Ipari lézerek

Fiberlézer a jelöléstechnikában

Írásunkban a lézerek ipari felhasználásának lehetőségeiről ejtünk szót, az egyik legfiatalabb technológiai „családtag”, a száloptikás sugárforráson alapuló lézer, közismertebb nevén a fiberlézer bemutatásával.

hirdetés

Egyre gyakrabban hallunk a lézerről mint vadonatúj technológiai „csodafegyverről”, amely az ipar majd minden területén bevethető. Ám a média sokszor túloz, az írói fantázia képzelőereje pedig határtalan, miközben sokan nincsenek tisztában vele, pontosan mi is a lézer, mire is használható, illetve mire nem. Azok a szakemberek, akik már találkoztak, sőt dolgoztak is lézerrel, tudják, hogy leginkább a CO2-gázlézer és az nd:YAG kristályalapú szilárdtest-lézer a legelterjedtebb ipari lézer.

A néhány évre visszatekintő, új fejlesztésnek számító fiberlézer még az újdonság erejével bír, és esetenként akár a „misztikus” lehetőségek körébe tartozik. Ezért is szeretnénk a technológia mögé pillantva bemutatni az angol SPI Laser cég által gyártott és mára már világszerte ismertté vált fiberlézert és annak alkalmazási lehetőségeit.

Hasonló, de mégis más

A fiberlézer műszaki paramétereiben nagyon hasonló tulajdonságokat vonultat fel, mint a már jól ismert szilárdtest-lézer: az infrafény 1064–1070 nm közeli hullámhossz-tartományába tartozik mindkettő. A lényeges különbséget ebben az esetben is a részletek rejtik.

A jelölés érzékeny alkalmazási területe a technológiának
A jelölés érzékeny alkalmazási területe a technológiának

Nagyobb megmunkálási sebesség A lézer bekapcsolása után azonnal rendelkezésre áll az 500 kHz-s tartományú lézerfény. Lehetővé teszi az impulzusteljesítmény, -energia, -szélesség és -frekvencia különböző tartományainak alkalmazását működés közben, ami nagy sebességű megmunkálásra ad módot a legkülönbözőbb típusú anyagok és alkalmazási területek körében.

Csökkentett energiafelhasználás A szállézerek kevesebb mint tizedannyi energiát használnak fel működésük közben, mint a YAG és CO2-lézerek. Mi több, szinte nulla az energiafelvételük a lézer inaktív állapotában, ami éves szinten óriási energiamegtakarítást jelenthet.

Nagyobb megbízhatóság A fiberlézerhez nincs szükség tükrökre a beállításhoz vagy egyenesbe igazításhoz, továbbá nincsenek benne cserére szoruló lámpák. A karbantartás minimális, ennek köszönhetően a használati idő nagyságrendekkel megnövekedett. Az SPI 450 000 üzemóra élettartamot garantál készülékeire.

Kis beépítési méret Maga a lézerforrás lehet víz- vagy léghűtéses, és a legnagyobb méret is csak 5U magas rackszekrénybe építhető kialakítású, így igazán kevés helyet foglal el egy komplett lézermegmunkáló berendezés részeként, legyen az jelölő vagy vágó/hegesztő munkaállomás. A nagyobb termelékenység, az alacsonyabb üzemeltetési költség és a kisebb beépítési méret cáfolhatatlanul bizonyítja a befektetés biztos megtérülését.

Egyszerű kialakítás, sokszínű alkalmazhatóság Az SPI impulzus-, valamint folyamatos üzemű lézereit az alkalmazási területek, a megmunkálandó anyagtípusok elképesztően széles variációinál vethetjük be sikeresen, legyen az fémes vagy nemfémes anyag vágása, hegesztés vagy éppen jelölés.

