激光切割工藝的原理是對工件的指定部分進行加熱,使其達到預(yù)先定義的溫度??焖偌訜岬倪^程之后緊接著進行快速冷卻,使玻璃內(nèi)部產(chǎn)生垂直向的應(yīng)力帶,在該方向出現(xiàn)一條無碎屑或裂紋的裂縫。激光切割設(shè)備對運動平臺的軌跡精度與切割效率有極高的要求,且具有機械跨度大、系統(tǒng)負載大、軸間耦合小等特點。此類設(shè)備需要伺服驅(qū)動器快速響應(yīng)和整定,從而確保運動誤差小、精度高。同時,傳統(tǒng)十字架式的XY平臺很難滿足生產(chǎn)精度要求,因此設(shè)備必須使用龍門機械結(jié)構(gòu)。
固高科技深耕激光切割領(lǐng)域多年,為行業(yè)提供高速、高精、全互聯(lián)運動控制解決方案。該方案采用固高科技自主研發(fā)的伺服驅(qū)動器龍門雙驅(qū)功能以及gLink-II千兆等環(huán)網(wǎng)工業(yè)現(xiàn)場總線,不僅可以同時控制多個龍門機械結(jié)構(gòu),而且在大幅面龍門設(shè)備上也可以實現(xiàn)穩(wěn)定高效生產(chǎn)。
GSN多軸網(wǎng)絡(luò)運動控制板卡+GSHD高性能伺服驅(qū)動器+直線電機,進行龍門機構(gòu)控制;
gLink-II千兆等環(huán)網(wǎng)工業(yè)現(xiàn)場總線,自動分配站號,保證伺服驅(qū)動器同屏控制及調(diào)試,便于監(jiān)控軸狀態(tài)和分析波形圖;
GSHD伺服驅(qū)動器龍門控制主軸使用位置環(huán)、從軸使用電流環(huán)。只需要調(diào)整主軸增益,即可實現(xiàn)快速整定,調(diào)試更加簡單便捷。
雙龍門激光切割設(shè)備
上圖展示的是雙龍門激光切割的設(shè)備示意圖,設(shè)備橫梁跨度2400mm,切割速度為120mm/s,切割加速度為2500mm/s2,裂片速度為100mm/s,切割加速度為2500mm/s2。在勻速運動狀態(tài)下,位置誤差可以控制在±30脈沖(0.1分辨率,±3微米),精度效果見下圖:
切割龍門的誤差圖(±3um)
裂片龍門的速度跟隨圖
GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器自帶龍門同步控制功能,可以實時將主從的位置進行校正,達到穩(wěn)定的同步跟隨效果。
下圖是龍門的同步功能配置以及龍門的同步誤差曲線。
龍門同步功能配置
龍門同步誤差曲線
切割的產(chǎn)品輪廓圖