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這是一枚鑄幣模具，用于印壓各種紀(jì)念幣。在各類(lèi)模具生產(chǎn)制造中，我們所展示的樣品，使用的是激光雕刻技術(shù)。其原理是利用激光聚焦在表面對(duì)材料層層去除，來(lái)實(shí)現(xiàn)三維立體效果。較CNC加工小尺寸的微雕，可一次性出成品、無(wú)殘余機(jī)械應(yīng)力，因此備受精密加工的青睞。
此模具尺寸30mm，立體落差4dmm，雕刻圖形復(fù)雜。在實(shí)現(xiàn)激光雕刻過(guò)程中，其精度、效率等均為追求的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室中采用動(dòng)態(tài)聚焦系統(tǒng)FR10-F，結(jié)合光纖mopa或端泵50W激光器進(jìn)行雕刻。首先在LenMark軟件中導(dǎo)入模型、貼圖、切片，快速生成每層相應(yīng)的工藝參數(shù)。再利用激光與3D動(dòng)態(tài)聚焦系統(tǒng)對(duì)其逐層雕刻切割。在雕刻過(guò)程中隨著加工層數(shù)增加，動(dòng)態(tài)軸協(xié)同調(diào)整焦距，實(shí)時(shí)調(diào)整光斑，保障整個(gè)加工過(guò)程中焦點(diǎn)光斑軟件可控，相比傳統(tǒng)振鏡可獲得更高的精度。同時(shí)動(dòng)態(tài)軸與XY軸完全協(xié)同，分層焦點(diǎn)補(bǔ)償在微秒間完成，效率高。
為保障動(dòng)態(tài)聚焦系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間工作下的定位精度與溫漂，每一臺(tái)振鏡均需通過(guò)全數(shù)字PSD溫漂測(cè)量平臺(tái)標(biāo)定。對(duì)振鏡工作幅面下的四個(gè)角及中心進(jìn)行持續(xù)兩個(gè)小時(shí)以上工作，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，并輸出真實(shí)溫漂數(shù)據(jù)報(bào)告。
事實(shí)上，這款FR10-F動(dòng)態(tài)聚焦系統(tǒng)可在100*100-200*200mm，焦深15-80mm，工作范圍下自由切換，光斑最細(xì)可達(dá)0.025mm。
這項(xiàng)技術(shù)在以上在精密加工領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。
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