Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> LASCAM - Seriál o průmyslových laserech, díl III.
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

LASCAM - Seriál o průmyslových laserech, díl III.

Mikroobrábění – Jak opracováváme miniaturní součásti laserem

KOMERČNÍ ČLÁNEK

Laserový paprsek je bezkontaktní nástroj, který lze použít u mnoha aplikací, jako je řezání, svařování, 3D tisk, kalení, čištění nebo mikroobrábění. Laser se využívá v různých oblastech výroby, kde nestačí konvenční technologie nebo je není možné aplikovat. Klasické metody obrábění v poslední době nemusí splňovat přísné požadavky výroby na rychlost i kvalitu zpracování materiálu, a hlavně ekologičnost procesu.

Princip technologie

Laserové mikroobrábění je technologie, při které se materiál odebírá v místě dopadu paprsku laseru. Paprsek působí na velmi malou plochu obráběného materiálu a je charakteristický vysokou intenzitou záření. Materiál v místě dopadu paprsku se zahřeje při vysoké rychlosti a je odpařen, přičemž nevzniká příliš velké tepelné ovlivnění okolního materiálu. Tato technologie se používá buď jako pomocný nástroj ke klasickému obrábění, nebo jako přímá technologie obrábění materiálu.

Způsoby mikroobrábění

•    Strukturování - Strukturováním se na povrchu vytváří pravidelná geometrie, hloubka struktury je pouze několik mikrometrů.
•    Úběr materiálu - Úběr z povrchu obrobku vzniká odpařením materiálu vysoce fokusovaným paprskem. V místě dopadu paprsku se vytváří otvor.
•    Vrtání - Vrtání vzniká vlivem vysoké intenzity paprsku, povrch je zahříván rychlostí 1010 °C.s-1, materiál je odpařen a následně paprsek proniká hlouběji do materiálu. Nejčastěji se používají pulzní pevnolátkové lasery a CO2 lasery. 

Vlastnosti povrchu po mikroobrábění laserem

U laserového mikroobrábění je nutné mít nastaven pulsní režim laseru s vysoce špičkovým výkonem. Délka pulzu závisí na typu laseru, pro obrábění se užívají nanosekundové, pikosekundové a femtosekundové laserové zdroje. Při tomto typu obrábění je nutné brát ohled na absorpci materiálu, a proto je vhodné použití laserů o nižší vlnové délce 335 – 532 nm. Každý impuls vytvoří prohlubeninu o rozměrech obvykle 10 µm. Drsnost povrchu po mikroobrábění se pohybuje kolem 0,5 Ra.

Porovnání jednotlivých technologií mikroobrábění:

 

Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Obráběné materiály

Některé materiály jsou těžce obrobitelné pro klasické metody obrábění, laserový paprsek zvládá obrábět i ty nejtvrdší materiály. Používá se na mnoho různých kovových i nekovových materiálů, jako jsou hliník, měď, mosaz, titan, křemík, sklo, keramika, polymery, karbon, kevlar, karbit wolframu i diamant.

Využití
laserového mikroobrábění:

•    zdravotnictví (výroba dentálních nástrojů)
•    elektroprůmysl (komponenty základních desek, procesory)
•    letectví (chladicí otvory lopatek)
•    optický průmysl
•    šperky, hodinky a mnoho dalších

Výhody použití laserového mikroobrábění:

•    jednoduchá integrace
•    bezkontaktní proces - žádné opotřebení nástrojů
•    povrch bez vzniku otřepů nebo rýh - minimální drsnost povrchu
•    vysoká přesnost procesu
•    rychlá návratnost investice

LASCAM systems se specializuje na dodávky průmyslových laserových a kamerových systémů, komplexní integraci, optimální nastavení technologie a proškolení budoucích uživatelů. Kromě návrhu a kompletace laserových systémů se LASCAM systems zabývá také inovacemi procesů a vývojem širokospektrálně použitelných laserových produktů.

Kontakty

LASCAM systems s.r.o.
Web: www.lascam.cz
Email: info@lascam.cz
Tel.: +420 778 065 205


 

Další články

Nekonvenční technologie
Obráběcí stroje a technologie

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky













Sledujte nás na sociálních sítích: