市場應(yīng)用背景

隨著我國半導(dǎo)體、3C電子、汽車及精密制造等關(guān)鍵行業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)清洗的質(zhì)量、效率和環(huán)保性日益受到重視。激光清洗作為一種無需使用化學(xué)清洗劑、無二次廢物產(chǎn)生且低能耗的綠色技術(shù)，正迅速成為工業(yè)清洗領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

激光清洗通過高能量的連續(xù)或脈沖激光束瞬間聚焦于基體表面的污染物，實(shí)現(xiàn)高效的“消融”清洗過程，極大減少對基體材料的損傷和環(huán)境污染的影響。

激光清洗的適用范圍十分廣泛，在生產(chǎn)與生活中常見的污染物幾乎都可以用激光清洗技術(shù)進(jìn)行處理。

傳統(tǒng)工業(yè)清洗方案:

傳統(tǒng)工業(yè)清洗過程主要依賴機(jī)械清洗和化學(xué)清洗，常面臨效率低、成本高和環(huán)境污染等問題。

化學(xué)清洗：利用化學(xué)反應(yīng)去除表面污染物。雖效率較高，但化學(xué)劑可能對環(huán)境和操作人員造成危害，且常需額外處理以減少化學(xué)殘留。

機(jī)械清洗：通過物理方法如打磨或刷洗等來清除表面污垢。直接性強(qiáng)，但可能損傷基體表面，尤其是在處理較為薄弱材料時(shí)，限制了其應(yīng)用范圍。

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)解決方案:

針對現(xiàn)有市場需求，正運(yùn)動(dòng)開發(fā)了一種基于開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器的激光清洗解決方案，能夠與送料機(jī)、輸送帶、機(jī)械臂等設(shè)備配合使用，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模且高精度的清洗作業(yè)。

方案無需化學(xué)清洗液、研磨、應(yīng)力、耗材，即可實(shí)現(xiàn)基體表面污染物的非接觸式高速激光振鏡清洗。同時(shí)支持多種清洗軌跡控制，主要以激光打標(biāo)方式的掃描填充模式進(jìn)行掃描，其中螺旋掃描路徑模式，可減少出現(xiàn)未燒蝕與重復(fù)燒蝕現(xiàn)象，提高清洗過程的整體均勻清洗和效率，為用戶提供了一種可持續(xù)且環(huán)保的激光清洗解決方案。

01  開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器在激光清洗的應(yīng)用

激光清洗加工示意原理圖

傳統(tǒng)激光清洗方案痛點(diǎn)

• PLC與激光振鏡板卡獨(dú)立控制，應(yīng)用軟件開發(fā)復(fù)雜繁瑣

• 傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制卡與振鏡卡依賴PC工控機(jī)，控制成本相對偏高

• 多振鏡頭多激光器應(yīng)用場景擴(kuò)展性差

正運(yùn)動(dòng)激光清洗解決方案設(shè)計(jì)

激光清洗應(yīng)用演示案例

采用第3方組態(tài)軟件+正運(yùn)動(dòng)RTSys編程平臺開發(fā)。支持總線或者脈沖 伺服控制、激光功率控制、以及多種清洗軌跡控制。

1、操作流程：

2、激光清洗效果圖：

● 左側(cè)：經(jīng)過激光清洗后，表面更為平滑且色澤均勻，基體無損耗。

● 右側(cè)：未處理的原始生銹的金屬片，表面覆蓋著大量的鐵銹斑跡。

方案應(yīng)用優(yōu)勢

• 嵌入式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器集成了運(yùn)動(dòng)控制、振鏡控制和激光控制等功能；

• 支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議與第三方HMI組態(tài)交互，助力設(shè)備系統(tǒng)商快速開發(fā)交付；

• 靈活的激光器功率調(diào)整，可根據(jù)激光器類型及接線配置自由調(diào)整相應(yīng)激光器參數(shù)；

• 支持雙振鏡雙激光器控制、提高清洗加工效率；

• 支持同步控制功能，實(shí)時(shí)調(diào)整激光功率與移動(dòng)速度，保證最佳清洗效果，避免燒蝕過度或不足，提高整體清洗質(zhì)量；

• 無需化學(xué)清洗液，無需耗材且不產(chǎn)生二次污染物，安全環(huán)保。

解決方案硬件配置

02  開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器ZMC408SCAN-V22

獨(dú)立式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器，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(dòng)控制+激光振鏡解決方案。

• 4?16軸運(yùn)動(dòng)控制，支持點(diǎn)到點(diǎn)到多軸同步控制；

• 板載4路差分脈沖軸接口+1路專用手輪接口；

• 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；

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

• 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；

• 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(dòng)控制相互融合，可靈活構(gòu)建多軸聯(lián)動(dòng)等方式的激光加工系統(tǒng)。

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)專注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動(dòng)技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅(jiān)持自主創(chuàng)新的同時(shí)，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動(dòng)控制卡_運(yùn)動(dòng)控制器_EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)_視覺控制器__運(yùn)動(dòng)控制PLC_運(yùn)動(dòng)控制_機(jī)器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運(yùn)動(dòng)控制卡等等。