Témata
Reklama

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.

Reklama
Reklama
Reklama

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

Reklama
Firmy
Související články
Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Progres v navyšování podílu na trhu

Skupina Plansee Group dosáhla v hospodářském roce 2017/18 konsolidovaného obratu 1,3 miliardy euro, což znamenalo nárůst o 11 % ve srovnání s předchozím obdobím. V rámci bilanční tiskové konference konané v Reutte o tom informovali členové představenstva Bernhard Schretter a Karlheinz Wex.

Stroj na středění klikových hřídelí

Je všeobecně známo, že kliková hřídel je jednou z nejkritičtějších součástek motoru s vnitřním spalováním a jedním z nejsložitějších a nejkomplexnějších dílů z hlediska obrábění. Potřeba přesného vyvážení klikové hřídele, která je rozhodujícím faktorem pro celkovou účinnost motoru, se stala ještě důležitější, jelikož výrobci automobilů usilují o snižování emisí CO2 prostřednictvím lepšího výkonu motoru a strategií spočívajících v odlehčování. Díky různým vylepšením, kterých se v průběhu let dosáhlo v procesech kování a odlévání, už mají neopracované komponenty klikové hřídele téměř požadovaný tvar s mnohem menším množstvím přebývajícího materiálu. To znamená, že na konečné klikové hřídeli je třeba obrábět méně částí. Přináší to s sebou také zvýšenou potřebu přesného vyvážení se zmenšenou velikostí protizávaží, které se při vytváření těžiště často provádí.

Související články
Obrábění těžkoobrobitelných materiálů

Stále rostoucí požadavky výrobců proudových motorů vyžadují kontinuální vývoj žárupevných materiálů. Klasické metody obrábění jsou zde na hranici svých možností, efektivní alternativou je elektroerozivní řezání drátovou elektrodou.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Chvění zakázáno

Nemusí to být samotný stroj nebo budova, které způsobují nežádoucí vibrace. Tlumiče kmitů mají kmity vzniklé vibracemi odstranit. Zkušebna a zkušební obráběcí stroj byly vybaveny rozdílnými výrobky, které chvění tlumí.

Kontinuální omílací systém do stávající periferie

Pokud jde o sériovou výrobu složitých tlakových odlitků z hliníkových slitin, je Kovolis Hedvikov preferovaným partnerem automobilových výrobců a dodavatelů. S cílem rozšířit kapacitu i možnosti zpracování investovala společnost do nového omílacího systému, přizpůsobeného široké škále dílů a místním podmínkám.

Okénko do historie

Na Vinohradech v Praze v historickém areálu rodiny Fričů sídlí malá nástrojařská dílna Nástrojárna NADO. Řemeslné dílny byly v tomto areálu od nepaměti, zejména se jednalo o výrobu hodinových strojků jako součástí měřicích přístrojů. Návštěva Nástrojárny NADO je spíše takovým okénkem do historie, ale přeci jen se v ní najde něco nového. Na jen několik let staré drátové řezačce Fanuc Robocut tam vyrábějí velmi přesné lisovací a tvářecí nástroje, dílenské přípravky a formy na vstřikování termoplastů.

Zdvojnásobení produktivity při výrobě grafitových elektrod

Frézka Penta P 432 HSC představuje novou ekonomickou řadu HSC vertikálních frézovacích center určených především pro obrábění elektrod. Je technicky a ekonomicky smysluplným doplněním pracovišť pro výrobu forem s vynikajícím poměrem cena/výkon.

Bezdotykové orovnávání brousicích kotoučů

Exaktní orovnávání diamantových brousicích kotoučů musí zajistit jak vytvoření požadovaného tvaru, tak i optimální topografii povrchu. U mechanických technologií vznikají vždy síly mezi nástrojem a kotoučem. Bezkontaktní strategie nyní používá pro orovnávání kotoučů technologii elektroerozivního řezání drátovou elektrodou.

Statika a dynamika obráběcích strojů

V současné době je u obráběcích strojů hodnoceno především dobré statické a dynamické chování. Lepších statických a dynamických vlastností mohou výrobci obráběcích strojů dosáhnout plným vyu-žitím potenciálu konstrukce stroje.

Novinky značky IMAO pro upínání obrobků

V dnešní době je velká poptávka po efektivní produkci různorodých výrobků v malém objemu a klíčem k vyšší produktivitě je použití přípravků, které lze flexibilně přizpůsobit mnoha různým obrobkům. Upínací prvky ONE-TOUCH se vyrábějí v mnoha různých provedeních, snadno z nich lze vybrat prvky vhodné pro upnutí požadované součásti. Upnutí a odepnutí součásti je jednoduché, bez použití dalšího nářadí a rychlé, zkracuje se čas potřebný pro manipulaci s obrobkem a tím i celkové náklady na výrobu.

Komplexní řešení pro vysledovatelnost: Plně automatizované značení za rozumnou cenu od Brady

Přesvědčte se, jak praktická může být integrace automatizované identifikace PCB. Podívejte se na přehlednou infografiku od společnosti Brady!

Siemens na MSV představí digitální řešení pro celý životní cyklus stroje

Společnost Siemens ČR se již po 60. představí na Mezinárodním strojírenském veletrhu 2018. Představí komplexní řešení pro zvýšení efektivity výroby, které pokrývá celý životní cyklus výrobku od jeho návrhu přes výrobu až po servis. Pod heslem „Digitální dvojče zrychlí vaši výrobu“ prezentuje jedinečný, 15x zmenšený model horizontální vyvrtávačky HCW 4S od Škoda Machine Tool a jeho digitální dvojče. Siemens ukáže také přínos aditivní výroby a ve veletržní premiéře uvede platformu pro internet věcí MindSphere.

Ohřevné skříně Amarc - skladujte své sudy v teple a bezpečí

Připravili jsme pro Vás přehledný web s ohřevnými prvky společnosti Amarc. www.ohrevneprvky.cz. Naleznete zde kompletní nabídku topných plášťů pro sudy a průmyslové (IBC) kontejnery i podlahové topné desky v klasickém a EX provedení pro výbušné prostředí.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit