Lazer Kesim İçin Kamera Konumlandırma Sistemleri: Kayıt, Baskıya Göre Kesim ve Yerleştirme

Lazer Kesim İçin Kamera Konumlandırma Sistemleri: Kayıt, Baskıya Göre Kesim ve Yerleştirme

Bir Kamera Gerçekten Bir Lazer Kesiciye Ne Katıyor

Bir lazer kesici körlüktedir. Dosyanın koordinat başlangıcına güvener ve malzemenin çizimde belirtildiği gibi tam olarak orada olduğunu varsayar. Operatörlerin kullandığı her geçici çözüm — levhayı durduruculara göre kareleme, yapıştırma bandı ile sabitleme, önce bir test parçası kesme — bu varsayımı gerçekleştirmek için vardır.

Bir kamera bu varsayımı ortadan kaldırır. Makinenin gerçek levhayı görmesine, üzerinde zaten bulunan özellikleri tespit etmesine ve takım yolunu buna göre ayarlamasına olanak tanır. Bu tam olarak işlevinin tamamıdır ve ne yaptığı ile ne yapmadığı konusunda net olmak önemlidir.

Bununla birlikte, konumlandırma bir sorundur. Kenar kalitesini, kesme hızını veya kesim yuvasını (kerf) iyileştirmez. Odaklanmamış bir makinede çalışan bir kamera, mükemmel şekilde hizalanmış ancak kötü kesilmiş bir parça üretir.

Üç farklı işe "kamera ile kesim" denir ve bunların her birinin farklı gereksinimleri vardır:

Mevcut işaretlere göre kayıtlı kesim. Malzeme zaten referans noktaları (fiducial), delikler veya kenarlar içerir. Kamera bunları tespit eder ve dosyayı, kesimin tasarımında belirlenen yere düşmesi için kaydırır.

Baskıya göre kesim. Levha üzerinde baskılı sanat eseri bulunur ve kesim, nominal çizime değil, baskılı desene göre yapılmalıdır. Bu, üçü arasında en zorudur çünkü baskı sabit değildir.

Parça yerleşimi ve artan malzeme kullanımı. Kamera, levhanın aslında kullanılabilecek alanını — bir parça kesiminden kalan parçanın dış hatlarını, bir kusurun konumunu — haritalar ve operatör, bu gerçek alanı değil, nominal bir dikdörtgeni temel alarak parçaları yerleştirir.

Dördüncü, daha az tartışılan kullanım alanı ters dijitalleştirme : mevcut bir parça yatağa yerleştirilir, ekran üzerinde dış hatları izlenir ve bir kesim dosyası dışa aktarılır. Çizimi olmayan eski parçalar için kullanışlıdır.

Üç İş, Üç Farklı Tolerans

Tüm bunlar için tek bir kamera belirtmek ve sonra onu en zor olanına göre değerlendirmek yaygın ve pahalı bir hatadır.

Önemli olan tolerans, kameranın başlıkta belirttiği sayı değildir. Önemli olan, parça monte edileceği birleşimin toleransıdır; bu, kameranın yatağın köşelerinde değil merkezinde bıraktığı hata ile karşılaştırılır.

Önizleme Hizalanmış Görünürken Neden Kes-Çıktı Başarısız Olur?

Önizleme, sanat eserinin kesim çizgilerine hizalandığını gösterir. İş çalıştırılır. Sayfanın yarısı doğru çıkar, diğer yarısında ise kesim baskıdan sapar. Bu, en yaygın kamera şikayeti olup genellikle kamera sorumlu değildir.

Baskı katı bir cisim değildir. Kağıt ve karton nem oranına göre uzar ve daralır. Laminatlar ve filmler, bağlı oldukları alt tabakaya göre farklı oranlarda gevşer. Fırça ile (squeegee) yapılan ekran baskısı, kağıt sayfasının boyutlarını fırça yönünde değiştirebilir; dijital baskı genellikle bunu yapmaz. Aynı kutudan alınan iki sayfa birbirinden farklı olabilir. Dolayısıyla basılı bir sayfa her seferinde hafifçe farklı bir boyuta ve şekle sahip olur — ve bu fark, sayfa üzerinde düzgün dağılmaz; sayfa içinde ve sayfalar arasında değişkenlik gösterir.

