Microusinagem a laser

O que é microusinagem a laser?

Microusinagem a laser é um processo de fabricação de precisão que utiliza um feixe de laser para remover materiais em uma escala microscópica. As peças usinadas podem ser relativamente grandes, enquanto as estruturas produzidas, como orifícios, ranhuras ou formas, podem variar entre alguns mícrons e poucos milímetros. Dependendo da configuração óptica, o tamanho da ferramenta a laser fica normalmente entre 10 e 60 µm, o que permite o processamento de elementos finos em qualquer tipo de material, incluindo materiais muito duros e quebradiços.

Por que recorrer à GF Machining Solutions para microusinagem a laser?

Com uma vasta experiência em desenvolvimento de software e fotônica, a GF Machining Solutions desenvolve continuamente sistemas a laser de alto desempenho inspirados por 70 anos de experiência em centros de usinagem de precisão de última geração.

Com a integração da Microlution em 2016, a GF Machining Solutions reforçou significativamente seu posicionamento em microusinagem a laser e agora é líder de mercado e inovação.

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A maioria das aplicações de microusinagem exige laser de pulsos ultracurtos, também chamado de laser Femto. Com base em 15 anos de experiência com lasers Femto, a GF Machining Solutions desenvolve seus próprios produtos, como o Femto FlexiPulse™, com os melhores fabricantes de laser do mundo.

Graças à presença global e ao conhecimento exclusivo, os engenheiros de aplicação de laser da GF e a GF Academy estão aqui para apoiá-lo e ajudá-lo a perceber todo o potencial de suas aplicações com uma máquina a laser da GF.

Microgravação

Este tipo de usinagem modifica a superfície de uma peça, utilizando uma definição 3D do padrão a ser produzido. Com uma máquina de cinco eixos, a superfície gravada pode ser muito complexa. A microgravação é popular em muitas indústrias, como cunhagem, relojoaria e artigos de luxo, bem como na fabricação de semicondutores, moldes e matrizes, ferramentas e dispositivos médicos.

Micromodelagem

Ideal para produzir formas ou cavidades de alta precisão, a micromodelagem utiliza também uma definição 3D do volume a ser removido. A micromodelagem vai além, permitindo mais precisão e maior tamanho da peça, bem como mais possibilidades em termos de formas e acabamento de superfície. Um complemento perfeito para EDM e usinagem, a micromodelagem possibilita a produção de micromoldes, microferramentas e peças feitas de materiais muito duros com pequenos detalhes e bordas afiadas.

Microcorte

Utilizado em diversas aplicações que exigem recursos de alta precisão, o microcorte permite obter tolerâncias estreitas em materiais geralmente com espessura inferior a 2 mm. Esses tipos de recursos são encontrados em uma ampla variedade de indústrias, como aeroespacial fina, dispositivos médicos, TIC e componentes eletrônicos.

Microperfuração

A microperfuração abrange uma ampla variedade de furos passantes de alta precisão em indústrias como ICT, automotiva, médica e aeroespacial. Os elementos variam de orifícios quadrados de 30 μm a cerâmicas de 300 μm de espessura, passando por orifícios de 500 μm em metais com 5 mm de espessura, todos exigindo repetibilidade, controle de conicidade e acabamentos de superfície lisos.

Principais vantagens competitivas

Fontes de laser para cada aplicação

Oferece lasers de femtossegundos infravermelho e verde para otimizar seu material e geometrias dos elementos. Aproveite as vantagens dos lasers de nanossegundos para obter maior rendimento e acelerar o retorno sobre o investimento. Obtenha o melhor dos dois mundos com nossas soluções de laser de fonte dupla.

Scanners de três ou cinco eixos

Nossa configuração de fornecimento de feixe de três eixos permite uma usinagem eficiente usando um amplo campo de visão com alta velocidade e qualidade. Nosso fornecimento de feixe de cinco eixos permite corte e perfuração repetíveis de elementos cônicos positivos, zero e até negativos.

Soluções modulares ou prontas para uso

Escolha uma de nossas muitas soluções padrão para colocar sua produção em funcionamento com prazos de entrega muito curtos. Vá da impressão à peça trabalhando com nossa experiente equipe multidisciplinar em uma solução pronta para uso.

Metrologia durante o processo

Nossos sistemas de visão integrados e sensores de toque proporcionam qualificação de peças recebidas e posicionamento preciso das peças. Aumente suas margens melhorando seu rendimento e reduzindo sua inspeção posterior.

