アコン社長のモノ作り日記

他の開発が忙しく3Dレーザーマーカーの正式販売が伸び伸びになっておりましたが
10月より正式リリースをすべく準備を進めております。


写真は、MOPAファイバーレーザー80Wの3Dファイバーレーザーマーカーです。
AL3DF-M80W

3Dファイバーレーザーマーカー


2Dでは無理だった「曲面」への印字や「段差があるワーク」に一括印字が可能となります。

それではアコンの3Dレーザーは大きく他社と何が違うのでしょうか?

ずばり

焦点可変範囲が100mm!と大きい


という圧倒的な優位性があります。

しかも、アコンならではの低価格を実現しております。


実際の印字範囲は以下の通りです。



3Dレーザーの印字範囲



他社は焦点可変範囲が±25mmぐらいまでと思います。
これでは汎用性が乏しいですよね?
この点が後発ならではの優位性があるところです。


では実際にその実力をお見せしましょう!!


実験で以下の3段ワークを用意しました。

テストワーク


ワークの高さは、0mm、30mm、60mmの3段です。

ワーク段差


ではまずこれを普通の2Dレーザーで印字するとどうなるでしょうか?

↓やってみましょう。




一番上の段に焦点を合わせていますので、当然1段目しか印字できませんね。
あたり前田のクラッカーです(古すぎ)。


では、新製品の3Dレーザーマーカーで印字してみます。




見事に印字できましたね。


またXYZステージと連携もできるように3軸制御も標準で付けましたので
お客様の色々なアプリケーションに対応できます!!


今回は高低差60mmのテストでしたが、次回は100mmのテストを準備したいと思います


3Dレーザーマーカーのお問い合わせはこちらまで!

前回記事で新製品のALSG2-350Wをご紹介しました。

今日はそれでは

350Wはどれくらいのパワーなのか?

を検証しましたので、ご紹介したいと思います。




まず以前お客様からお借りした「橋などの公共財の分厚い塗装が施してある鉄骨」で実験します。

塗装厚みは400μm!ぐらいあるらしいです。。。

分厚い塗装の鉄骨


横から見ると、こんなに分厚いです。
10mmも厚みがあります。

横から見た鉄骨


ちょっと事前に実験した跡がありますが、色々な塗装が何重にも塗られているのがわかります。
これは落しがいがありますね~


これを120Wのクリーンレーザーの場合と、350W場合でどれだけ様子が異なるかを検証します。

では論より証拠、動画にしましたのでご覧ください。

※ちなみにこの塗装は非常に強力で、サビよりもっと取るのが難しいものです





如何でしたでしょうか?

ここまでパワーがあるときっと色々な用途で活躍できると思います。

水冷装置不要で、この本体だけ持って行って利用できる手軽さがあります。

※ちなみにAC200V専用です




それでは新製品のALSG2-350Wを前回よりもう少し詳しくご紹介します。

本体正面です。

本体正面


裏面です。ケーブルを丸めて収納できます。
ケーブル長は標準5mです。

本体後面

ヘッドです。今回の仕様に合わせオリジナルに設計しています。
ご希望なら銃タイプもご用意できます。

DSC03359

焦点ガイドを設けていますので、便利です。

DSC03351

上面です。
非常停止ボタン、安全キー、タッチパネルがあります。


DSC03355


タッチパネルは着脱できるようなっており、ヘッド側に付けることもできます。

タッチ装着


ヘッドはこのように固定台にのせても利用できるように考えています(開発中)。

DSC03348


ヘッドはこのように本体内部に収納します。


ヘッド格納


USBを設けました。
将来パソコンなどと連動して制御できるようにしたいです(開発中)。

USB


以上がご紹介となります。

ご興味ある方はぜひお問い合わせください!!

