HDO v7
Helical Drilling Optics

Herausstellungsmerkmale des Laserwendelbohrsystems (HDO)

  • Einfache Integrierbarkeit in jegliche Laserbearbeitungsanlagen durch das modulare Design mit dem kompakten Prozesskopf
  • Hochpräzises Einstellen von Bohrdurchmesser und Bohrungswinkel
  • Hohe Aspektverhältnisse von bis zu 1:30 (Verhältnis Bohrungsdurchmesser zu Bohrungslänge) durch Multireflexe und Eigenrotation der Laserstrahlung
  • Hoch produktive durch extrem hohe Rotationsgeschwindigkeiten von bis zu 30.000 RPM (optisch)
  • Doppelbeschichtung für 500-550 nm & 1000-1100 nm für ein schnelles Wechsel zwischen zwei WellenlängenEinfache Integrierbarkeit in jegliche Laserbearbeitungsanlagen durch das modulare Design mit dem kompakten Prozesskopf

Technologisches Prinzip

  • Das Laserwendelbohrsystem besteht aus einem Strahlrotator (Hohlwellenmotor) und optischen Komponenten zur Laserstrahlverschiebung und -Verkippung. Der Laserstrahl wird um die optische Achse durch den Bildrotator rotiert, sodass die Laserstrahlung auf einer Helixbahn raltiv zur Werkstückoberfläche geführt wird. Dabei ist der Bildrotator (Dove-Prisma) in einen hochpräzisen Hohlwellenmotor gelagert. Wenn die Laserstrahlung relativ zur optischen Achsen ausgelengt bzw. verkippt wird, können Bohrungen mit unterschiedlichen Bohrungsdurchmessern und einstellbarer Konizität hergestellt werden. Durch die Verwendung einer intuitiven Software können die Zielparameter Durchmesser und Konizität präzise eingestellt werden. Die Verwendung eines Dove-Prismas bringt ein konkurenzlosen Prozessvorteil in soweit, dass durch eine optische Eigenrotation der Laserstrahlung relativ zur Position auf der Wendelbahn eine qualitative Unabhängigkeit von dem Laserstrahlprofil erreicht wird uns somit konstant ein rundes Bohrungsergebnis erreicht werden kann. Zudem ist die optische Rotationsgeschwindigkeit doppelt zu hoch wie die mechanische Rotationsgeschwindigket der Hohlwelle, was zur Prozesseffizienz beiträgt.

Hauptfunktionalität

Modulares Design

Weitreichende Integrationsmöglichkeiten mit diversen Laserstrahlquellen

Rotationsmodul
  • Abmaße: LxWxH 555x370x195 mm³
  • Gewicht: 30 kg
  • maximale Rotationsgeschwindigkeit: 30,000 rpm
  • Hohlwellenmotor mit Encoder zur diskreten Positionierung Gewschwindigkeits- und Temerautur Regelung, Wasserkühlung optional
  • Fused silica Triplet-Linsensystem optische Elemente teilweise Doppelbeschichtet (VIS+IR)
  • erreichbare Wendeldurchmesser: 5-1000µm
  • erreichbare Konizitäten: max ±15°
  • Rotationsachse für Polarisator mit einer Genauigkeit von 0.75 arcmin
  • motorisierte Spiegelumlenker für automatisierte Justageroutinen
Fokussiermodul
  • Abmaße: LxWxH 145x105x280 mm³
  • Gewicht: 4 kg
  • koaxiale CMOS Kamera
  • Echtzeitbeobachtung
  • Festoptik,Brennweiten von 30, 60, 120, 150 mm, usw.
  • höchste Stabilitätsansprüche und Reproduzierbarkeit
  • Nutzbare Wellenlängen: 355 nm, 532 nm, and 1064 nm

Laserwendelstrahl-
prozess

Bohren in 0,5 mm dicken Maschinenstahl

Vorteile vom Laserwendel
-strahlbohren

Basierend auf Ø100 µm Bohrungen in 1 mm dickem Stahl, mit Fokus auf Qualität

Parameter UKP Webo Langpuls - Bohren EDM
Bohrgeschwindigkeit 1 Sek. /Loch 0.3 Sek. /Loch 0.5 Sek. /Loch
Präzision <1 µm ~5 µm >30 µm
WEZ vernachlässig 5 µm 20 µm
Aspektverhältnis 50:1 10:1 10:1
Konizität -14°~15° 3-15° 3-8°
Rauheit der Bohrungswand <0.2 µm 2 µm 10 µm
Rundheit des Bohraustritts >0.95 ~0.65 0.75
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