Témata
Reklama

Laserové navařování

Dosud známé a běžně používané metody opravování forem a nástrojů navařováním, jako je navařování plazmou, WIG - navařování wolframovou elektrodou v ochranné atmosféře argonu, MIG/MAG, impulzní mikronavařování (plátkování), jsou sice velkým přínosem při opravách, přesto se u nich potýkáme s určitými nedostatky.

Energie přiváděná při některých metodách na obrobek bývá často pro jemné a precizní opravy příliš vysoká, dochází ke značnému zahřívání návaru a jeho okolí, což se následně projevuje zápaly, změnou struktury a metalurgických vlastností původního materiálu v oblasti návaru a tím i křehkostí a změnou tvaru postiženého místa. Problém často bývá i v možnosti nanesení omezeného počtu navařovaných vrstev, v přístupnosti opravovaného místa a také v kvalitním provaření a spojení navařovacího a základního materiálu.
Reklama
Reklama
Reklama

Laserová technologie

Nyní se do oblasti výroby forem a nástrojů stále více dostává lehce a především bezpečně použitelná laserová technologie. Již delší dobu je známé navařování neželezných kovů laserem ve šperkařství, optice nebo v dentálních laboratořích. Aplikaci této technologie nebylo možné přenést na navařování nástrojových ocelí v její čisté podobě, protože legované oceli používané při výrobě forem a nástrojů mají značný podíl uhlíku, feritu, chromu a dalších prvků, které v extrémně krátkém čase (měřeném v milisekundách) roztavení a tuhnutí reagují vytvářením rozdílné struktury. Vysoce koncentrovaný jemný laserový paprsek přivádí potřebnou energii přímo na určené místo, bez většího tepelného vlivu na okolí návaru.
Při navařování elektrickým obloukem dosahuje teplota v místě navařování až 500 °C, a i když se od bodu návaru do okolí citelně snižuje, tepelné vlivy se projevují až 15 mm od tohoto bodu. U laserového navařování je teplota v bodě návaru cca 36 °C a nezasahuje dále než 1,5 mm od návaru. To je podstatná výhoda oproti ostatním používaným metodám, neboť umožňuje navařování vnitřních hran na těžko přístupných a hluboko ležících místech. Návary jsou tak vysoce precizní, vytvářené až na desetiny milimetru, a tím se minimalizuje také jejich začišťování a další opracování obrobku. Laserové navařování umožňuje velmi rychlé opravy forem a nástrojů při opotřebení způsobeném vysokým tlakem, teplotou, mechanickým zatěžováním, opravy zlomených nástrojů, modifikaci nástrojů např. při změně požadavků na vzhled nebo i na funkčnost nástroje. Tímto oborem se u nás zabývá např. společnost Polytechnika.

Možnosti laserového navařování

Princip navařování pomocí laserových přístrojů spočívá ve vybuzení laserového paprsku přes zábleskovou výbojku pomocí krystalu Nd:YAG. Pulzní laser má délku vlny 1064 nm. Dráha laserového paprsku probíhá přes soustavu zrcátek a optických čoček až k obrobku. Tento systém se nachází v uzavřeném robustním krytu a je tak netečný vůči tepelným výkyvům a mechanickým vlivům. Laserová technologie otevřela novou cestu precizního navařování, při jehož vývoji byla bezpečnost obsluhy a ostatních osob prioritní záležitostí, což se odráží především ve vývoji uzavřených laserů Cronitex, které nemají žádné zvýšené nároky na ochranné osobní pomůcky (především očí). V uzavřených laserech lze navařovat obrobky až 350 kg těžké a u strojů s otevřenou pracovní kabinou i obrobky podstatně těžší. Ochranný plyn přiváděný do místa navařování zaručuje vytvoření hladkého návaru bez pórů. Nastavitelná optika pro tvorbu laserového paprsku umožňuje vytvořit bezvrubý (plynulý) návar na hranách, strmých plochách, v koutech a na hlubokých tvarech bez nahřátí a následné deformace obrobku a také bez nutnosti měnit během práce polohu navařovaného obrobku. Integrované chlazení laserového paprsku garantuje stabilní výkon takovýchto přístrojů. Kvalitu návaru ovlivňuje i možnost obsluhy sledovat celý proces navařování pomocí mikroskopu nebo na obrazovce.
Reklama
Vydání #4
Kód článku: 10435
Datum: 11. 04. 2001
Rubrika: Výroba / Tváření
Autor:
Firmy
Související články
Jsou smíšené konstrukce dočasně za svým zenitem?

Nikdo nenamítá proti oprávněné potřebě lehkých konstrukcí v dopravě, aeronautice, obalové technice a u pohyblivých částí strojů, systémů a zařízení. Avšak jsou smíšené konstrukce s plasty vyztuženými vlákny v současnosti opravdu za svým zenitem?

