XL-80 лазерная измерительная система
XL-80 — портативная лазерная измерительная система Renishaw для поверки и калибровки станков, координатно-измерительных машин и прецизионных приводов. Одна интерферометрическая база даёт линейные перемещения, углы, прямолинейность, перпендикулярность и плоскостность, а с поворотным калибратором XR20-W — ещё и оси вращения. Точность ±0.5 ppm держится во всём диапазоне 0–40 °C, разрешение 1 нм сохраняется на скорости 4 м/с, а линейный диапазон доходит до 80 м — хватает и мелкому центру, и направляющей портального станка.
Назначение и ключевые преимущества
Система закрывает цикл проверки геометрии: головка на штативе, юстировка луча по оси, ряд точек вперёд-назад — и протокол с отклонениями плюс значение компенсации для УЧПУ. Результат оформляется по международным стандартам, это и нужно при приёмке станка, после ремонта и при регулярном обслуживании парка.
- Точность в любых условиях: ±0.5 ppm от 0 до 40 °C и 650–1150 мбар — длину волны непрерывно пересчитывает компенсатор XC-80.
- Разрешение 1 нм на скорости 4 м/с: динамику привода видно на рабочих подачах, а не только на медленном ходу.
- Съём до 50 кГц: LaserXL пишет перемещение, скорость и ускорение, встроенный FFT показывает резонансы и помогает настроить контур.
- Диапазон 80 м: режим переключается между стандартными 40 м и длинным 80 м.
- Портативность: головка 214 × 120 × 70 мм массой 1.85 кг, линейный комплект в кейсе около 12 кг, прогрев меньше 6 минут.
- Один кабель до компьютера: лазер и компенсатор подключаются по USB, компенсатор питается от того же порта.
- Все измерения на одной базе: углы, прямолинейность, перпендикулярность и плоскостность считаются через ту же прослеживаемую длину волны.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Источник излучения | гелий-неоновый лазер класса II, непрерывный режим, мощность менее 1 мВт |
| Длина волны | 633 нм номинально при нормальных условиях; точное значение в вакууме указано на корпусе головки |
| Стабильность частоты | ±0.05 ppm за год, ±0.02 ppm за час |
| Точность линейных измерений | ±0.5 ppm во всём диапазоне 0–40 °C и 650–1150 мбар |
| Разрешение | 1 нм, сохраняется на максимальной скорости |
| Линейный диапазон | до 80 м, переключение 40 м и 80 м |
| Максимальная скорость перемещения | 4 м/с при штатном разрешении; 1.6 м/с при квадратуре 80 нм; 0.2 м/с при квадратуре 10 нм |
| Частота съёма данных | 10 Гц – 50 кГц; 20 МГц в режиме квадратуры |
| Время прогрева | менее 6 минут |
| Интерфейсы | USB; аналоговый выход, квадратурный выход (заводская опция), вход внешнего триггера |
| Габариты и масса головки | 214 × 120 × 70 мм, 1.85 кг |
| Питание головки | внешний блок 90–264 В переменного тока с автоопределением |
| Компенсатор XC-80 | 135 × 58 × 52 мм, 490 г, питание по USB, обновление компенсации каждые 7 секунд |
| Датчики среды | воздух 0–40 °C ±0.2 °C; материал 0–55 °C ±0.1 °C (до трёх датчиков); давление 650–1150 мбар ±1 мбар; влажность 0–95 % ±6 % |
| Гарантия и сертификация | 3 года, опция 5 лет; сертификаты ISO 17025 на головку, компенсатор и датчики |
Расшифровка артикула
XL-80 — обозначение поколения, пришедшего на смену ML10; число 80 в индексе соответствует максимальной длине линейных измерений в метрах. В комплект головки входят лазер со стандартным затвором, USB-кабель, блок питания, разъём внешнего ввода-вывода и руководство; компенсатор идёт своим комплектом с датчиками температуры воздуха и материала. Оптика, поворотный калибратор XR20-W, штатив со сценой, адаптер M8 под магнитное основание, кейс расширенного набора и второй лазер для параллельных осей заказываются под задачу.
