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激光標(biāo)刻生產(chǎn)工藝是廣泛應(yīng)用的新技術(shù)，它是利用適當(dāng)能量密度的、匯聚在工件表面的激光光束對目標(biāo)表面掃描，使材料發(fā)生物理或化學(xué)變化，在表面上形成痕跡，從而形成標(biāo)記的過程。它具有應(yīng)用范圍廣、打標(biāo)速度快、性能穩(wěn)定、質(zhì)量高、運行成本低、環(huán)境污染小、易于用計算機(jī)控制等優(yōu)點，成為激光重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。
動態(tài)聚焦技術(shù)的引入，成功地拓展了傳統(tǒng)激光振鏡加工的尺寸限制，推動振鏡加工從二維平面加工步入三維曲面應(yīng)用場景。通過動態(tài)聚焦控制可以輕松實現(xiàn)：二維平面的超大幅面加工（max.2000mm*無限長），3D曲面、臺階、錐面、斜面等工件表面無失真標(biāo)刻。
下面例舉一些常見的動態(tài)聚焦系統(tǒng)應(yīng)用場景：
一．激光浮雕
激光浮雕技術(shù)早于增材制造，在飾品加工、模具雕刻和鑄幣等行業(yè)流行。激光浮雕是一種典型的激光減材制造技術(shù)，此技術(shù)是通過激光對一塊完整的材料層層去除，實現(xiàn)三維立體激光雕刻。
相對傳統(tǒng)的刀具雕刻和電火花等加工方式，激光浮雕工藝直接三維數(shù)字建模，通過動態(tài)聚焦系統(tǒng)控制激光減材加工，實現(xiàn)所見即所得。激光加工精度與效率高、無殘余機(jī)械應(yīng)力、可以實現(xiàn)更小尺寸的微雕等，在精密加工領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。
二.3D打印選區(qū)增材制造
增材制造技術(shù)的不斷普及，SLS工藝在3C產(chǎn)品的手辦研發(fā)、醫(yī)療輔助支架和骨骼修復(fù)等應(yīng)用領(lǐng)域逐步流行。SLM工藝在航空航天的關(guān)鍵部件設(shè)計和模具行業(yè)中大量使用。
通過動態(tài)聚焦技術(shù)的引入，SLM和SLS工藝大幅度優(yōu)化了單頭打印機(jī)的加工尺寸、光斑、軟件控制切換，有效地提高了加工效率和材料工藝調(diào)制。
作為工業(yè)激光3D動態(tài)聚焦系統(tǒng)的領(lǐng)跑者，菲鐳泰克先后幫助國內(nèi)一批優(yōu)秀的3D打印設(shè)備公司落地單頭、雙頭和四頭動態(tài)聚焦協(xié)同控制打印方案，有效保障了多家公司核心部件國產(chǎn)化的訴求，并順利產(chǎn)業(yè)化。
三、汽車內(nèi)外飾激光鐳雕
隨著新能源汽車的流行，推動汽車交互系統(tǒng)和舒適性越來越多的成為選車的首要指標(biāo)。
汽車制造中大膽的采用激光對內(nèi)外飾進(jìn)行鏤空透光效果，渲染各種氛圍和個性化外觀。同時這一制造工藝縮短了零部件的制造周期，大幅降低了制造成本。新能源汽車內(nèi)外飾件的特點：一體化大尺寸，復(fù)雜曲面造型。
采用激光動態(tài)聚焦技術(shù)，可以實現(xiàn)加工過程：復(fù)雜曲面一次性激光透光雕刻；直接出成品，生產(chǎn)工序少;圖案可定制，個性化極強。
四、激光掃描焊接
激光掃描焊接技術(shù)早期以2D振鏡結(jié)合機(jī)械臂，利用機(jī)械臂多個自由度的靈活移動，實現(xiàn)在固定焦距下加工區(qū)域中所有的點焊接。隨著智能化和自動化水平不斷提高，采用激光掃描焊接技術(shù)的行業(yè)越來越廣泛。對結(jié)合機(jī)械臂的定焦激光掃描焊接系統(tǒng)裝備提出了更大的挑戰(zhàn)。
通過動態(tài)聚焦技術(shù)的引入，可實現(xiàn)在復(fù)雜曲面部件的超大范圍高速一體成型焊接，大幅減少了機(jī)械臂的定位時間和生產(chǎn)中的節(jié)拍時間。同時，動態(tài)聚焦系統(tǒng)可對不同高度的焦點快速調(diào)節(jié)，減少機(jī)械臂頻繁啟停造成的定位誤差。使得效率與精度更高，易實現(xiàn)流水線生產(chǎn)。
后記
激光從一種工具變成一種創(chuàng)新工具，有工藝內(nèi)涵的動態(tài)聚焦系統(tǒng)位居功臣之列，專業(yè)開發(fā)動態(tài)聚焦系統(tǒng)的團(tuán)隊和企業(yè)被賦予了更多的期待。菲鐳泰克立足以工業(yè)激光3D動態(tài)聚焦系統(tǒng)領(lǐng)跑者為戰(zhàn)略，深耕動態(tài)聚焦系統(tǒng)的應(yīng)用工藝，先后推出基于激光器輸出光束的前聚焦動態(tài)聚焦系統(tǒng)、后聚焦的動態(tài)聚焦系統(tǒng)以及可靈活定制的動態(tài)聚焦單元DFM（Dynamic Focus Module）。
未來，菲鐳泰克將持續(xù)加強與裝備集成商的協(xié)作，為實現(xiàn)加工工藝的完整落地和關(guān)鍵指標(biāo)的工藝驗證付諸更多的行動，為更多行業(yè)集成商提供完善的閉環(huán)裝備工藝方案。
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