↓クリックしてお問い合わせ↓

350W

レーザーで錆や塗装を落とすトレンドが来ています。

弊社でも120WクラスのALSG-120W がありご好評いただいておりますが

橋や建築物、船舶などでの錆取りとしてはパワー不足ではありました。

そこで新規に開発したのが350Wのレーザークリーナーです。

従来の約3倍のパワーとなっています。

またレーザー制御やタッチパネル制御もすべて自社内で開発しておりますので
今後色々なご要望にスピーディーに対応できると思います。

主な特徴を記します。

(350Wクリーンレーザー:ALSG2-350W)
・350Wのファイバーレーザー搭載
・強制空冷式(水冷装置なしでご利用頂けます)
・AC200V入力専用
・タッチパネル搭載(日本語漢字対応)
 ※タッチパネルはヘッドにも装着可能
・移動キャスター搭載
・ヘッドにガイド光搭載

開発に苦労した点は、350Wとなるとヘッド側の熱も大きい点です。
独自にヘッドも開発し、小型ファンも搭載することで
水冷装置(チラー)なしで350Wを実現できました。
恐らく国内初はもちろんですが世界初の製品になると思います。

では早速製品をご紹介します。

本体とヘッドです。

本体

黒い突起が4個ついているのはゴム足です。
車で運搬の時、寝かせて置けるようにしています。


背面です。

 本体背面


ケーブルはこのように巻いて格納します。
本体背面

本体上部です。
タッチパネルを従来より小型にしたのは、ヘッドにも付けられるようにしたからです。

本体上部



タッチパネル画面です。
シンプル設定としています。

タッチ画面

タッチパネルは本体から外して、ヘッド側に装着してベルトなどに固定して利用もできます。

タッチ装着

ヘッドの開発には時間がかかりました。
開発初期はこのような形でした。


ヘッド-CAD

しかし後からフルパワーで温度テストすると温度が高くなりすぎ
夏場の利用では懸念がありましたので、ファンを別で付けることにしました。

FAN

焦点のガイド光も追加しましたので、初心者の方にも扱いやすいと思います。
ガイド光


また近日中に実際の動画も公開したいと思います


次につづく・・・

某インクジェットメーカー様と一緒に、弊社の新しいUVレーザーマーカーALUVでの移動マーキングの実験を行いました。

ワークをベルトコンベヤーで高速に移動しながら、回転パルスを取り込み計算しながらレーザーマーキングをする機能です。

私の場合は「移動マーキング」ではなく、良く「フライマーキング」と言っていますが同じ意味です。

大量生産の生産ラインでは欠かせない機能ですね。

ベルトコンベヤーが安定している場合はエンコーダー信号まで不要ですが、エンコーダー信号を取り込みながら行った方が安定性はあがります。

ALUVレーザーを設置して・・

ALUVUレーザー


テスト用のフィルムを置きます。
※フィルムは権利上モザイクにしています

テストフィルム


手前にあるのがセンサーで、センサーで印字位置の黒い部分を拾ってマーキングスタートをかけています。

速度は10~30m/分ぐらいでテストしました。
それでは最高速度での印字の様子です。
カウンタ印字とし、0001、0002、0003・・・と連番UPしています。



高速すぎて見えませんが
綺麗に安定して印字できていることがわかります。
※黒い場所から時々外れていますが、フィルム送り搬送が実験機なので不安定なだけでレーザー印字位置は正確です

ただ印字する文字が2行など文字数が多い場合は、30m/分速度は厳しい感じでした。

フライマーキングは今のところオプションとしていますが、それほど費用かからず追加対応可能ですのでぜひご相談ください!

レーザーマーカー、加工の方式は大きく2種類があります。

1)ガルバノ方式
  レーザーヘッドは固定し、ガルバノモーター+ミラーでレーザーを高速に反射し描画
  弊社のレーザー装置はすべてガルバノ式です。

  (メリット)
   ・非常に高速に描画、加工ができる
   ・メカ機構が少ないので経年消耗がほとんどない(寿命が長い)
   ・高さがあるワークも対応しやすい

  (デメリット)
   ・高価である
   ・印字、加工エリアが狭い(最大で600x600までなど)
   ・エリア端の方は斜めからレーザー入射するため厚みがある素材のカットは不向き