Совместимость и области применения
Головка работает со всей оптикой ML10, поэтому переход на XL-80 не требует покупать новые интерферометры и зеркала. Управление — из пакета LaserXL: модули линейных, угловых, поворотных, прямолинейных, плоскостных и перпендикулярных измерений, динамика с FFT, режим двух осей, протоколы по ISO, ASME, VDI, JIS и GB. QuickViewXL показывает положение, скорость и ускорение в реальном времени и выгружает CSV.
| Задача | Что нужно | Результат |
|---|---|---|
| Позиционирование и повторяемость оси | головка, линейный интерферометр, ретрорефлектор, компенсатор XC-80 | отклонения по точкам, значения компенсации для УЧПУ |
| Углы, прямолинейность, перпендикулярность, плоскостность | оптика ML10 | протокол по ISO или ASME, карта отклонений |
| Поворотные оси и делительные головки | головка, XR20-W | проверка оси вращения с точностью ±1 угловая секунда |
Типовые применения: приёмка обрабатывающих центров, обслуживание портальных и крупных токарных станков, поверка КИМ, настройка контуров следящих приводов и линейных двигателей, лабораторные испытания. Для постоянной обратной связи по положению служит другая система — лазерный энкодер RLE с блоком RLU20; XL-80 измеряет периодически и переносной.
Правила монтажа и эксплуатации
Головка ставится на штатив со сценой, высота регулируется от 540 до 1560 мм, крепление быстросъёмное, сцена остаётся на головке при укладке в кейс. Где штатив неудобен, головку ставят на магнитное основание через адаптер M8 или прямо на гранитный стол при поверке КИМ. После включения выдерживают прогрев — меньше шести минут до паспортной точности.
Юстировка — поворотом головки и винтами сцены; направитель LS350 отклоняет луч в двух плоскостях в пределах ±35 мм/м на длине до 10 м. Интерферометр стоит отдельно от головки на измеряемой оси, поэтому её тепловой дрейф не попадает в результат. Датчики подключаются кабелями по 5 м, кабели свинчиваются для удлинения, среда обновляется каждые 7 секунд.
На крупных машинах к компенсатору добавляют до трёх датчиков температуры материала: показания нормализуются к 20 °C, и расширение детали не искажает результат. Лазер класса II — очки не нужны, но смотреть в луч и разбирать головку нельзя. Проверку ведут на прогретом станке, с одинаковой скоростью подвода и отвода в обе стороны, иначе протокол покажет погрешность методики, а не станка.
FAQ: частые вопросы по XL-80
- Чем XL-80 отличается от прежней системы ML10?
- Меньше и легче, точность ±0.5 ppm во всём диапазоне 0–40 °C, скорость до 4 м/с, разрешение 1 нм, диапазон до 80 м, встроенный USB, прогрев меньше 6 минут. Оптика ML10 подходит к новой головке.
- Это та же система, что блок RLU20?
- Нет. XL-80 — переносной калибратор для периодической проверки геометрии. RLU20 — блок лазерного энкодера RLE, он постоянно работает в контуре обратной связи станка.
- Откуда берётся точность ±0.5 ppm, если длина волны зависит от воздуха?
- Длину волны пересчитывает XC-80 по температуре, давлению и влажности каждые 7 секунд. Без компенсации ошибка от среды достигает 20–30 ppm — в этом разница между лазером и измерительной системой.
- Что входит в поставку?
- Головка с затвором, USB-кабель, блок питания, разъём внешнего ввода-вывода, руководство; компенсатор — своим комплектом с датчиками воздуха и материала. Оптика, штатив, XR20-W и расширенный кейс заказываются отдельно.
- Можно ли проверять поворотные оси?
- Да, с оптическим калибратором XR20-W: проверка оси вращения в любой ориентации с точностью ±1 угловая секунда, без проводов.
- Какие стандарты поддерживает отчёт?
- Протоколы по ISO, ASME, VDI, JIS и GB с анализом Renishaw. Значения компенсации выгружаются и загружаются в УЧПУ, чтобы сразу поправить точность позиционирования.
- Нужна ли периодическая калибровка самой системы?
- Да, головка, компенсатор и датчики идут с сертификатами ISO 17025 и перекалибровываются в сервисных центрах Renishaw с прослеживаемостью к NPL и PTB — обычно раз в год по регламенту предприятия.
Купить RENISHAW XL-80
Система поставляется под заказ, срок — около 6 недель. Подбираем конфигурацию под задачу: базовый линейный комплект, набор с угловой и прямолинейной оптикой, расширение с XR20-W для поворотных осей, второй лазер для параллельных осей. В заявке укажите виды измерений и максимальную длину оси — от этого зависит набор оптики и кейс. Поставляем также оптику, датчики XC-80 и кабели для доукомплектации без замены головки.
