Laserové mikro-obrábění

Co je laserové mikro-obrábění?

Laserové mikro-obrábění je výrobní proces o vysoké přesnosti, který využívá laserový paprsek k úběru materiálu v mikroskopickém měřítku. Obrobky mohou být relativně velké, zatímco vytvářené struktury jako otvory, drážky nebo tvary se mohou pohybovat v rozmezí od několika mikronů do několika milimetrů. V závislosti na nastavení optiky je velikost laserového nástroje obvykle mezi 10 a 60 μm, což umožňuje zpracování jemných prvků v jakémkoli materiálu, a to včetně velmi tvrdých a křehkých materiálů.

Proč se v případě laserového mikro-obrábění obrátit na společnost GF Machining Solutions?

Společnost GF Machining Solutions má rozsáhlé zkušenosti s vývojem softwaru i fotonikou a neustále vyvíjí laserové systémy inspirované 70 lety zkušeností v oblasti nejmodernějších přesných obráběcích center.

Díky integraci společnosti Microlution v roce 2016 posílila společnost GF Machining Solutions významně svoji pozici v oboru laserového mikro-obrábění a nyní je lídrem v  inovacích i v působení na trhu.

Please accept all cookies to view the youtube video content.

Většina aplikací mikro-obrábění vyžaduje laser s velmi krátkým pulzem, nazývaný též femto laser. Společnost GF Machining Solutions staví na 15 letech zkušeností s femto lasery a vyvíjí svoje vlastní produkty – jako je laser Femto FlexiPulse™ – ve spolupráci s nejlepšími výrobci laserů na světě.

Působíme po celém světě a disponujeme unikátním know-how. Naši experti na laserové aplikace i naše GF Academy je vám neustále k dispozici. Pomůže vám plně využít potenciál vaší aplikace s laserovým strojem GF.

Mikro-gravírování

Tento typ obrábění upravuje povrch obrobku podle 3D definice vyráběného vzoru. U pětiosého stroje může být gravírovaný povrch velmi složitý. Mikro-gravírování je oblíbené v mnoha průmyslových odvětvích – například v mincovnictví, hodinářství a výrobě luxusního zboží, ale také ve výrobě polovodičů, forem a zápustek, nástrojů a zdravotnických prostředků

Mikro-tváření

Mikro-tváření je ideální způsob, jak vytvořit vysoce přesné tvary nebo dutiny, a využívá k tomu 3D definici objemu, který má být odstraněn. Mikro-tváření jde ale ještě dál, protože umožňuje vyšší přesnost a větší rozměry obrobku a zároveň i více možností, pokud jde o tvary a povrchové úpravy. Mikro-tváření, které dokonale doplňuje technologii EDM a frézování, umožňuje výrobu mikro-forem, mikro-nástrojů a dílů z velmi tvrdého materiálu s malými detaily a ostrými hranami.

Mikro-řezání

Mikro-řezání, které se používá v mnoha aplikacích vyžadujících vysokou přesnost, umožňuje dosáhnout přísných tolerancí v materiálech, jejichž tloušťka je obvykle menší než 2 mm. Tento typ prvků se vyskytuje v široké škále průmyslových odvětví, jako jsou jemné součástky používané v leteckém průmyslu, ve zdravotnických prostředcích, v informačních a komunikačních technologiích a v elektronických součástkách.

Mikro-vrtání

Mikro-vrtání zahrnuje širokou škálu vysoce přesných průchozích otvorů v průmyslových odvětvích, jako je ICT, automobilový průmysl, zdravotnictví nebo letecký průmysl. Prvky se pohybují od 30μm čtvercových otvorů v keramice o tloušťce 300 μm až po 500μm otvory v kovech o tloušťce 5 mm, které vyžadují vysokou opakovatelnost, přesné řízení kužele a hladkou povrchovou úpravu.

Hlavní kompetitivní výhody

Laserové zdroje pro každou aplikaci

Nabízíme infračervené i zelené femtosekundové lasery, které umožňují optimalizovat materiál i geometrii prvků. Nanosekundové lasery vám nabídnou vyšší výrobní kapacitu a rychlejší návratnost investice. Naše duální laserová řešení vám přinesou to nejlepší z obou světů.

3- a 5osé skenery

Naše tříosá konfigurace umožňuje efektivní obrábění díky velkému zornému poli s vysokou rychlostí a kvalitou. Pětiosá konfigurace umožňuje opakovatelné řezání a vrtání s kladnými, nulovými a dokonce i zápornými kuželovými prvky.

Modulární řešení nebo řešení na klíč

Vyberte si jedno z mnoha našich standardních řešení a rozjeďte výrobu ve zvláště krátkých dodacích lhůtách. Přetavte návrh v obrobek díky spolupráci s naším zkušeným interdisciplinárním týmem a získejte řešení na klíč.

Metrologie integrovaná v procesu

Naše integrované systémy strojového vidění a dotykové sondy umožňují provádět vstupní kontroly obrobků a jejich přesné polohování. Zvyšte své marže díky vyššímu využití kapacity a omezení následných kontrol.