2)XYプロッタ方式
  レーザーヘッドをXY軸ユニットで動かす方式。

  (メリット)
   ・印字、加工エリアが広く取れる
   ・エリア中央と端でも品質は均一
   ・比較的安価である

  (デメリット)
   ・印字、加工に時間がかかる(生産性が悪い)
   ・装置自体が大きくなりがち
   ・ほとんど平面的なワークに限られる
   ・メカ機構のため経年消耗がある


弊社では高価ですが生産性や汎用性があるガルバノ方式に特化した製品のみ注力しています。

ではガルバノ方式で広いエリアをカバーできないのでしょうか?

方法は色々ありますが可能です。

今回はXYステージと連動したシステム事例を少しご紹介します。

長いアルミパイプに定規スケールを印字する場合です。

定規スケールは当然精度が求められますので、一度に広い範囲を印字するのでなく、10~20mmと刻みながらX軸を動かすことが良いと思います。

以下はサンプル動画です。固定はテープで止めただけです。
レーザーはALMOPA-20Wを使用しています。




レーザー後のパイプです。

レーザー後のパイプ


今回サンプルはストロークが短いですが、長いワークの場合は長いXYステージを用意すれば良いだけです。

このように弊社のレーザーマーカー装置では簡単にXYステージとも連動したシステムを構築することができます。

色々なアイデアをぜひ一緒に実現させましょう!

レーザーマーカーを検討されているお客様が良く悩まれていることとして安全性と作業性のバランスがあります。

レーザーを囲うのがもっとも安全だが作業性が落ちる・・・

そんな声にお応えしたものが、赤外線センサー付き遮蔽BOXです。

こちらを新しくオプションとしてリリースします。


赤外線センサー付き遮蔽BOX


前面の金色のものがセンサーです。

間に『手』などを入れると検知してレーザーを強制停止します。


赤外線センサー


これがセンサーです。

扉タイプかセンサータイプかを選んで頂くことができます。

選択


生産ラインで頻繁にオペレーターが手作業してワークを交換するような場合は
こちらのセンサータイプがお勧めですね。


↓こんな感じで手を入れるとレーザーを高速停止してくれます




お客様からのニーズにこれからも迅速に応えていきたいです。

ご興味ある方はお問い合わせください。

ATシリーズが完成しましたのでご紹介します。

以前の記事でちらりと開発紹介しておりましたが、オートフォーカス&遮蔽扉付のタイプを用意しました。

今回はお客様からご注文頂いていたAL20F-50W-ATをご紹介します。
※すべてのAL20F、ALMOPA、または希望すればALUVやALCO2でも対応できます

全体外観です。

全体外観

前面はファイバー波長を遮る素材で作っています。

背面です。

背面


I/Oインターフェース、回転体制御コネクタも付けています。
PLCなどの外部装置から制御もできます。

またレーザー発振器や本体は下部分に内蔵されていますので省スペースで利用できるのも大きいメリットです。


内部です。

内部


扉にはOMRONのセンサーを取り付けています。
レーザー中に誤って扉を開くと、レーザーOFFする安全に配慮した仕組みです。

内蔵センサー


前面パネルには「AUTO」「UP」「DOWN」ボタンがあります。
ワークを置いて「AUTO」ボタンを押すだけで自動で焦点を合わせてくれます。

ヘッドにも同じ機能のボタンが付いています。
どちらでも操作できます。

ヘッド側ボタン


ヘッド下に距離センサーの穴があり、ここからセンサー信号を出力し距離を割り出しています。


距離センサー


電動モーターです。
手動ハンドルがなくなって電動になっています。

電動モーター



左側面に、非常停止ボタンと電源キーを備えています。

非常停止、安全キー


取っ手は折り畳み式としました。

写真 2021-05-13 17 42 32

写真 2021-05-13 17 42 28


以上が大体の紹介です。

オートフォーカス機能があると、こんな風に楽に作業ができます!