Bu nedenle tek bir offset-and-rotate işlemi sorunu çözemeyebilir. Eğer baskı eşit olmayan şekilde genişlemişse — besleme yönünde yan yöne göre daha fazla ve bir kenarda diğer kenara göre daha fazla — üç işaret doğru hizalanmış olsa bile dördüncü alan hâlâ yanlış kalır. Kesim-baskı uyumlandırması (cut-to-print) yerel düzeltme gerektirir: sayfa üzerine mümkün olduğunca yayılmış birkaç işaret kullanılır; yazılım bu işaretler arasında enterpolasyon yapar ya da sayfa, ayrı ayrı hizalanacak bölgelere bölünür.

Aşağıda verilen kurallar oldukça basittir:

• Mümkün olan en geniş geometrik mesafeye göre en az üç işaret kullanın; büyük sayfalar için dört veya daha fazla işaret kullanın.
• İşaretleri kesim alanının dışına, kesilecek malzemenin üzerine koyun.
• Yazılımın şablonla işaretleri bulabilmesi için her sayfada işaret geometrisini aynı tutun.
• Toplu işlemi başlatmadan önce bir hizalama doğrulayın. Tek bir parçayı kesip basılı kopyasıyla karşılaştırmak bir dakika sürer. Ayrıca optikle ilgisi olmayan bir iş akışı hatası da vardır. Birçok sistem önizleme görüntüsü gösterir ve onay ister; zaman baskısı altındaki operatörler bakmadan onay verir. Önizleme ölçeğinde birkaç milimetrenin kayması görünmezdir. Kontrolü bir köşe kontrolü olarak yapın — bir köşeye yakınlaşın, tek bir detaya bakın, sonra işleme başlayın.

Kalibrasyon Her Şeyi Belirler

Bir kamera sisteminin üç kalibrasyonu vardır ve her biri farklı bir belirtiyle başarısız olur.

Lens bozulması. Her lens, kenarlarına yakın düz çizgileri bükülür. Yazılım, bunu bir modelle düzeltir; bu model yanlışsa veya eksikse görüntü merkezi doğru olur ama kenarlar doğru olmaz.

Ölçek. Piksellerden milimetrelere. Ölçek yanlışsa, boyutlar yüzde olarak hatalı olur ve hata referans noktasından uzaklaştıkça artar.

Kamera ile lazer arasındaki ofset. Kamera, nozülün olmadığı bir noktaya bakar. Aralarındaki mesafe tam olarak bilinmelidir çünkü her iş bu mesafe kadar kaydırılır.

Bu üç belirti en hızlı alan tanılama yöntemidir ve ezberlenmeye değerdir:

Kontrast, Alan Sorunudur

Laboratuvar gösterimleri beyaz kağıt ve siyah noktalar kullanır. Atölyeler parlak akrilik, koyu deri, ayna yüzeyli metal, karmaşık baskılı sanat eserleri ve şeffaf film kullanır. Kamera algılama, öncelikle bir kontrast sorunudur; diğer her şeyden önce. Çoğu saha arızası, hesaplamaya dayalı değil, optiktir.

Karşı önlemler, gösterişsizdir:

• İşaret rengini malzemeye göre seçin. Açık malzemede koyu işaretler, koyu malzemede açık veya yansıtıcı işaretler. Siyah deride siyah nokta bir işaret değildir.
• İşaretleri mat tutun. Parlaklık, açıya bağlı olarak bir delik veya parlak leke gibi görünen bir vurgu verir.
• İşaretleri baskından uzak tutun. Karmaşık bir görüntü üzerine basılan bir referans işareti, şablon eşleştirme yöntemiyle güvenilir şekilde tanınamaz.
• Işığı kontrol edin. Sabah 09.00'da çalışan ancak akşam 18.00'de başarısız olan bir kamera, doğal ışığa veya yerinden oynatılan bir lambaya tepki veriyor demektir. Kamera alanını koruyun ya da sabit aydınlatma kullanın.
• Şeffaf malzemeyi arka aydınlatma ile görüntüleyin sistem bunu desteklediği sürece kenar, yansıma yerine gölge ile tanımlanır.
• Kameranın cam penceresini temizleyin. Toz kaybı, tam olarak bir yazılım hatası gibi görünür.

