Tecnología de impresión 3D de metal SLM: problemas y soluciones involucrados en el escaneo láser
Entre los diversos tipos de tecnologías de escaneo láser, el escaneo láser de galvanómetro es un método de escaneo láser ampliamente utilizado. Tiene las ventajas de alta velocidad, alta precisión, rendimiento estable, etc., pero tiene el problema del error de enfoque de que el foco del punto no está en la superficie de procesamiento. Además, el escaneo láser del galvanómetro tiene una distorsión lineal y una distorsión no lineal de los gráficos de escaneo, especialmente cuando el área de escaneo es grande, afecta seriamente la precisión de los gráficos y la calidad de procesamiento del escaneo láser.
Distorsión en acerico: la solución:
Dado que la distorsión generada no es la misma en las direcciones X e Y, no se puede corregir con el método de las lentes convencionales. El método de software de fórmula de distorsión se puede utilizar para corregir la relación de asignación de direcciones entre el mapa ideal y el mapa de distorsión. El método de transformación de coordenadas planas puede resolver bien este problema.
Error de enfoque
Antes de presentar la solución, primero presentamos un concepto importante: el plano focal. Esto significa que durante el proceso de enfoque, el láser formará una trayectoria de luz en forma de embudo. Esta sección transversal es el plano focal, que es el diámetro del punto.
En ocasiones de escaneo de alta precisión, para obtener mejores resultados de escaneo, es necesario controlar el radio del punto de la mesa de trabajo dentro de un cierto rango (el rango varía con los diferentes equipos de escaneo). En cualquier posición dentro del rango de exploración, se requiere que el rayo láser esté bien enfocado.
Luego, en el sistema de escaneo del galvanómetro, este error más típico proviene del plano focal. Después de que el láser pasa a través del oscilador XY, el plano focal es un plano esférico.
Fábrica de espejos reflectores china
Solución
Entonces, ¿cómo podemos conseguir un lugar liso y uniforme en la plataforma de formación? Hay dos soluciones ampliamente utilizadas.
Este método solo es adecuado para el procesamiento de escaneo láser en una superficie de trabajo más pequeña.
Al escanear, la lente F-theta tiene un tamaño grande y un costo elevado, y cuanto más cerca del borde, peor es el efecto de compensación.
2. Mejor tecnología de enfoque dinámico 3D(Fábrica de lentes F-Theta Scan china)
El sistema de escaneo láser de galvanómetro de enfoque dinámico generalmente está controlado por el software de aplicación superior y el software de conducción inferior. Debido al control de bucle abierto, se requiere una sincronización de tres ejes durante el movimiento.
El servomotor que acciona el galvanómetro es impulsado por voltaje analógico. El modelo óptico del sistema de escaneo de enfoque dinámico está diseñado de acuerdo con el principio de palanca óptica. El rayo láser llega al campo de exploración a través del sistema de enfoque dinámico y luego dos veces el reflejo del espejo. Impulsado por el servomotor, el espejo de enfoque dinámico realiza un movimiento lineal alternativo en la dirección de la trayectoria óptica para compensar el error de enfoque en tiempo real, a fin de garantizar que se compensen los errores del campo de exploración y del campo de trabajo del enfoque puntual.
La tecnología de enfoque dinámico es una tecnología de compensación de errores de enfoque de escaneo láser que ha surgido en los últimos años. Tiene un efecto de compensación más eficaz y preciso, admite un campo de visión más grande y es relativamente más caro.
El equipo SLM utiliza un sistema de enfoque dinámico tridimensional, que puede lograr un control láser preciso y mejorar en gran medida la calidad de impresión.