Přehled řady

Řada LASER S

Inovativní texturování a vyšší produktivita

LASER P 400

Konstrukce pro mimořádnou přesnost a nekompromisní kvalitu

ML-5

Maximální kvalita a rovnoběžnost bočních stěn

ML-10

Maximalizace pracovního prostoru: pro aplikace v leteckém průmyslu

MLTC

Jednodušší komplexní obráběcí procesy při řezání trubek pro zdravotnické aplikace

Naše řada laserových mikroobráběcích strojů

Mikro-gravírování/mikro-tváření
Mikro-řezání
Mikro-vrtání

Mikro-gravírování/tváření mikro-řezání mikro-vrtání

LASER P a S
Machine
XYZ travel (mm)
Machining volume full 5ax (mm)
Max. part weight (kg)
Machine XYZ travel (mm)
Machining volume full 5ax (mm)
Max. part weight (kg)
LASER P 400 fs 600 x 400 x 300
600 x 400 x 250 *
50
LASER P 400 U fs 600 x 400 x 300
Ø 140 x Z245 with F100 M39
4
LASER S 1000 U fs 1000 x 550 x 880
Ø 510 x Z480 with F163
150
LASER S 1200 U fs 1200 x 900 x 970
Ø 1200 x Z790 with FS163
1200

* Max. rozměry obrobku

ML-5 / ML-10 / ML-TC
Machine
Number of motion axes
Type of beam delivery
Type of LASER
Machine Number of motion axes
Type of beam delivery
Type of LASER
ML-5 3-axis / 5-axis
2-axis / 3-axis / 5-axis scanheads
IR femtosecond, Green femtosecond
ML-10 5-axis
Fixed optics / articulated wrist / 3-axis scanhead
IR nanosecond, IR millisecond
ML-TC 4-axis
fixed optics
IR nanosecond, IR femtosecond

Možnosti použití

Spinnerets

Snižte jednotkové náklady na obrobek díky přímému obrábění bez spotřebního materiálu. Složité prvky s nulovým kuželem lze snadno obrábět bez použití přesných elektrod nebo mikro-vrtáků. Vložením nového programu můžete jednoduše dosáhnout jakékoli geometrie.

Vysoká úroveň rovinnosti

Inteligentní CAM software, vysoká stabilita stroje a použití femtosekundových laserových zdrojů nejvyšší třídy je klíčem ke zvládnutí těch nejnáročnějších geometrických tolerancí, a to zejména v odvětvích s vysokými nároky na přesnost, jako je zdravotnictví, hodinářství nebo ICT. Dosáhněte typických hodnot tolerance plochosti -/+3 μm a 3D hrubosti povrchu Sa 0,23 μm.

Obrábění tvrdých materiálů

Díky našim femtosekundovým a nanosekundovým laserovým zdrojům, které jsou k dispozici i v duální konfiguraci, můžete obrábět jakýkoli typ materiálu v polovodičových a elektrických aplikacích – od tvrdých kovů přes keramiku až po sklo.

Nejjemnější detaily pro spotřební elektroniku

Díky našemu výkonnému kompletnímu softwarovému řešení LaserSUITE360 můžete snadno naprogramovat dráhu nástroje od konceptu po obrobek a dosáhnout tak maximální úrovně detailu.

PCB desky

Miniaturizace elektronických součástek vyžaduje obrábění stále menších a přesnějších prvků. Naše ultra-rychlá laserová mikro-obráběcí platforma ML-5 dosahuje vnitřního poloměru rohů již od 3 μm a nulového zúžení bočních stěn, aby držela krok s požadavky výrobců.

Komponenty hodinek

Hodinkové strojky, které se skládají ze stovek extrémně malých součástek s přísnou tolerancí, vyžadují použití ultra-rychlých řešení pro laserové mikro-obrábění, aby bylo možné dosáhnout nižších nákladů, kratší doby cyklu a vyšší produktivity ve srovnání s tradičními metodami obrábění.

Světla automobilů

Díky schopnosti vytvářet ostré detaily a gravírovat velké formy umožňuje naše pětiosé obráběcí centrum LASER S 1200 U s femto laserem, které pracuje na zelené vlnové délkce, rychlou tvorbu prototypů s přímým gravírováním na polymerech, kontrolu lesklých efektů a zajištění integrity povrchu.

Slepé prvky

Eliminujte zbytečné operace pomocí laserového mikroobrábění pro slepé prvky. Vyřezávejte profily, vyvrtávejte otvory a obrábějte jakékoli slepé prvky – a to vše v jediném nastavení.

Přesné pětiosé polohování

Zajistěte opakovatelnost prvků a přesné polohování. Integrované vizualizační systémy a dotykové sondy zajišťují měření příchozího obrobku a jeho kvalifikaci k dosažení přísných polohových tolerancí.

Malé díly, velkoobjemová výroba

Díky malému manipulačnímu systému na laserové platformě pro řezání trubek MLTC můžete automaticky vyrábět obrobky o vnějším průměru již od 0,3 mm.

Zdravotnictví

Miniaturizace je dnes jasným trendem a přesnost prvků proto nabývá na významu. Naše vysoce přesné platformy pro laserové mikro-obrábění vyhoví potřebám výrobců zdravotnických prostředků z hlediska produktivity, kvality i shody s přísnými předpisy.

Letectví

Nové velkoobjemové materiály a nátěry tepelné bariéry vyžadují nový přístup k obrábění leteckých komponent. Naše laserová řešení umožňují zpracování dávkovacích otvorů, geometrie difuzérů a těsnicích drážek na téměř jakémkoli materiálu.

EC/ICT

Sklíčidla se vyrábějí z kovů, jako je hliník nebo ocel, nebo i z exotičtějších materiálů, jako je karbid křemíku nebo sklo. Naše laserové procesy umožňují přesné obrábění otvorů, čepů a drážek pro zajištění bezpečné manipulace s nákladnými křemíkovými plátky.

Témata, která vás mohou také zajímat