد.
III. عملکرد آینه چگونه بر اثر علامت‌گذاری تأثیر می‌گذارد؟
عملکرد کلی یک دستگاه علامت‌گذاری تا حد زیادی توسط کیفیت سیستم گالوانومتر تعیین می‌شود:
سرعت علامت‌گذاری: مستقیماً توسط سرعت اسکن گالوانومتر تعیین می‌شود.
دقت علامت‌گذاری: ارتباط نزدیکی با دقت موقعیت‌یابی تکرارپذیری، خطی بودن و اثر کالیبراسیون گالوانومتر دارد.
محدوده علامت‌گذاری: تحت یک لنز میدان خاص، محدوده علامت‌گذاری توسط حداکثر زاویه انحراف آینه اسکن تعیین می‌شود.
پایداری و طول عمر: آینه‌های گالوانومتر با کیفیت بالا می‌توانند اطمینان حاصل کنند که تجهیزات به طور مداوم و پایدار برای مدت طولانی کار می‌کنند.
آینه گالوانومتر جزء اصلی یک دستگاه علامت‌گذاری لیزری است. قابلیت‌های کنترل دقیق و پاسخ سریع آن، تضمینی برای دستیابی به علامت‌گذاری کارآمد و با کیفیت بالا است. این نقش تعیین‌کننده‌ای در حکاکی محتوای مختلف دارد.