旋轉(zhuǎn)激光打標(biāo)與平面激光打標(biāo)有什么不同？

他們兩者的應(yīng)用對象不同：

平面激光打標(biāo)：主要作用于平面件，如銘牌，電子元器件等固定表面，激光聚焦在固定平面 + XY工作臺，進(jìn)行平面激光打標(biāo)。

旋轉(zhuǎn)激光打標(biāo)：主要作用于圓柱體、圓弧表面等，工件沿圓弧面旋轉(zhuǎn)，激光在曲面中點(diǎn)焦距 + 旋轉(zhuǎn)臺勻速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行沿圓弧面的激光打標(biāo)。

所以當(dāng)在圓柱形工件的周邊進(jìn)行打標(biāo)時(shí)，由于工件表面呈曲面分布，激光的焦點(diǎn)距離會隨之變化。靠近或遠(yuǎn)離焦點(diǎn)的區(qū)域會導(dǎo)致激光能量密度下降，標(biāo)記深度不均或輪廓失真，影響整體打標(biāo)質(zhì)量。

旋轉(zhuǎn)激光打標(biāo)市場應(yīng)用

在工業(yè)標(biāo)刻領(lǐng)域，激光旋轉(zhuǎn)打標(biāo)技術(shù)已成為圓柱、圓弧類產(chǎn)品激光標(biāo)刻的主流方案，能夠?qū)崿F(xiàn)圓柱及弧面工件的360°無死角、高精度、高效率打標(biāo)。

▌客戶現(xiàn)有方案瓶頸

客戶現(xiàn)有方案采用振鏡旋轉(zhuǎn)分割打標(biāo)配合卡盤旋轉(zhuǎn)軸，對工件進(jìn)行分段加工，工件需經(jīng)過“旋轉(zhuǎn) → 停止 → 打標(biāo)”的循環(huán)操作，雖然在單段范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)較高的靜態(tài)標(biāo)刻精度，但由于頻繁啟停，導(dǎo)致效率低。

難以滿足客戶對高節(jié)拍和一致性的生產(chǎn)需求，以及在特定場景無法滿足360°高速旋轉(zhuǎn)工況下連續(xù)打標(biāo)的工藝需求，導(dǎo)致定位延遲與激光出光不同步的問題，出現(xiàn)打標(biāo)圖像拼接錯位、線條重影或激光能量不均等現(xiàn)象，影響激光打標(biāo)質(zhì)量。

卡盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示意圖

無論是平面還是曲面皆可使用，輕松提高打標(biāo)質(zhì)量與效率！

針對上述痛點(diǎn)，正運(yùn)動基于激光振鏡運(yùn)動控制器開發(fā)了旋轉(zhuǎn)飛行激光打標(biāo)解決方案。

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▌正運(yùn)動技術(shù)解決方案：

方案通過內(nèi)置的多軸聯(lián)動和PSO功能，可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸和振鏡進(jìn)行同步跟蹤旋轉(zhuǎn)控制，確保光束能量與運(yùn)動軌跡高度一致。

旋轉(zhuǎn)飛行激光打標(biāo)方案控制架構(gòu)示意圖

在此架構(gòu)下，工件可在高速連續(xù)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下完成整周打標(biāo)操作，實(shí)現(xiàn)首尾拼接無縫、一次成型，無需啟停分段與重新定位，整體加工效率提升3～5倍，拼接誤差＜10um。

配合正運(yùn)動技術(shù)ZLaserMarking激光標(biāo)刻軟件，用戶可調(diào)整激光功率、掃描速度、線間距等關(guān)鍵參數(shù)，精準(zhǔn)控制激光束沿著預(yù)設(shè)的加工軌跡移動，對指定曲面或平面加工區(qū)域進(jìn)行掃描填充，讓激光打標(biāo)，不再僅限于平面，曲面也行。

該方案無需更換客戶現(xiàn)有振鏡頭與激光器，即可實(shí)現(xiàn)效率與打標(biāo)質(zhì)量的雙重提升，并降低客戶二次開發(fā)成本與系統(tǒng)集成難度。

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開放式激光振鏡運(yùn)動控制器在旋轉(zhuǎn)飛行打標(biāo)中的應(yīng)用

正運(yùn)動旋轉(zhuǎn)飛行打標(biāo)方案核心工藝流程

正運(yùn)動旋轉(zhuǎn)飛行激光打標(biāo)解決方案，可將圓柱表面360°展開為平面坐標(biāo)區(qū)域，并進(jìn)行振鏡校正，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸與振鏡的同步跟隨控制，在二維平面上實(shí)現(xiàn)三維圓柱外表面的連續(xù)打標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)整圓連續(xù)、首尾無縫的高精度打標(biāo)效果。

方案支持DXF導(dǎo)圖功能與工藝配方快速切換，輕松完成新零件加工。

正運(yùn)動旋轉(zhuǎn)飛行打標(biāo)解決方案優(yōu)勢

01 軟硬件高度集成

集成激光控制、振鏡控制、EtherCAT總線、脈沖、模擬量、高速IO等主流接口，簡化硬件架構(gòu)，有效降低設(shè)備控制成本，軟件操作便捷，易學(xué)易用。

