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睿达科技自创立之日起就坚持自主研发,自主创新。我们专注在激光切割系统的开发和应用,经过多年的技术和经验积累,已经创造和实施了诸多的成功控制系统解决方案,并得以在客户中得到推广和应用。当设备制造商需要一个高速,高可靠性以及高效灵活的激光加工控制系统时,睿达科技将在专业的高质量切割领域以及自动化方面为您提供一个高性价比的实施方案。在激光切割系统应用中,睿达科技可以从每个环节和细节提供系统级的咨询和服务,为客户节省成本和选型的时间以及调试的时间,也使用户的售后服务得以简化。睿达科技切割系统家族产品涵盖了从脱机产品到联机的系列产品。产品高度兼容高压激励CO2激光器、射频激励CO2激光器、光纤激光器以及紫外激光器系列。从低功率非金属激光切割系统、中功率金属非金属激光切割系统以及高功率光纤激光切割控制系统都可以提供完整的解决方案。产品应用覆盖普通切割和精密切割领域。睿达科技的激光切割系统产品都基于工业级的TI系列浮点DSP处理器和高密度的FPGA技术,可脱机运行的硬件架构保证了系统长时间工作的稳定性。柔性的加减速技术和前瞻控制技术保证了整个控制系统的快速性和平稳性。产品功能可以完成平面切割、平面雕刻,旋转切割,旋转雕刻功能。自主研发的针对金属或者非金属材料的自动调高控制器扩展了普通二维切割应用的广度,使得切割非平面的材料成为可能。另外,作为整个控制系统的补充,睿达科技还提供无线WIFI,无线操作手柄等辅助设备,以改善用户操作的性能。 机器视觉在睿达科技产品发展中占有越来越重要的地位。我们还将更加深入融合视觉技术在运动控制的深度应用。目前,我们已经具有了基于图形模板匹配技术的视觉定位系统以及基于mark点的视觉定位系统。另外我们还又拥有自动轮廓识别和变形匹配技术以适应更加复杂的现场应用。我们已经将视觉技术和激光切割应用紧密结合,派生了诸多的视觉切割控制系统。视觉技术和焊接应用结...
中新网客户端北京11月2日电(记者 李金磊 谢艺观)中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平1日在京主持召开民营企业座谈会。在这场意义非凡的会议上,习近平就民营经济发出最权威的声音,明立场、驳谬论、增信心、开良方,让民营企业和民营企业家吃下定心丸。明立场——“两个毫不动摇”“三个没有变”  当前中国经济运行稳中有变,经济下行压力有所加大,一些民营企业在经营发展中遇到困难,舆论场上也出现不少有关民营经济的杂音和噪音。  在今次座谈会上,习近平再次阐明了中央对民营经济的立场:坚持“两个毫不动摇”,强调“三个没有变”。  习近平在会上说:党的十八大以来,我多次重申坚持基本经济制度,坚持“两个毫不动摇”。  他进一步指出,“非公有制经济在我国经济社会发展中的地位和作用没有变!我们毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展的方针政策没有变!我们致力于为非公有制经济发展营造良好环境和提供更多机会的方针政策没有变!”  事实上,在最近一个多月内,习近平多次谈及民营企业。9月27日,在辽宁忠旺集团考察时,习近平强调,“改革开放以来,党中央始终关心支持爱护民营企业。我们毫不动摇地发展公有制经济,毫不动摇地鼓励、支持、引导、保护民营经济发展。”  10月20日,习近平专门就民营经济发展问题给“万企帮万村”行动中受表彰的民营企业家回信,强调“支持民营企业发展,是党中央的一贯方针,这一点丝毫不会动摇。”  10月22日至25日,习近平在广东考察时强调,“民营企业对我国经济发展贡献很大,前途不可限量。党中央一直重视和支持非公有制经济发展,这一点没有改变、也不会改变。”  中国国际经济交流中心副总经济师徐洪才表示,习近平最近多次就支持民营经济表态,接连给民营经济发展打气,频率之高,鼓舞人心,堪称“及时雨”,给支撑起中国经济“半壁江山”的民营企业吃下定心丸,注入强心剂,影响将是深远的。驳谬论——“民营...