Ár Nem elhanyagolható szempont a szilárdtestlézerhez hasonló tulajdonságokkal rendelkező fiberlézer 50-60 százalékkal alacsonyabb bekerülési költsége, így elérhetővé válik a lézertechnológia azon közép- és kisvállalkozások számára is, amelyeknek eddig anyagi kereteik nem tették lehetővé a beszerzést.

Lézeres jelölés

Ez az a terület, amely a legtávolabbi múltra tekint vissza a lézerek ipari alkalmazását illetően. Ezért is kezeli kiemelten az SPI a jelölőlézerek folyamatos fejlesztését. Jelenleg 10–70 W lézerteljesítményű, impulzusüzemű lézerforrásokat tud felmutatni, amelyekkel a legkülönbözőbb gravírozási, jelölési feladatok valósíthatók meg.

Az SPI impulzusüzemű lézerei (SPI redEnergy G4a) fémek gravírozása, hőszínezése, valamint műanyagok gravírozása és habosítása (hőszínezése) mellett vékony, fólia vastagságú anyagok precíziós vágását is lehetővé teszik. A kimagaslóan jó sugárminőségnek köszönhetően a jelölések felbontása, precizitása sok esetben minőségi ugrást jelent a hagyományos lézeres jelölésekkel szemben. Ez teszi az egyik legjobban használható lézeres jelölőeszközzé olyan ipari gyártósorok OEM lézereként, ahol a rövid jelölési ciklusidő mellett a hibamentes visszaolvasás (például vonalkód és adatmátrix esetén) elengedhetetlen feltétel.

Nagy felbontású, precíz jelölések lehetségesek
Nagy felbontású, precíz jelölések lehetségesek

A lézeres jelölés igencsak érzékeny alkalmazási területe ennek a technológiának, ezért a Quantum Lasertech Kft. budapesti laborjában több fajta és típusú lézer tesztelésével meg lehet határozni az adott anyaghoz és feladathoz leginkább megfelelő lézert és kiegészítőit (optika, mechanika, lézervédelem, elszívó stb.). Az elvégzett tesztek alapján a vevő is képet kap az alkalmazhatóság lehetőségéről, a befektetési igényről és az átfutási időről. Így kockázat nélkül tud meggyőződni arról, hogy az általa „megálmodott” jelölést az adott anyag esetében milyen minőségben képes a lézer végrehajtani.

Lézeres vágás és hegesztés

A fémmegmunkálás legnagyobb területe a méretre vágás és a hegesztéssel létrehozott alakítás. Ezek egyben a legdinamikusabban fejlődő területek is, mivel az autóipar robbanásszerű fejlődése szinte kikényszerítette a lézer alkalmazását mind a kivágás, mind a hegesztés területén. Ebben az iparágban számos feladatot robotok végeznek, és itt hasznos eszköznek bizonyult a nagy pontosságú és megbízható, multifunkcionális szerszám, a lézer.

Ezt felismerve az SPI széles választékban gyártja a vágásra és hegesztésre alkalmas fiberlézer-forrásokat (SPI redPower R4) a 100–1000 W tartományban, de a közeljövőben várhatóan a 2 kW és a 3kW is megjelenik. A hagyományosnak számító lemezkivágás mellett ezek a lézerek olyan precíziós vágási és hegesztési feladatokat is képesek megvalósítani, amelyeket a korábbi lézertípusokkal sok esetben képtelenség kivitelezni. Ennek köszönhetően nemcsak az autó-, de a mikrotechnológiai, az elektronikai és az orvostechnológiai ipart is meghódította.

Mivel azonban ezek a területek meglehetősen speciális alkalmazásai a lézernek, leginkább az általános lemezmegmunkálási feladatok megvalósítása a célterület. A Quantum Lasertech – az SPI lézerforrásokra alapozva – olyan kulcsrakész munkaállomásokat is épít, amelyeket a fémfeldolgozó, lemezmegmunkáló cégek használnak túlnyomó többségben.

hirdetés

kapcsolódó linkek

Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Cikk[153117] galéria
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés