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Die GL.3/5 ist eine Produktionsmaschine für die Lasermikrobearbeitung mit höchsten Anforderungen an Präzision, Dynamik und Stabilität. Die Anforderungen der Lasertechnik bilden die Grundlage des Maschinenkonzepts und wurden konsequent umgesetzt. Die Einsatzgebiete der Maschine sind sowohl abtragende Bearbeitungen wie Entschichtprozesse oder Tiefengravuren, als auch Bohranwendungen von großen Aspektverhältnissen. Für die verschiedenen Applikationen stehen unterschiedlichste Bearbeitungsmodule und  Optionen zur Verfügung.
Die Steuerung der Maschine, der Strahlquelle und der verschiedenen Module erfolgt aus einem einheitlichen Bedieninterface. Dieses Vorgehen führt zu einer intuitiven Bedienung der Anlage und ermöglicht die Kontrolle und Steuerung aller Prozessparameter in Echtzeit. Dadurch wird die Entwicklungszeit für den Bearbeitungsprozess erheblich verringert und garantiert den optimalen Paramtersatz der Bearbeitung in kurzer Zeit zu identifizieren.
Bauform:
Die Maschine ist in einer Gantry-Bauweise aufgebaut. Damit werden Summenfehler aus der Überlagerung von Linearachsen minimiert und die Steifigkeit signifikant erhöht.
Üblicherweise ergibt sich im Falle einer Fremd- oder Eigenschwingung eine Relativbewegung zwischen Gantry und Basis. Aus diesem Grund ist die Strahlquelle am Gantry montiert, was zu einer sehr hohen Pointingstabilität des Lasers auch bei hohen Dynamiken führt.
Steifigkeit:
Für eine lange statische und dynamische Steifigkeit der Maschine wurden das Maschinenbett, sowie die Achsschlitten in X und Y aus hochwertigem Granit aufgebaut. Dadurch konnte eine hohe Temperaturstabilität und eine sehr gute Dämpfung der eigen angeregten Schwingungen erreicht werden.
Wärmeentwicklung:
Die aktive Kühlung der Linearantriebe, des Schaltschranks und aller weiteren Wärmequellen mit einem Wasser/Wasser-Kühlgerät ermöglicht einen lokalen Temperatureintrag zu verhindern und die Maschinengenauigkeit auch bei Volllast nicht zu beeinflussen. Das verwendete Kühlkonzept hat den weiteren Vorteil keine Wärme an den Aufstellungsraum abzugeben und auf die Klimatisierung des Aufstellungsortes keinen Einfluss zu nehmen.
Strahlengang:
Je nach Applikation kann die Anlage mit unterschiedlichsten Strahlquellen ausgestattet werden. Die Strahllenkung erfolgt über Strahlumlenkeinheiten in einem Überdruck beaufschlagtem und gekapseltem Strahlengang. Weiter stehen diverse Analysesysteme (Leistungsmesser, Beamprofiler,…) und Strahlformungskomponenten (Aufweiter, Polarisator,…) zur Verfügung.
Spezifikationen:
| Technische Daten: |
| Achse: |
X |
Y |
Z |
A |
C |
| Achstyp: |
linear |
linear |
linear |
rotatorisch |
rotatorisch |
| Antriebsart: |
Linearantrieb |
Spindelantrieb |
Torqueantrieb |
| Lagerung: |
Luftlager |
Linearführung |
Kreuzrollen |
Luftlager |
| Verfahrweg [mm]: |
640 |
445 |
360 |
+/- 110° |
continuous |
| Geschwindigkeit: |
120 m/min |
60 m/min |
500 U/min |
700 U/min |
| Beschleunigung: |
20 m/s2 |
170 1/s2 |
120 1/s2 |
| Wiederholgenauigkeit: 1) |
+/- 0,5 µm |
+/- 1,0 µm |
2 arcsec |
1 arcsec |
| Positioniergenauigkeit: 1) |
+/- 1,0 µm |
+/- 2,0 µm |
5 arcsec |
3 arcsec |
| Auflösung: |
1,22 nm |
| Rechtwinklichkeit: |
< 1 arcsec |
--- |
| Zul. Bauteilgewicht: |
100 kg |
10 kg |
| Aufspannung: |
T-Nuten Platte |
Spannsystem |
| Abmessung in mm: |
B=2309 / T=3458 / H=2700 |
1) Genauigkeiten über den kompletten Verfahrbereich nach VDI 3441
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GL.3/5 Lasermikrobearbeitungsanlage