Visão geral da série

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Série LASER S

Texturização inovadora e produtividade acelerada

LASER P 400

Design para extrema precisão e qualidade consistente

ML-5

Obtenha excelente qualidade de arestas e superfícies, além de laterais retas

ML-10

A mais recente maximização do espaço de trabalho para aplicações aeroespaciais

MLTC

Simplifique processos complexos de usinagem em corte de tubos para aplicações médicas

Nossa linha de máquinas de microusinagem a laser

Microgravação/micromodelagem
Microcorte
Microperfuração

Microgravação/modelagem Microcorte Microperfuração

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LASER P e 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

* Tamanho máximo da peça

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

Possibilidades de aplicação

Fieiras

Reduza seu custo por peça usinando diretamente a peça final sem nenhum consumível. Elementos complexos de conicidade zero podem ser facilmente usinados sem a necessidade de eletrodos precisos ou microbrocas. Obtenha qualquer geometria ao apenas carregar um novo programa de peças.

Altos níveis de nivelamento

O software Smart CAM, a alta estabilidade da máquina e o uso do mais alto padrão de fontes de laser de femtosegundo são as chaves para dominar as tolerâncias geométricas mais desafiadoras, especialmente em indústrias de alta precisão, como médica, relojoeira ou ICT. Obtenha valores típicos de tolerância de planicidade de -/+ 3 µm e de rugosidade da superfície 3D Sa 0,23 µm.

Usinagem de materiais duros

De metais duros a cerâmicas e vidros, usine qualquer tipo de material em suas aplicações de semicondutores e componentes elétricos, graças às nossas fontes de laser de femtossegundos e nanossegundos, também disponíveis em uma configuração de laser duplo.

Os melhores detalhes para produtos eletrônicos de consumo

Do conceito à peça, programe facilmente seu percurso de ferramenta graças à nossa poderosa solução de software completa LaserSUITE360 e obtenha o melhor nível de detalhes.

Placas de sonda

A miniaturização de componentes eletrônicos requer usinagem de recursos menores e mais precisos. Nossa plataforma de microusinagem a laser ultrarrápida ML-5 é capaz de atingir raios de canto interno abaixo de 3 μm e paredes laterais cônicas zero para atender às demandas do fabricante.

Componentes do relógio

Consistindo em centenas de componentes extremamente pequenos e de tolerância restrita, os movimentos dos relógios exigem o uso de soluções de microusinagem a laser ultrarrápidas para obter custos mais baixos, tempos de ciclo mais rápidos e maior produtividade em comparação com os métodos de usinagem tradicionais.

Iluminação do carro

Com capacidade de produzir detalhes nítidos e também de gravar moldes de grande porte, nosso centro de usinagem femto de cinco eixos LASER S 1200 U, operando no comprimento de onda verde, possibilita a prototipagem rápida com gravação direta em polímeros, permite controlar efeitos de brilho e respeitar a integridade da superfície.

Elementos cegos

Elimine operações desnecessárias usando microusinagem a laser para recursos cegos. Corte perfis, faça furos e usine qualquer recurso cego, tudo em uma única configuração.

Posicionamento preciso de cinco eixos

Obtenha repetibilidade de recursos e posicionamento exato. Sistemas de visão integrados e sondas de toque garantem que a peça recebida seja medida e qualificada para atingir tolerâncias de posicionamento restritas.

Peças pequenas, produção de alto volume

Execute uma produção sem luzes em peças com diâmetros externos de até 0,3 mm graças ao sistema sistema de manuseio de tubos pequenos da plataforma de corte de tubos a laser MLTC

Indústria médica

A miniaturização é uma tendência consolidada e a precisão dos detalhes está se tornando ainda mais essencial. Nossas plataformas de microusinagem a laser de alta precisão atendem às necessidades dos fabricantes de dispositivos médicos em termos de produtividade, qualidade e conformidade com regulamentações rigorosas.

Aeroespacial

Novos materiais a granel e revestimentos de barreira térmica exigem uma nova abordagem para usinagem de componentes aeroespaciais. Nossas soluções a laser permitem processar furos de medição, geometrias de difusores e ranhuras de vedação em praticamente qualquer material.

EC/ICT

Os mandris wafer são feitos de metais como alumínio ou aço, ou de materiais mais exóticos, como carboneto de silício ou vidro. Nossos processos a laser permitem a usinagem precisa de furos, ranhuras, pinos e encaixes para garantir o manuseio seguro de wafers de silício de alto valor.

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