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睿达大幅面智能视觉激光切割控制系统是基于睿达普通切割平台上开发的一套视觉识别系统,软件可以一次性采取整个机台平面内的图像,然后对图像进行轮廓提取,或通过制作模板进行模板匹配识别。最后将图中提取相应的切割数据,形成切割文件发送到控制器进行切割。同时软件还支持送料,拍照、识别、切割一体化全程自动化处理。功能描述:1、双工作模式及中英语言版本;2、采用先进的学习模板技术,能在变化的目标中精准并批量地识别目标位置;3、识别支持单个模板、多个模板、超大模板并能精准的批量识别随机偏移、旋转、缩放的目标。以及目标模板变形的校正;4、学习模板多种复制方式(不变复制、旋转复制、XY方向镜像复制),提高模板利用率;5、学习模板可保存到软件中,可随时使用;6、学习模板支持导入、导出位图、矢量数据;7、软件中相机采用单反相机进行采集图像数据,画质好、精度高;8、带数据优化及预处理功能,可对数据进行处理。使软件工作效率更高、精度更高;9、软件支持材料轮廓提取及四级曲线平滑处理。使提取到的数据平滑,保证切割流畅;10、摄像机图像失真自动校正:摄像机采集数据时,受到外界环境或是硬件本身工艺的影响,图像数据存在变形的情况。本软件支持自动校正失真图像功能;11、软件可以实现重复加工,实现自动化生产,提高效率;应用领域:视觉定位,商标切割 大幅面图像分析。
RDD6584G睿达科技独立自主开发的具有刀具刀向跟随控制功能的刀切控制器,集成了振动刀、圆刀、铣刀、压轮等刀具的加工,同时集成了送料,圆形冲孔,V字特型冲孔,画笔加工,红光定位等一系列功能。该控制器支持单XY轴加工方式以及独立的双XY异步加工工作方式,同时支持双头互移的双刀头加工方式。该控制器具有多达8个轴的步进/伺服驱动器控制接口,具有16路限位输入,16路专用/通用输入,以及28路通用输出。同时具有USB2.0和10/100M网络通信以及U盘文件对拷功能,可工作在联机和脱机模式下,同时预留了外部扩展设备互联通信接口。控制器搭载7寸工业触摸屏,人机界面功能直观强大,操作方便。功能描述:1、支持最多到8路伺服/步进电机控制;2、支持最多2路扩展串口,可以和EPLC-400,无线手持设备(BWK201R,BWK301R),以及其他具有RS232标准接口的设备进行通信;3、支持最多28路OC门输出,可直接驱动5V/24继电器,控制器内置蜂鸣器+三色灯控制输出;4、支持手机APP;5、支持单皮带型/多皮带型的2头电动互移控制;6、支持双头异步加工;7、支持投影切割加工方式;8、支持振动刀、压轮、铣刀、冲孔、画笔等加工工具的混合加工;9、8轴卡,多输入输出方便客户定制功能开发;产品选型:RDD6584G应用领域:控制器可广泛应用于服装、皮革、布料、纸箱等材料的自动化刀片裁剪及混合冲孔加工的领域,在替换手工裁剪以便大规模提升加工精度、加工效率以及加工安全性的基础上,还可规避激光切割等加工方式带来的环境污染问题,做到高精度、高效率、高可靠、绿色环保的自动化加工。
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浅析激光表面处理与激光打标的联系