パートさんやアルバイトに流れ作業でやる仕事にもってこいですね。

また前面扉を『赤外線センサー』にした、より作業がしやすいタイプも対応可能です。

赤外線センサー式



反射光は防止できませんが、扉の開け閉めから解放され作業性を重視の方向けです。

これ以外もっと色々ご要望あれば迅速に対応させていただきます!!

例えば、幅をもっと広くしてほしい、高さがもっと欲しい、UVレーザーに付けてほしい、などなど

お気軽にご相談ください

CO2レーザーは木材と非常に相性が良いです。

今回はお客様から木材を作ったサンプル事例で許可を頂きましたので、木材での事例をご紹介します。

木製コースターにレーザーで網目デザインします。

利用したCO2レーザーは、ALCO2-30Wです。

IMG_5677


こちらの無地の木材を利用します。

レーザー印字したいデータは、今回はイラストレーターで作成して頂きました。
このようなデータです。


イラストレーターデータ


イラストレーター(AI)のデータをレーザーソフトに取り込みます。
※イラストレーターデータは最新のフォーマットは取り込めないので、古いバージョン(8,9,10あたり)にすると取り込めることが多いです

AIデータで難しければ、DXFファイルに変換して取り込むと良いです。


最後にレーザーの出力条件を調整します。
試験的に数回テストしてみましたが、焦げ目が付かないようにあえてパワーを落として行う方法が良さそうでした。

またレーザー照射を複数回重ねて行うと『深さ』が出て、より加工っぽさを出すこともできます。


↓レーザー照射1回の動画です。



※木材の場合は煙が結構出ますので、業務用途では集塵機を設置した方が良いです。
 動画では脇に集塵機を置いています。

2回レーザーしているように見えるのは、塗り潰しをメッシュ状(縦と横の交差)としているためです。

こちらが完成品です。

1回


綺麗なアート作品ですね



もっと深く出すために、レーザー照射を3回にしてみましょう。
※ちょっと時間長めですが、編集が面倒なのでそのままです・・・



こちらが3回品です。

3回

このように深さが出て、こちらはまた違ったイメージの作品となります。


2個並べてみましょう。
どちらもそれぞれ違った趣がありますね。

1回と3回

レーザーが1台あると仕事の幅も広がります
業務用なら耐久性に優れた弊社レーザーをぜひご検討ください!

作業台の特注オーダーを頂き、巨大な昇降台を作成しました。

ジャンボ昇降台


サイズ
(幅)800x(奥行)1000x(高さ)1500 mm

実際の作業スペースは柱の手前になりますので、実質は
(幅)800x(奥行)580x(高さ)1500 mm
となります。

使用するレンズは500x500、600x600となります。

これだけ大きければ巨大なアートも作成できます。

車アート


オオカミアート


利用方法は無限大ですね

非常に高性能、高機能な次世代レーザーマーカー『AL1000』の開発を進めています。

今日はそのAL1000の制御基板が実装から上がってきましたので、少しご紹介したいと思います。

全体はこのような感じです。


AL1000制御基板



CPUはルネサスのRX71Mを採用しました。
システムクロックは最大240MHzで高速動作し、バスクロックも60MHzで動作します。
DSP機能も内蔵しています。


CPU


次にFPGAはコスパと性能のバランスが良いアルテラ系FPGA(Intelに買収されてしまいましたが・・)のMAX10にしました。
FPGAにNIOS2を乗せてCPUをFPGA上で行いコスト削除する方法もありますが
あえて性能重視でルネサスマイコンを採用しました。
↑最近工場火災があり気になるところですが・・・

FPGA


その他SD-RAMやフラッシュROMも装備しました。
色々なアプリケーションに対応するためです。


またパソコン側ソフトも順調に開発中です。
Motherと名付けました。

↓開発中の『MOTHER(マザー)』

Mother


次世代レーザーマーカーとして、AI画像処理や3D制御、XYステージ制御など非常に高機能なレーザーマーカーを考えています。


『FAを革命する』


それが弊社のスローガンでありミッションです。

レーザーマーカー分野でも世界№1になれたらと思います。

応援して頂けますと幸いです!