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Speziell für Mikrobearbeitungsanlagen entwickelt:
Der MicroSpotMonitor-Compact (MSM-C) erweitert die Produktfamilie der kamerabasierten Fokusanalysesysteme um ein modular konfigurierbares und kompaktes Messsystem.

Optimiert für Mikrobearbeitungsanlagen
Der MicroSpotMonitor-Compact (MSM-C) wurde speziell für den begrenzten Einbauraum in Mikrobearbeitungsanlagen optimiert. Das Kameragehäuse mit Elektronik, Abschwächung und Leistungsabsorbern hat die Maße von etwa 230 × 120 × 60 Millimeter (L × B × H). Das kompakte Gerät verfügt über keine eigenen Bewegungsachsen.

In Verbindung mit dem Bewegungssystem einer Laserbearbeitungsanlage können normgerechte Kaustikmessungen leicht durchgeführt werden.
Mit einem optionalen PROFIBUS-Interface kann das System in die Anlagensteuerung integriert werden. Damit stehen ermittelte Strahlparameter für die Maschinensteuerung direkt zur Weiterverarbeitung bereit.

Der MicroSpotMonitor-Compact ist so platzsparend konzipiert, dass er eine minimale Strahleintrittshöhe von 150 Millimetern auf der Stellfläche eines DIN A5- Blattes ermöglicht.

Aus der Praxis

Der MicroSpotMonitor-Compact eignet sich zur Überwachung von Strahlparametern in Laseranlagen für die Mikrobearbeitung, beispielsweise beim Bohren von Kühlkanälen in Turbinenschaufeln, Lasersintern in SLM-Anlagen, bei Anlagen zum Separieren von Wafern, zum Punktschweißen in der Medizintechnik und in anderen Fertigungsprozessen.

Messverfahren – das Prinzip

Der Laserstrahl wird mithilfe eines Messobjektives vergrößert, über zwei Strahlteiler abgeschwächt und über einen Umlenkspiegel auf einen CCD-Sensor abgebildet. Bei Bedarf kann ein zusätzlicher Filter vor dem Sensor eingebaut werden. Die Strahlgeometrie und die Leistungsdichteverteilung werden über den CCD-Sensor gemessen. Die Messdaten werden über Ethernet an einen PC übermittelt und mit der PRIMES LaserDiagnosticsSoftware ausgewertet. Optional können die Daten auch geräteintern ermittelt und über eine PROFIBUS-Schnittstelle an die Anlagensteuerung übertragen werden.

Gemessene Strahlparameter

Gemessen werden die Leistungsdichteverteilungen (einer einzelnen Schnittebene), die Strahlabmessungen und die Orientierung des Strahls in der Messebene. Abhängig von der gewählten Ortsauflösung können Wiederholungsmessungen mit einer Wiederholrate von bis zu einem Hertz durchgeführt werden.

In Verbindung mit einer externen z-Achse:

  • Fokusabmessungen
  • Fokuslage im Raum
  • Beugungsmaßzahl M2 (Strahlparameterprodukt)
  • Rayleighlänge
  • Fernfelddivergenz

Drei Alternativen für die Bedienung

Für die Bedienung des MicroSpotMonitor-Compact stehen drei Alternativen zur Verfügung:

  • Die PC-basierte LaserDiagnosticsSoftware LDS ermöglicht es, die Strahlverteilung manuell zu messen und die Strahlposition und Strahlabmessungen zu ermitteln.
  • Skripte steuern halbautomatisiert den MicroSpotMonitor-Compact, beispielsweise für sich wiederholende Messaufgaben in Service, Qualitätssicherung und Abnahme. Sie werden auf den aktuellen Messablauf individuell angepasst. Vorteil: Durch eine programmierte Benutzerführung können die Anforderungen an die Bedienung des MSM-C erheblich reduziert werden.
  • Die PROFIBUS-Option ermöglicht einen vollautomatischen Messbetrieb. Durch Anbindung an die Maschinensteuerung können Messabläufe komplett aus Maschinenprogrammen heraus gesteuert werden. Bei dieser Option kann auf einen PC verzichtet werden.


Datenübertragung per Ethernet oder PROFIBUS

Die Datenübertragung zwischen PC und MSM-C erfolgt über Ethernet. Mit der PROFIBUS-Option werden Messergebnisse an die Maschinensteuerung übertragen. Bei Bedarf kann das Bild der zuletzt gemessenen Strahlverteilung über Ethernet vom Webserver abgerufen werden, der im MSM-C integriert ist.

Das Bild der Strahlverteilung und die Messergebnisse können alternativ in Tabellenform über einen FTP-Server bereitgestellt werden.

Modelle und Optionen

  • MicroSpotMonitor-Compact mit Vergrößerung 3,3x (1064, 532 nm)
  • MicroSpotMonitor-Compact inkl. Strahlumlenkung für senkrechten Strahleintritt bei gleichzeitig geringer Arbeitshöhe mit 5x Vergrößerung (Halbleiterindustrie)
  • MicroSpotMonitor-Compact inkl. Überkopfhalterung für senkrechten Strahleintritt bei gleichzeitig minimaler Aufstellfläche mit 6,6x Vergrößerung(SLM, SLS)


PROFIBUS-Optionen:

  • Webserver
  • FTP-Server


Zubehör

  • Abschwächer für 1064, 532 nm: OD1, OD2, OD3, OD4, OD5
  • Zyklon
  • Schutzglashalter für Messobjektiv
  • Überkopfhalterung
  • 90° Strahlumlenkung
  • Einrichthilfen für Messobjektiv und Schutzglashalter