日期: 2017-10-27
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 过去几十年间,激光打标产业取得了显著的发展。现在,全球已经有大量服务于各个行业的激光打标系统供应商。这个市场最重要的变化是推出了低功率脉冲光纤激光器,现在已经发展到几乎每个供应商都能在其产品供给范围内提供这类光纤激光打标设备。

这些激光器的波长通常属于1070 nm左右的近红外(NIR)范畴,非常适用于多数金属产品的打标,因为与波长较长的CO2激光器相比,这种波长的反射率更低。

但即便在这一波长范围内,不同金属打标的难易也不尽相同。铝、铜及其合金被广泛用于几乎每个行业,这些材料均可采用激光打标,但想在低热条件下在这类金属上打出肉眼清晰可见的深色标记,有时依然会有难度。另外,一种已证实的技术表明,高透射材料通常可在不与意外非线性特性相关的脉冲宽度内以最低损伤完成打标和表面毛化处理等加工。

 

激光表面处理

在广泛的工业激光材料加工领域,激光表面加工这一术语通常被用于描述一系列采用连续波(CW)、功率为数千瓦的近红外激光源的加工活动。然而,以上工艺与本文所描述的可被视作为微米和纳米级表面应用的技术完全不同。采用短脉冲皮秒(10-12)和飞秒(10-15)超快激光器的许多工艺已经确定,也有许多相关内容的发表。

这些工艺的主要缺点是:即便属于这类激光器门类中的低功率系列产品,它们的投资与运行成本仍然很高。由于加工速度通常取决于激光器的平均功率,对于大多数工业激光用户而言,实际表面覆盖率条件下的激光加工成本可能太高。

最近,成熟的纳秒级脉冲光纤激光器的脉宽范围已扩展到亚纳秒级,随之而来的是以数量级增加的峰值功率能力。这使开发出一种采用具成本效益的长皮秒激光源的新型激光表面加工工艺成为了可能。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图1:一系列不同层次激光表面处理工艺

虽然这些技术通常被称为激光表面处理,从机械角度来看,这些工艺与激光打标息息相关,因为它们局限于对部件的表面处理,通常需要结合采用激光消融与熔融工艺。图1尝试着用行业广为接受的术语以及所涉及的主要物理机制,来对这种范围广泛的工艺进行分类。

 

激光表面毛化处理与激光打标分析

通过一定方式改变激光打标表面区域,使之与未打标区域形成视觉上的对照,激光标记具有重要的应用。

笔式表面轮廓仪也许是测量相关数据最有名、应用最广泛的技术,因此,选用了该技术对激光处理进行初步评估。表面形态学对更普遍的表面特性与形状进行定性、定量描述,成像技术在这里更为有用。因而,选用了共聚焦激光扫描显微镜的二维和三维图像。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图2:利用高峰值功率、亚纳秒光纤激光器加工裸铝材料的反射效果

先进的分光光度计被广泛应用于量化表面颜色。通过对从可见光谱上的多点表面上的反射光进行分析能够实现这一目标,无论是否包含高光元素,都可形成反映各表面特性的独特反射曲线。这些仪器也被广泛用于测量表面的L*值或表面颜色的深浅。现在,这种技术是量化激光对各种消费品的打标效用时必不可少的工具。这些反射曲线和L*值被用来量化高峰值功率、短脉冲型光纤激光器(图2)在铝、铜和玻璃这三种具有挑战性的材料上的效用。

01 铝金属的激光表面毛化处理

对于铝质材料来说,其自然氧化层具有吸湿性,且厚度会随时间增大。所以,去除这层粗糙的受污染的氧化层,以暴露下层铝材,可能足以形成充足的对比度。另一个比较复杂的因素是,下层铝材的熔融或消融程度会显著影响标记的外观。

仔细调整激光器的参数,可以产生更为光亮的表面,以展现出对比度提高的熔融效果。通 过使用~1mJ的脉冲能量,可以在铝材上形成色泽较深、氧化程度高的表面,但是,如果想要获得低的L*值,同时又能够获得坚固的、非易碎型的表面,使得标记的外观不会随着观察角度的变化而改变,则需要对工艺进行仔细的控制。提高消融水平以形成微粗糙表面,也可以获得颜色更深、吸收性较高、L*值较大的表面 (图3)。所显示的表面尺寸均<10μm,表面粗糙度(Ra)远低于<5μm。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图3:用5ns、75μJ的激光器处理的深灰色铝材表面,放大倍数:200X

