雷射應用實驗室的精確定位

VONJAN Technology GmbH 是激光系統製造商的供應商和解決方案顧問。其核心領域是為工業雷射系統提供最佳的雷射光源、偏轉單元和雷射光學，以確保順利的系統整合。該公司從世界各地的供應商採購元件，並根據客戶的個性化需求進行定制。

為了不僅能提供產品，還能提供適當的建議，公司於 2020 年成立了應用實驗室，為客戶進行測試。可在樣品材料上測試雷射光源、掃描頭、光學元件和製程參數。這可確保客戶所需的流程與相關元件能實際可靠地運作。如果測量結果顯示與客戶最初的設置略有不同，VONJAN 也可以提出優化建議。

為此而設定的應用裝置總是由雷射、偏轉單元和聚焦光學組成，這些裝置與工件之間有固定的焦距，但必須先進行精確的調整。VONJAN 一直在尋找合適的線性軸及馬達和控制系統。

線性單元應該能夠以相對較小的工作量為客戶的應用確定雷射頭的理想位置。 雷射頭安裝在夾具中，然後沿著軸向移動到不同的位置，直到雷射光點聚焦在要加工的表面上，精確度達到 1/10 毫米。由於調整必須如此精確，加上雷射光束源的重量高達 35 公斤，行程達 800 毫米，因此系統必須具備高度剛性。

除了高精度和高剛性之外，對 VONJAN 而言，最重要的是要找到一個盡可能容易配置和安裝的系統。

igus 提供了完美的解決方案：配備 TR24x5 導螺杆 的 drylin SLW-25120 線性模組 。SLW 系列具有高度抗扭的鋁質雙軸型材，適用於手動或使用像 VONJAN 的馬達進行電動調整。軸由 drylin D1 馬達控制系統 控制，適用於步進馬達、DC 馬達和 EC/BLDC 馬達。VONJAN 的應用採用 NEMA 24 步進馬達 ，搭配編碼器和 3:1 齒輪箱。

該系統在 igus 使用 VONJAN 指定的資料進行配置。SLW-25120 徑向適合 2500N。雖然 435 毫米的中心距降低了最大允許力，但抗扭鋁製雙軸型材意味著 VONJAN 系統有足夠的儲備。在 igus 線上工具的幫助下，馬達和變速箱的計算和設計可以輕鬆完成。VONJAN 能夠順利安裝預先組裝好的線性模組，包括變速箱和馬達，以及編程和傳感器連接。

導螺杆驅動不僅能傳輸非常大的力，而且導螺杆還能在電源或馬達發生故障時起到安全裝置的作用，使軸不會向下滑動而破壞激光器。 事實上，VONJAN 有時也會裝配價值 100,000 歐元的微微激光器來進行調整，這顯示了其對該系統的信心。之所以選擇步進電機，是因為它即使在低速時也能提供最大扭矩，而且步進值可以使用 D1 控制系統設定為 0.72 度。而且由於馬達具有編碼器，D1 可以隨時知道滑架的位置。這對於編程測試非常重要。例如，一位客戶為他的系統訂購了一個替換的雷射。VONJAN 對其進行調整，設置精確的焦點，然後用快遞將其寄往國外。在寄出之前，一切都必須是正確的，客戶只需安裝好它，然後他的系統就必須重新運行。 為了正確設定，雷射頭會裝配在軸上，並以低雷射功率照射活性材料。軸在儲存的運動程式中運行，反應的開始和結束可以在反應材料上測量。由於步進馬達通過編碼器記錄了精確位置，VONJAN

可以在 Web 界面上確定反應開始和結束之間的精確中心點，即光斑。首席執行官 Tobias von Jan 總結道：