激光校準(zhǔn)效率提升3倍，華曙高科推出全新多激光智能校準(zhǔn)系統(tǒng)

隨著金屬3D打印往生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)效率的要求越來(lái)越高，多激光成為金屬3D打印實(shí)現(xiàn)高效率、大尺寸及批量制造的升級(jí)成型工藝，是粉末床激光成型工藝發(fā)展的新趨勢(shì)。在航空航天、汽車、模具等行業(yè)的應(yīng)用逐步走向產(chǎn)業(yè)化、批量化。

如何確保金屬增材制造技術(shù)多激光打印的一致性？
如何實(shí)現(xiàn)金屬增材制造技術(shù)多激光掃描的協(xié)同性？
如何達(dá)到金屬增材制造技術(shù)多激光搭接的高精度？

南極熊獲悉，華曙高科研發(fā)團(tuán)隊(duì)持續(xù)創(chuàng)新，自主研發(fā)“全新多激光智能校準(zhǔn)系統(tǒng)”，并已在多種機(jī)型應(yīng)用驗(yàn)證，最大程度解決了多激光搭接一致性的挑戰(zhàn)，使得打印質(zhì)量及性能更加均勻。

多激光掃描振鏡搭接校準(zhǔn)問題

掃描振鏡是激光選區(qū)熔化成型設(shè)備的首要核心部件，成型精度主要是通過它來(lái)保證的。通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與振鏡運(yùn)動(dòng)控制卡來(lái)控制振鏡進(jìn)行指令角度的偏轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)激光束在指定位置進(jìn)行精確掃描。

在振鏡系統(tǒng)中，從理論上來(lái)講其偏轉(zhuǎn)角與平面坐標(biāo)之間有著固有的非線性映射關(guān)系，再加上光學(xué)元器件本身存在制造誤差、裝調(diào)過程中也存在誤差，這些都會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)“枕形畸變”、“桶形畸變”和“枕桶形復(fù)合畸變”等靜態(tài)誤差；同時(shí)電子傳輸線路中的殘留噪聲、模擬電壓漂移也會(huì)帶來(lái)一些系統(tǒng)和隨機(jī)的動(dòng)態(tài)誤差，因此必須進(jìn)行振鏡校準(zhǔn)來(lái)保證成型精度。

在單個(gè)振鏡系統(tǒng)校準(zhǔn)之后，在多激光的掃描重合區(qū)域還需要進(jìn)行搭接校準(zhǔn)，目的是為了讓多個(gè)激光器在掃描位于搭接區(qū)域的同一位置時(shí)能夠盡可能的重合。在實(shí)際掃描過程中如出現(xiàn)偏差，則通過平移加旋轉(zhuǎn)操作便可將兩個(gè)激光的掃描線重合。

華曙高科多激光智能校準(zhǔn)系統(tǒng)，包含傳感器等硬件工裝以及相應(yīng)的搭接矯正軟件，軟件自動(dòng)讀取測(cè)試數(shù)據(jù)，自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算偏差和校正，可大幅提升校準(zhǔn)調(diào)試效率，激光校準(zhǔn)效率提升3倍，從原來(lái)10多小時(shí)縮短到3小時(shí)內(nèi)，同時(shí)可消除工件在搭接位置的搭接痕跡與搭接錯(cuò)位，搭接誤差小于50μm。