从铝表面去除阳极化涂层是一种广泛使用的技术,相同的规则也适用于在基板上应用激光——熔融性强便意味着能够产生更具反射效果的表面。不管是裸铝材还是阳极化铝材,打标速度均达到1-2m/s的高水平。最近,已经开发出在特定阳极化涂层上的激光打标技术,使用低纳秒、亚纳秒光纤激光器可以获得<30 的L*值,尽管其打标速度比上述方式要低得多。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图4:用0.15纳秒和1纳秒脉冲处理的 0.8mm厚的铜质材料的表面效果

02 铜金属的激光表面毛化处理

对铜金属进行激光抛光以形成对比是相对较为熟知的方法,但是,因为这种金属与生俱来具有的高反射率,要获得深色的标记通常会更具难度。IPG光子公司硅谷技术中心(SVTC)开发出了这类技术,可在铜质材料表面产生L* 值<30的深色表面。

如图5所示,通过与抛光前的表面粗糙度对比,可以看出经激光处理表面的粗糙度差异(<1μmRa)。但表面结构更为复杂,表面区域得到了极大改善,从而形成了高吸收性表面。这从图4可以看出。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图5:用150皮秒脉冲处理的铜金属

图5最右侧部分是未经激光处理的抛光区域,左侧则是激光处理过的区域。这些特征与铝质材料上形成的特征相比,要小一个数量级(图3)。所获得的表面结构支 持了非线性、等离子控制过程的假设,而不是传统的热去除材料的过程。进一步的相关证据是,同样的激光参数可用于处理20 μm厚的铜箔,而不会造成材料变 形,尽管使用的是平均功率为28.5 W的亚纳秒激光器。

03 玻璃的激光表面毛化处理或打标

出乎意料的是,与用于铜质材料几乎相同的参数也可应用于无涂层硼硅酸盐玻璃上下层表面的打标。这进一步支持了有关非线性吸收是由于高峰值功率光纤激光器的影响而产生的假说。检查划片区,可以看到“龟裂”情况非常有限,裂纹<10μm,表面粗糙度<5μmRa。图6显示了低倍镜下的划线及非开裂 状况。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图6:低倍镜下,处理过的铜金属上的划线形态

这个过程中最有趣的结果如图7所示。其中,玻璃表面的反射率可以通过改变扫描参数进行严密控制。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图7:经扫描速度为1–1.5m/s的150皮秒激光处理的无涂层硼硅酸盐玻璃的效果

 

讨论及总结

本文探索了如何量化激光打标和表面毛化处理,并使用这些技术对铝材进行激光打标。对更具挑战性的铜材和无涂层玻璃表面进行打标的技术表明,未来还将会有适用于范围更广泛的表面结构的工艺应用出现。

铜金属之间或与其它金属之间的激光焊接一直是低功率热传导焊接领域的一项难题,这是因为同时存在固有的高反射率和扩散系数,以及不一致的原生表面氧化层。事实表明,这种深色打标技术在焊接铜时,可以提高一致性。作为正在进行的研究的一部分,通过激光束来改善和规范表面吸收性,这些精细构造也可以提高铜或铝与 其它不同金属之间的结合。

浅析激光表面处理与激光打标的联系

图8:使用IPG脉冲激光器在铜金属上打标

在相关案例中,采用了同样的亚纳秒激光器对金属进行激光预处理,以便其随后可与透射性聚合物粘合在一起。激光清洁表面所具有的优势,例如因激光预处理导致的表面积增加以及局部的激光加热,促使特定金属-聚合物组合的结合可轻松达到基材的强度水平。

(来源:光易网)

 

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