Efektivní aplikace laseru

Technické strojírenské veřejnosti není příliš známo, že v současné době existují technologické aplikace, které doslova drží srovnatelný krok s inovacemi v oblasti informačních technologií. Jednou takovou je aplikace laseru. Naší snahou bude vám tyto technologie představit.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Související články
Digitalizace správy a servisu strojů

Novinky v oblasti správy a servisu strojů pro zpracování plechů a profilů představila společnost Trumpf na pravidelných dnech otevřených dveří koncem roku 2019. V následující reportáži představíme hlavní novinky pro uživatelé digitálního prostředí TruServices.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Prostor pro laserovou automatizace je stále obrovský

Česká společnost Lascam systems se zabývá zejména dodávkami laserových zařízení pro obrábění kovů a plastů. Byla včas u rozvoje moderních laserových technologií a dnes pomáhá firmám s integrací laserových aplikací do výrobních procesů. Podle slov obchodního ředitele společnosti Karola Flimela se považují spíše za dodavatele řešení než distributora jednotlivých zařízení a za největší výzvu považují složité inovativní projekty, které přinášejí nový způsob výroby.

Laserová i optická řešení a mnohem více

Pravidelné podzimní dny otevřených dveří uspořádala pro své současné i potenciální zákazníky koncem září společnost Lascam systems. Po tři dny mohli zájemci o laserové technologie navštěvovat showroom dceřiné společnosti Elya Solutions v Horních Počernicích, kde bylo v provozu více než sedm různých aplikací dceřiných i zastupujících společností. Jednotlivá stanoviště prezentovala široké portfolio aplikací a služeb, jež integrátorská společnost Lascam nabízí.

Pod dvou letech opět na EMO do Hannoveru

Od 16. do 21. září 2019 se uskuteční 22. ročník největšího světového veletrhu zpracování kovů EMO. Megaakce se koná opět v Německu, které je po Číně a USA třetím největším trhem obráběcích strojů na světě. Veletrhu se účastní téměř 2 100 vystavovatelů ze 47 zemí světa. Z České republiky se očekává účast 28 firem na ploše necelých 1 700 m2. Na minulý veletrh v roce 2017 přijelo do Hannoveru z České republiky přes 2 200 odborníků.

Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

O laserové technologie stále roste zájem

Jsme svědkem doby, kdy se laserové technologie již běžně využívají v průmyslu v nejrůznější podobě, důležitou roli hrají zejména ve strojírenství. Důvodem je rychlý rozvoj těchto technologií a s ním přicházející zlevňovaní. To logicky přivádí také větší zájem uživatelů. Rostoucí poptávku si uvědomuje společnost Lascam systems, která se zaměřuje na běžné i speciální aplikace laserů v průmyslu jako je značení, řezání, svařování, ale také přesné laserové obrábění a dodává kompletní automatizované celky s integrací a robotické buňky.

Optimalizace péče o ložiska zabraňuje odstávkám výroby

Ložiska jsou vysoce namáhanými součástmi pohonů, které v průběhu času podléhají opotřebení. S ohledem na to je zvláště důležité zahrnout je do plánů údržby, protože tato strategie pomáhá prodloužit životnost strojů nebo zařízení.

Špičkové technologie dnes i zítra

Společnost Trumpf je renomovaný výrobce technologií na zpracování plechů a profilů a laserů pro průmysl. Výrobní historie se pomalu blíží celé stovce let a česká pobočka s obratem zhruba sto milionů eur za rok patří k důležitým průmyslovým hráčům nejen na českém trhu. Bylo proto jasnou volbou požádat ředitele společnosti Trumpf Praha Romana Haltufa, aby čtenářům MM Průmyslového spektra prozradil, kam se vývoj v tomto nepostradatelném oboru za minulá léta posunul.

Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Jak se stát leaderem ve výrobě důlního zařízení

Moravská společnost Ferrit, s. r. o., se za 25 let působení v těžařském průmyslu stala světovou firmou v projektování a výrobě důlní závěsné dopravy. Zároveň je průkopníkem v oblasti vývoje a výroby důlních akumulátorových lokomotiv a jako jediná na světě vyrábí speciální lokomotivu, tzv. lokobagr, pro údržbu a čištění kolejové tratě a prostoru kolem kolejiště v hlubinných šachtách. Jejich stroje pracují v uhelných a rudných dolech napříč všemi kontinenty.

Pomocník pro plánování výroby

Většina lidí dnes ví, že žádná firma, která chce být konkurenceschopná, neobejde bez kvalitního ERP. Díky němu lze především řídit procesy, a to doslova všechny. Ne každý si však uvědomuje, jak velké mohou být rozdíly mezi systémy pro jednotlivé oblasti podnikání. Asi nejsofistikovanější ERP najdeme bezesporu ve výrobních firmách.

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