Por que usar um leitor interferométrico laser?
Exatidão elevada
O interferômetro laser é até agora a tecnologia mais avançada utilizada para feedback de precisão. Ele é capaz de proporcionar a resolução mais fina e a exatidão mais elevada. O diagrama abaixo mostra como as diferentes tecnologias se posicionam na escala de exatidão.
Medição sem contato
Outras tecnologias dependem de escalas físicas que estão inevitavelmente associadas com desgaste e danos. O método de medição com interferômetro laser sem contato elimina a deterioração mecânica do sistema.
Medição do ponto de interesse
Devido a considerações de montagem, a maioria dos leitores lineares muitas vezes são fixados na mesa de posicionamento, a certa distância da peça, introduzindo uma fonte adicional de erro (conhecida como erro de Abbe). Os interferômetros laser sem escala física têm a liberdade de serem montados de forma a medir diretamente o deslocamento no ponto de interesse.
Por que utilizar sistemas laser Renishaw?
Estabilidade superior de comprimento de onda
Com a tecnologia do interferômetro laser, o comprimento de onda é a unidade básica que representa a distância de medição. A estabilidade do comprimento de onda está por conseguinte diretamente relacionada com a repetibilidade de medição. Os tubos laser utilizados pela Renishaw são referenciados com base naqueles certificados pelo NPL (National Physiscs Laboratory) para assegurar que atendam o melhor padrão possível de estabilidade de comprimento de onda. Como resultado, os interferômetros laser da Renishaw proporcionam o máximo de desempenho repetível.
Intervalo de tempo | RLU20 | RLU10 | HS20 |
1 minuto | ±1 ppb | ±10 ppb | - |
1 hora | ±2 ppb | ±0,05 ppm | - |
8 horas | ±20 ppb | ±0,05 ppm | ±0,05 ppm (8 horas) |
Alta resolução intrínseca
A referência de medição dos leitores da Renishaw é o internacionalmente reconhecido comprimento de onda do HeNe. O comprimento de onda de 633 nm é uma graduação muito mais fina do que a dos encoders ópticos normais. Ela permite que os leitores Renishaw atinjam facilmente resoluções elevadas (de até 9,64 pm).
Erros minimizados
O projeto inovador dos leitores laser Renishaw emprega várias tecnologias avançadas para minimizar os erros gerados por diferentes fontes para atingir o mais alto nível de precisão. Essas tecnologias incluem o sistema de compensação ambiental, que corrige as alterações de comprimento de onda devido às variações do ambiente; o sofisticado projeto eletrônico e esquemas ópticos que permitem um SDE (< ± 1 nm) reduzido e um sistema avançado de estabilização de comprimento de onda laser.
Opções flexíveis de formatos de dados
Os leitores laser Renishaw oferecem diferentes opções de saída, incluindo sinal analógico intrínseco e diferentes opções de resolução para formatos de dados digitais. Isto permite flexibilidade para integrar o feedback de precisão em vários sistemas diferentes.
Por que utilizar leitores laser Renishaw (RLE)?
Rápido para preparar e fácil de alinhar
Esquemas de interferômetros laser convencionais utilizam um cabeçote laser, interferômetros, retrorefletores e unidades de detecção separados. O feixe laser é direcionado entre estes componentes isolados por uma complexa rede de divisores de feixe e outros elementos, resultando em um sistema grande e complexo, cuja preparação, alinhamento e manutenção é difícil e consome muito tempo.
O RLE utiliza fibra óptica para enviar o feixe laser diretamente para unidades de lançamento remotas, as quais contêm também a óptica do interferômetro e o detector. Graças a este método, o RLE oferece várias vantagens críticas que minimizam o tempo de integração e a complexidade do sistema:
- O espaço requerido para o sistema é reduzido significativamente - utilizando a unidade miniatura de lançamento (RLD) como referência de medição, com apenas o espelho/refletor montado no sistema de movimento.
- O cabeçote laser pode ser montado afastado do eixo de medição, eliminando uma potencial fonte de calor dentro da área de trabalho da máquina.
- Uma óptica complicada de roteamento de feixe torna-se redundante, reduzindo o alinhamento para apenas dois componentes (RLD e óptica de medição).
- Alinhadores de feixe incorporados em cada unidade de lançamento proporcionam ajuste do feixe para um rápido alinhamento do eixo de movimento.
Alta resolução
Assim como a graduação dos leitores, o comprimento de onda dos interferômetros laser determina quão fina a resolução pode ser. Com base no comprimento de onda laser de 633 nm, o interferômetro laser Renishaw pode facilmente alcançar uma resolução inerentemente alta com SDE (erro de interpolação) mínimo.
Desempenho excepcional
O desempenho do RLE se destaca não somente por sua exatidão de sistema. Equipado com uma avançada unidade de processamento de sinal, ele proporciona ao usuário capacidade de resolução subnanométrica e velocidades de até 2 m/s para comprimentos de eixo de até 4 m.
Por que utilizar o HS20?
Capaz de funcionar em ambientes agressivos
O robusto invólucro de alumínio anodizado do HS20 veda completamente a óptica interna e a eletrônica conforme norma IP43. Isto permite o HS20 operar em um ambiente de máquinas agressivo, onde existe disseminação contínua de impurezas, óleo, cavacos e água.
Um sistema de dutos complementares está disponível para minimizar a turbulência do ar ao longo do caminho de medição laser e proteger a óptica externa do interferômetro contra obstáculos e impurezas. Desta modo ele ajuda a manter um nível ideal de intensidade de sinal e prolongar a vida útil do sistema do interferômetro.
Alto desempenho
HS20 permite que a posição seja determinada ao longo de um percurso de até 60 m a uma velocidade de até 2 m/s, com resolução nanométrica, disponível em quadratura analógica e digital diretamente do cabeçote laser.
Fácil de preparar
O alinhamento dos vários componentes de um sistema de interferômetro laser é historicamente difícil, pode levar até horas. O mecanismo de alinhamento robusto e fácil de utilizar da Renishaw (com a placa de alinhamento do HS20), permite que os usuários preparem o HS20 com facilidade e economia de tempo.