Lazerio technologija yra visur gamybos ir veikia mūsų gyvenimą įvairiais nematomais būdais. Pavyzdžiui, lazeriai naudojami akiniams automobilių oro pagalvėse, išmaniuosiuose telefonuose ir planšetiniuose ekranuose pjauti, subtiliems, mažiems stovams medicinoje. Lazeriai gali būti naudojami baterijoms suvirinti, automobilių jutiklių korpusams ir metalinių vamzdžių detalėms. Lazeris taip pat gali apdoroti radiatoriaus skyles nešiojamuose kompiuteriuose, pažymėti dalis ir pan.
Pirmoji gamybos technologija buvo lakštinio metalo pjovimas lazeriu. Lazerinis pjovimas yra tikslesnis nei bet kuris kitas procesas, todėl suteikia daug privalumų vėlesniam surinkimui. Pavyzdžiui, laivų statybos pramonė naudojo plazmą dalims pjaustyti. Tada surinkimo tikslumas yra patenkintas perkusijos formavimu. Todėl laivų statyklos tūkstančius kartų girdėdavo plaktukus. Tačiau įrengus lazerinio pjaustymo mašiną, didžiausias jausmas yra tas, kad gamyba tapo "tyli".
Yra penkios dabartinės ir būsimos lazerinių programų gamybos pramonėje tendencijos.
1. Didelės talpos lazerinis suvirinimas
Suvirinimo laiko maksimizavimas ir nevirinimo laiko maksimizavimas visada yra aukščiausi gamybos procesų tikslai. Lazerinis suvirinimas yra bekontaktis suvirinimo procesas, kuriame lazerio galvute galima perkelti labai greitai, todėl suvirinimas beveik akimirksniu. Geras pavyzdys yra automobilių sėdynių komponentų suvirinimas. Robotas, nešantis lazerinę galvą, perkelia suvirinimą virš komponento nesustabdydamas suvirinimo. Tai, kas anksčiau užimdavo minutes, dabar užtrunka kelias sekundes.
2. Lazerinis ženklinimas
Lazerinis graviravimas yra sparčiausiai besivystanti lazerinė technologija rinkoje pastaraisiais metais. Didėjant stebėjimo ir atsekamumo reikalavimams, rinkos dydis ir toliau augs. Lazerinis graviravimas suteikia nuolatinį ir tiesioginį įvairių medžiagų žymėjimo metodą. Galite spausdinti bet kurią grafikos funkciją tiesiogiai, įskaitant tekstą, grafiką ir brūkšninius kodus.
3. Lazerinių priedų gamyba
Po beveik 30 metų plėtros lazerinių priedų gamyba pagaliau buvo sėkmingai naudojama dalių remontui ir gamybai. Dalių remontui technologija idealiai tinka brangių dalių ar susidėvėjusių įrankių, tokių kaip pelėsiai ir aero variklio turbinų peiliai, perdarymui. Metalinis sluoksnis deponuojamas suremontuotame plote ir po to šiek tiek apdorojamas pagal specifikacijas. Dalių gamybai kuriami ir gaminami medicinos pramonės implantai ir monolitinės sudėtingos aero-variklių dalys, kurios visos naudoja lazerius greitam pritaikymui. Gamybos ciklo laiko vienam gabalui mažinimas bus raktas į lazerinių priedų gamybos technologijos sėkmės palaikymą.
4. Itin trumpo impulso lazerinis mikromachiningas
Picosecond ir femtosecond lazeriai, kurių impulso trukmė yra 10-12 sekundžių ir 10-15 sekundžių, gaminant metalus, nesudaro perteklinės šilumos, t. y. gaminamos jokios arba labai mažos karščio paveiktos zonos. Jie gali būti naudojami trapioms medžiagoms, tokioms kaip plastikas, stiklas ir keramika, ir net beveik bet kokiam metalui apdoroti. Lazeriai pašalina medžiagas sublimacijos būdu (kietosios medžiagos pakeitimas į dujas nepraeidamas per skystą būseną). Lazeriu austi kraštai yra aukštos kokybės - švarūs, tikslūs ir be burr-free.
Pavyzdžiui, gręžiant skylę gamtinių dujų purkštuklyje, kuris turi turėti tikslią geometriją, kad būtų padidintas efektyvumas. Medicinos prietaisų pramonė taip pat turi daug reikalavimų plastiko ir metalo apdirbimui, o itin trumpas impulsinis lazerinis apdorojimas gali visiškai atitikti šiuos reikalavimus. Šie lazeriai paprastai yra brangūs, tačiau kainos mažėja. Lazerinis mikromachiningas yra geras pasirinkimas, jei jums reikia sukurti unikalią dalį, arba jei norite drastiškai sumažinti vėlesnes apdirbimo operacijas.
5. Plokštės lazerinis pjovimas
Lazerinis pjovimas, nors ir anksčiausiai plėtra, tačiau iki šiol ji vis dar turi didžiausią rinką. Dėl pluošto lazerio ir disko lazerio kūrimo pjovimo greitis buvo žymiai pagerintas. 2kW pluošto arba disko lazeris pjauna greičiau nei 4kW CO2 lazeris! Visai neseniai šie lazeriai sugebėjo optimaliai supjaustyti skirtingo storio medžiagas su išoriniu valdymu "skrydžio" režimu surinkimo linijoje.
Lazerių ateitis gamyboje yra šviesi. Tačiau dar reikia daug ką nuveikti.
