Die Vorteile von 3-Achsen Submodulen

Unbestreitbar die bei weitem beste Lösung für die Bearbeitung großer Felder mit kleinen Spotdurchmessern. Diese robusten Einheiten kombinieren Geschwindigkeit und Flexibilität mit Bearbeitungsfeldern von bis zu 1.500 x 1.500 mm². AXIALSCAN- und FOCUSSHIFTER-Produkte sind als einzelne Module erhältlich und mit RAYLASE Technologie ausgestattet.


Die 3-Achsen-Submodule wurden mit Blick auf die Kosten- und Größeneinschränkungen von Ausgabe-Objektivlinsen bei 2-Achsen-Ablenkeinheiten entwickelt. Bei zuletzt genannten gibt es Grenzen bei der Strahlapertur, was ihre Fähigkeit kleinere Spots in mittelgroßen Bearbeitungsfeldern zu erzeugen einschränkt. Die 3-Achsen-Submodule erfüllen Anforderungen von Kundenanwendungen für große Bearbeitungsfelder mit kleineren Spotgrößen und ermöglichen es dem Benutzer, den Arbeitsabstand und die Feld- und Spotgröße für dieselbe Ablenkeinheit zu ändern. Das 3-Achsen-Submodul ist zudem besser geeignet für die Bearbeitung beweglicher Teile und bei 3D-Anwendungen ermöglicht es die Bearbeitung von nicht flachen Teilen oder unebenen Flächen und Hochleistungsprodukten. Mittlerweile sind diese Lösungen für frequenzverdoppelte Nd:YAG-, Dioden-, Nd:YAG- und CO2-Laser verfügbar.

Fokusverlauf ohne 3-Achse

Funktionsbeschreibung
In einem 3-Achsen-Submodul wird der Laserstrahl durch das Eintrittsloch des sog. Linear-Translator-Moduls eingekoppelt und trifft auf eine linear verschiebbare Linse, die ihn divergiert. Durch eine oder - je nach Variante des 3-Achsen-Submodul- zwei Fokussierlinsen wird der Strahl fokussiert und trifft in der nachgeschalteten Ablenkeinheit auf die von Galvanometer-Scannern bewegten Spiegel, die den Laserstrahl in X- und Y-Richtung ablenken.

In einem Submodul ohne Fokuskorrektur würde der fokussierte Laserspot ein kugelförmiges Bearbeitungsfeld ergeben. An Stellen außerhalb der Bearbeitungsfeldmitte wäre der Laserstrahl nicht im Fokus, da der Abstand von der Objektivlinse zum Arbeitsfeld in den äußeren Bereichen des Feldes größer ist als in der Mitte.

 

Fokusverlauf mit 3-Achse

In einem 3-Achsen-Subsmodul wird die Fokuskompensation durch Anpassungen der Distanz zwischen der beweglichen Linse und der Fokussierlinse erreicht, während die Galvanometer-Scanner den Laserstrahl über das Bearbeitungsfeld lenken. Der Abstand zwischen der beweglichen Linse und der bzw. den Fokussierlinsen wird in Echtzeit von einer Dritten, beweglichen Z-Achse angepasst – daher die Bezeichnung "3-Achsen-Submodul".