Algılama ara sıra başarısız olduğunda şu sırayla kontrol edin: işaret kontrastı, işaret boyutu ile görüş alanı oranı, aydınlatma tutarlılığı, pencere temizliği ve ardından yazılım eşik değerleri. Operatörler genellikle son maddeden başlar.

Bir Kamera Nerede Öder ve Nerede Ödemeyebilir

Bir kamera maliyet ekler, kalibrasyon yükü oluşturur ve her sayfa için bir hizalama adımı gerektirir. Bir yanlış kesilen sayfanın maliyeti bu adımdan daha fazlaysa kamera işe yarar.

Dürüst hesaplama, makine başına değil, iş ailesi başına yapılır: Sayfa maliyetli olduğu veya baskı kesimi belirlediği işleri listeleyin ve tasarruf edilen hurda, seçeneğin maliyetini karşılayıp karşılamadığını görün.

Kamerayı İşlevsiz Kılan Hatalar

Kamera Donatılı Bir Makine Seçimi

Kamera sistemleri, broşürlerin öne çıkardığından daha önemli yollarla birbirlerinden ayrılır; bu nedenle kurulumdan sonra değil, sipariş vermeden önce sorulması gereken sorular vardır.

Kamera, kafaya mı yoksa kornişe mi sabitlenmiştir? Kafaya monte edilen bir kamera kesim konumunu takip eder ve genellikle daha yüksek çözünürlükte daha küçük bir alanı kapsar; kornişe monte edilen bir kamera ise tüm levhayı görüntüleyebilir ancak birden fazla görüntüyü birleştirerek (stitch) oluşturabilir. Kafaya monte edilen sistem, yerel işaretlere göre kaydırmayı (registration) tercih eder; kornişe monte edilen sistem ise tam levha haritalamasını ve artan malzeme yerleşimini (remnant nesting) tercih eder.

Tüm çalışma alanını görebilir mi yoksa birleştirme (stitching) mi yapar? Birleştirme işe yarar ancak her dikiş hattı, hizalamanın kaymaya açık olduğu bir noktadır. Kullanmayı düşündüğünüz en büyük levha için kaç görüntü alınacağını ve taramanın ne kadar süreceğini sorun.

Kalibrasyon işlemi nedir ve ne kadar sürer? Bir kalibrasyon işlemi, bir teknisyen gerektiriyorsa ve yarım gün sürüyorsa, gerekli olduğunda tekrarlanmayacaktır. Rutin prosedürü ve kullanılan araçları sorun.

Yazılım, çok noktalı hizalama ve kalan yerleştirme (nesting) destekliyor mu? Tek ofsetli kayıtlı kesim, bölgeye dayalı kesimden yazdırma işlemiyle farklı bir üründür. İş akışını kendi dosyanızda kontrol edin.

Doğruluk değeri neyi ifade eder? Belirgin şekilde sorun: Merkezde mi yoksa köşelerde mi, hangi masa boyutunda, hangi lens ile ölçülmüştür? Tek bir başlık numarası genellikle en iyi durumu tanımlar.

Mingxing Laser'ın 1325 platformu, kenar taramalı kesim için isteğe bağlı CCD kamerasıyla birlikte Ruida ve Xingduowei sistemleri seçenekleriyle sunulur; standart çalışma formatları ise 6090, 1390 ve 1610'dur. Belirttiğiniz sistem ne olursa olsun, dört köşe testi makinenin malzemeniz üzerinde ne yapacağını tanımlayan tek değerdir.

Sonuç

Bir kamera, konumlandırma aracıdır ve yalnızca kalibrasyonu ile kontrastı kadar iyidir. Yanlış bir dosya, yanlış odaklama veya hareket eden bir malzeme durumunu kurtaramaz.

Bunun kullanılacağı yerde kullanılır — basılı işler, pahalı levha malzemesi, kalan parçaların bir araya getirilmesi (nesting), eski parça modelleri — bu da deneyimli bir operatörün kararını tekrarlanabilir bir rutine dönüştürür; ki büyüyen bir atölyenin aslında ihtiyaç duyduğu şey budur. Süreç disiplininin yerine geçmek amacıyla kullanıldığında ise hurda üretimini daha hızlı ve daha güvenli hale getirir.