02 高精度振鏡校正

支持BOX校正，多點(diǎn)校正功能。選配高精度視覺校正，保證振鏡控制精度。

03 智能排版功能

自動計(jì)算最短的切割路徑，減少不必要的移動，實(shí)現(xiàn)設(shè)備工作效率最大化。支持主流的設(shè)計(jì)文件格式（如DXF、AI、SVG等）。

04 圖形編輯功能

支持矢量化、圖片、文本、條碼處理、圖形編輯?，提供豐富的功能，支持多種文件格式的導(dǎo)入和處理。

05 豐富的工藝

支持單向、雙向、環(huán)形、放射等多種軌跡填充方式，正弦、螺旋、8字形等異化曲線工藝，以及加工方式設(shè)定等工藝。

06 高精度控制

支持高精度視覺多點(diǎn)振鏡校正，伺服軸反向間距、螺距補(bǔ)償、二維補(bǔ)償?shù)榷喾N平臺校正。

07 靈活二次開發(fā)

板卡支持二次開發(fā)，提供C++，C#等多種開發(fā)方式的專用激光函數(shù)庫及應(yīng)用案例。

08 脫機(jī)運(yùn)行，穩(wěn)定保障

支持脫機(jī)控制運(yùn)行，可加載多個(gè)脫機(jī)程序，通過IO或API函數(shù)靈活觸發(fā)，確保系統(tǒng)加工過程穩(wěn)定可靠。

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正運(yùn)動旋轉(zhuǎn)飛行激光打標(biāo)界面操作視頻

一、開放式激光振鏡運(yùn)動控制器

獨(dú)立式激光振鏡運(yùn)動控制器ZMC408SCAN-V22，集成激光控制、振鏡控制和總線軸/脈沖軸控制，助您實(shí)現(xiàn)高效精確的EtherCAT總線運(yùn)動控制+激光振鏡解決方案。

可選16軸運(yùn)動控制（脈沖+EtherCAT總線）；

2路帶反饋激光振鏡接口、1路LASER和1路FIBER激光電源專用接口；

支持一維/二維/三維PSO功能，可做視覺飛拍、精密點(diǎn)膠和激光能量控制；

多維位置同步輸出PSO，板載24路通用輸入和20路通用輸出，其中4路高速色標(biāo)鎖存，4路PSO和8路PWM輸出；

激光振鏡控制與運(yùn)動控制相互融合，可靈活構(gòu)建多軸聯(lián)動等方式的激光加工系統(tǒng)。

二、機(jī)器視覺運(yùn)動控制一體機(jī)VPLC7系列

可選4-64軸運(yùn)動控制（脈沖+EtherCAT總線），EtherCAT最小通訊周期250us；

內(nèi)置強(qiáng)實(shí)時(shí)運(yùn)動控制內(nèi)核MotionRT750，支持第三方視覺軟件；

板載20路通用輸入（其中VPLC711的10路和VPLC712的8路為高速輸入），20路高速輸出；

基于x86架構(gòu)的EtherCAT總線視覺運(yùn)動控制器，支持脫機(jī)運(yùn)行，內(nèi)置豐富的視覺和運(yùn)動控制功能，大幅簡化配置流程；

支持EtherCAT冗余功能，解決單點(diǎn)故障停機(jī)，自動診斷并持續(xù)運(yùn)行，增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性，簡化維護(hù)工作；

提供一體化開放式IPC形態(tài)的實(shí)時(shí)軟控制器/軟PLC集成的視覺+運(yùn)動控制解決方案。

三、強(qiáng)實(shí)時(shí)運(yùn)動控制內(nèi)核 -MotionRT750

x86架構(gòu)Windows/Linux系統(tǒng)下獨(dú)占CPU內(nèi)核的運(yùn)動控制實(shí)時(shí)內(nèi)核。

支持多達(dá)254軸的高精度運(yùn)動控制，控制周期可低至125us，顯著提升設(shè)備性能，助力產(chǎn)能提升至少20%。

單條指令的交互時(shí)間為1-3us，相較于傳統(tǒng)的PCI/PCIe、網(wǎng)口等通訊方式，速度提升了10-100倍以上 。

搭載環(huán)形冗余架構(gòu)，確保非故障從站持續(xù)保持正常EtherCAT通信，可顯著提升系統(tǒng)可靠性與運(yùn)行穩(wěn)定性。可有效杜絕EtherCAT通訊故障導(dǎo)致的產(chǎn)能損失。

當(dāng)Windows因病毒入侵、硬件異常插拔或驅(qū)動沖突導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰時(shí)，運(yùn)動控制實(shí)時(shí)內(nèi)核 MotionRT750仍可持續(xù)運(yùn)行,且急停功能仍然保持有效，提供充分響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行事故處置，顯著提升工業(yè)控制安全性與可靠性。

審核編輯 黃宇