Myšlenka využít laser pro ohřev materiálu při tváření je dána snahou zlepšit tvářitelnost materiálu. Využití laseru pro ohřev se značně liší od tváření s poloohřevem i od tváření za tepla, neboť se jedná o lokální ohřev - ostatní materiál je studený. Při válcování profilů probíhá tváření v omezené části obrobku. To je podstata toho, proč je použití laseru pro ohřev velmi výhodné.
Válcování profilů probíhá za vysokých pracovních rychlostí
Definice technologie válcování profilů je podle normy DIN 8586 „Tváření ohybem rotujícím nástrojem". Tyto výrobní metody fungují tak, že válcovací kladky tvoří pár a působí na původně plochý pás materiálu, který tváří do požadovaného tvaru. Každá sada kladek je upnuta do vlastního modulárního držáku. Při tváření se mění nejen tvar, ale také tloušťka tvářeného materiálu.
Řadu obrobků vyráběných metodou válcování profilu by bylo možné vyrábět také jinými technologiemi, např. hlubokým tažením, ohýbáním v zápustce nebo pomocí ohýbadel. V důsledku vysoké pracovní rychlosti používané při válcování profilů je tato metoda oproti jiným technologiím hospodárná při středních a velkých výrobních sériích. Součásti vyrobené hlubokým tažením mají zpravidla větší kolísání tloušťky stěny profilu, současně dochází k většímu zpevnění materiálu než u součástí vyrobených válcováním. Válcování profilů se oproti jiným technologiím tváření vyznačuje menší hlučností procesu a dobrou kvalitou povrchu obrobku.
Klasickou oblastí použití technologie válcování je výroba profilů pro stavebnictví, např. pro dveřní zárubně, fasádní plechy, okna apod. Další oblastí použití válcovaných profilů jsou nábytkářský průmysl a výroba svítidel. Nedávno byly válcované profily použity také ve výrobě automobilů pro podélné nosníky, lišty pro vedení oken nebo jako boční nárazník.
Konstrukce výrobního zařízení a technologický postup válcování profilů je následující: výchozí plech je ze svitku přiveden podávacím mechanismem do rovnacího zařízení, kde je rovnán. Plech pak postupuje do části tvarovací, kde je několika sadami po sobě jdoucích válcovacích kladek tvarován do požadovaného profilu. Počet válcovacích kladek je různý a závisí především na vyráběném tvaru. Jako typické pracovní (válcovací) rychlosti se v literatuře uvádějí hodnoty 20 až 100 m.min-1.
Při tváření za tepla se sníží tvářecí síla
Hnacím motorem inovace je ve výrobě především tlak na snižování výrobních nákladů. Tomuto trendu vyhovuje technologie válcování profilů, která je hospodárnější a plně nahradí nákladné hluboké tažení nebo ohýbání v ohýbadlech
Aby se snížila tvářecí síla na jeden průchod plechu, zkoušeli ve firmě Boxing-Werken již v roce 1971 tváření za tepla. Pracovníci firmy udávají, že když při tváření titanu zahřívali materiál obrobku těsně před tvářecími kladkami hořákem na teplotu 800 °C, bylo možné úspěšně realizovat jeho tváření.
Další výhody tváření s ohřevem nebo poloohřevem jsou: snížení tvářecí síly, menší počet válcovacích kladek a téměř nulové odpružení materiálu (vytvořený profil je vyroben přesně).
Pracovníci Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik TU Wien vyvinuli technologii válcování profilů s podporou laseru a sestavili příslušné zkušební zařízení. Na rozdíl od výrobních zařízení, kde se posouvá plech, konají na zkušebním zařízení posuvný pohyb úchyty s tvářecími kladkami. Horní válcovací kladky působí na plech konstantní silou a vytvářejí v něm stopu ve tvaru v. Ohřev plechu probíhá bezprostředně před válcovacími kladkami pomocí diodového laseru. Pro dokonalé tváření je velmi důležité přesné nasměrování stopy paprsku laseru před válcovací kladky.
Během prováděných pokusů byly měřeny následující hodnoty: poloha válcovacích kladek, dosažená hloubka tvářeného profilu a velikost tvářecí síly.
Vzhledem k tomu, že zkušební zařízení není symetrické, nebylo možné použít zpětný chod. Na zkušebním zařízení lze vyrábět profily o maximální délce 2,5 metru (viz obr.1).