Videotutoriales de instalación de CLAMIR
Tutorial 1. Enfoque de óptica
Para enfocar CLAMIR, girar la parte externa de la óptica hasta ver definido el círculo de la muestra.
Para medir los píxeles del circulo resultante, activar y mostrar la función de ROI.
Colocar los cursores que delimitan el área en los límites del circulo.
En la ventana de Advanced Process Settings, bajar el valor de Threshold de modo que todos los valores de la imagen sean empleados en el cálculo del ancho. Modificar el el valor de “mm/pixel ratio” hasta que el ancho calculado se corresponda con el circulo empleado.
Vídeo:
Tutorial 2. Ajuste del Threshold
Para configurar de forma sencilla los valores de detección del melt pool, viendo el melt pool deseado de un proceso ir a la ventana de Advanced Process Settings.
Para eliminar del histograma valores no útiles habilitar la ROI.
Seleccionar una región reducida alrededor del melt pool. No hace falta un ajuste de la zona muy estricto.
En el Histograma ahora se debe ver que los valores forman dos campanas de Gauss bien definidas.
Ajustar el valor de Threshold mediante el cursor ajustándolo a la campana de gauss que representa los valores del melt pool.
En el indicador «Melt Pool Area (px)» se pueden leer los pixeles que CLAMIR identifica como parte del melt pool.
Para autodetección, ajustar los valores de Start track area threshold y Stop track area threshold a un 60% y 40% respectivamente del valor leído en Melt pool area.
Activando el control Threshold to Z scale se pueden ver en la imagen los píxeles activos del Melt Pool.
Vídeo:
Tutorial 3. Ajuste de salida analógica
Para configurar la curva de Voltaje In a Potencia Out del cabezal láser, ir al menú de Control.
Para configurar una curva con una potencia equivalente a 0 V positiva, es tan sencillo como usar los controles Max Power y Min Power.
Seleccionando en Min Power la potencia equivalente a la dada por la grafica para Vin = 0 V y en Max Power la equivalente para Vin = 10 V.
Se puede comprobar que la curva característica del laser sea similar a la que generará CLAMIR.
En el caso de que la curva característica tenga valores de potencia = 0 W para Vin distintos de 0 V se proporciona la herramienta de poder indicar un punto intermedio de la gráfica.
Se puede seleccionar un punto intermedio equiparable a uno de la curva característica, que hará que se genere automáticamente un teórico punto Vin = 0 de potencia negativa.
Después habría que ajustar el valor máximo, tanto mediante el cursor o el control de Max Power.
Ajustar hasta que la gráfica generada por CLAMIR se corresponda con la parte lineal de la curva característica.
En este caso ajustamos la gráfica generada hasta que que pasa aproximadamente por el punto Vin = 8,5 V y P = 5000 W.
Vídeo:
Tutorial 4. Ejemplo: control de proceso ‘Continuous’
Para comenzar un proceso continuo hay que configurar la duración de los tracks, en este caso 2,5 segundos.
Configurar la duración con el laser apagado para considerar terminado el proceso, en este caso 6 segundos.
Los valores del proceso de threshold y autodetección ya deberían de estar configurados. Véase video ventana de proceso.
Configurar los valores de Reference Track Start y Reference Track End.
Estos valores sirven para determinar los tracks que estará en estado Set Point el sistema CLAMIR.
Los valores de los tracks previos al declarado por Reference Track Start el proceso no establecerá control pero tampoco los empleará para hacer la medición.
Los valores de los tracks desdeReference Track Start hasta Reference Track End serán los empleados para calcular el ancho de referencia.
Para lanzar el proceso, cambiar el modo de operación a continuo y encender el láser/iniciar el proceso.
El estado de control SET POINT en rojo indica los tracks que no esta empelado para el cálculo del ancho de referencia.
En el estado de control SET POINT en verde indica los tracks que esta empleando para calcular el ancho de referencia.
Una vez alcanza el track indicado por Reference Track End, el estado de control pasa a CONTROL.
En este punto el ancho de referencia pasa al calculado, y la potencia es ya regulada para tratar de mantener el ancho medido en el de referencia.
Si el ancho del melt pool varía, CLAMIR tratará de corregirlo variando la potencia que entrega.
Así se puede observar como las variaciones del ancho detectado son muy reducidas pese a forzarle un cambio muy significativo.
Para corregir un ancho menor al de referencia, CLAMIR entrega más potencia.
Para corregir un ancho superior al de referencia CLAMIR reduce la potencia entregada.
Cuando el proceso finaliza y el láser es apagado, CLAMIR detectará Laser Status off.
Pasado el tiempo configurado para dar por finalizado el proceso con CLAMIR sin detectar un láser, el proceso pasará al estado IDLE y dejará de controlar, dando por finalizado el proceso.
Vídeo:
Tutorial 5. Ejemplo: control de proceso ‘Tracks’
La diferencia entre un proceso continuo y uno de tracks es el método para contar los tracks.
En el proceso continuo se realiza mediante una temporización, mientras que en un proceso de tracks se cuentan mediante los apagados y encendidos del laser.
Con cada flanco de subida de detección de un láser se contará un track.
Así pues en Process settings solo habría que configurar la duración del laser off para considerar el proceso como acabado.
Es importante que este valor sea mayor que el tiempo que esperamos tener entre tracks con el laser apagado.
Al igual que en un proceso continuo, hay que configurar los tracks de referencia a emplear en el cálculo del ancho de referencia.
Al cambiar a modo tracks e iniciar el proceso con el cabezal laser, se puede observar en los flancos de subida de detección de laser ON es cuando se aumenta la cuenta de tracks.
Los procesos de tracks pueden tener pequeñas anomalías en los flancos de apagado y encendido del láser.
Estas anomalías son causadas al detectar que la caída del ancho durante unos breves instantes antes de traspasar el umbral configurado y considerar que el laser se ha apagado.
Así mismo al encenderse sucede que entre que considera el láser encendido y llega al ancho de referencia CLAMIR va a suministrar un pico de potencia que afectará a su vez al ancho del melt pool.
Para corregir los picos del flanco de subida eso se puede generar un retardo en el control de la potencia.
Mediante Laser ON delay se pueden configurar un retardo (en ms) en los que tras la detección de u laser se procede al calculo del ancho pero no a su corrección, manteniendo la potencia constante.
Esto permite reducir o eliminar la anomalía del flanco de subida.
En este caso el proceso es más lento en el flanco de subida que un láser y por lo tanto el retardo configurado debe de ser alto.
Al igual que en el proceso continuo, al finalizar el proceso y apagar el cabezal láser el CLAMIR dará por finalizado el proceso dependiendo del tiempo de finalización configurado.
Vídeo: