Лазер в производстве: Лазерные технологии в промышленности — преимущества использования

Лазерные установки на производстве | Trotec Laser

1. Trotec Laser
2. Области применения
3. Производство

Работа лазерных установок на производстве: Цифровая. Нестираемая. Бесконтактная. Резка и маркировка функциональной пленки, конструкционного пластика и корпусов в точном машиностроении или производстве транспортных средств снижает затраты на обработку и повышает гибкость.

Преимущества лазерных установок на производстве.

Лазерная установка на производстве имеет широкий диапазон сфер применения: от безупречной маркировки обода вокруг циферблата до резки с сохранением размеров при изготовлении архитектурных моделей и высокоточной маркировки в автомобильной промышленности.

Производителям часто требуется очень индивидуализированный и надежный процесс изготовления их продукции. Производство с помощью лазера цифровое,  без контакта и без износа. Высококачественная резка и гравировка повышает ценность продукции.

+Urban and town planning concept — laser cut 3D model

Хотите сократить свои затраты на обработку в производстве?
Мы можем порекомендовать вам, какую лазерную установку выбрать в соответствии с вашими индивидуальными требованиями.

Запросить дополнительную информацию сейчас.

Связаться с нами

Почему имеет большой смысл использовать лазерную установку Trotec на производстве. Сравнение технологий.

Что можно изготавливать.

Как лазерная установка сокращает производственные издержки?

Если в производстве использовать лазерные технологии, можно сократить издержки во много раз. Эти примеры показывают экономию на каждой маркировке или за инвестиционный период. Полезно знать: Затраты на лазерный станок включают в себя инвестиционные затраты и эксплуатационные затраты.

Давайте посчитаем вместе.
Мы оказываем вам поддержку, начиная с анализа нынешней технологии производства и до обеспечения максимальной производительности.

Назначить встречу сейчас.

Связаться с нами

Какая лазерная установка нужна на производстве?

Лазерные резаки серии SP означают максимальную производительность и удобство, лучшее качество резки и надежную работу 24/7. Эти качества делают лазерную установку правильным выбором для производства.

Откройте для себя лазерные резаки серии SP

Что говорят наши клиенты?

«Помимо улучшения качества резки и возможности принимать более индивидуальные заказы, наши лазерные резаки SP2000 позволили нам изготавливать собственные акриловые инструменты для других деталей оборудования нашего завода. Мы также смогли обойтись без работы со сторонними мастерскими по изготовлению форм и прототипов для новых проектов. Теперь мы можем изготавливать эти детали на собственных лазерных установках в рекордное время!»

Джефф Шух, Майк Шух и Джефф Грин

Директор по производству и разработке — Президент, генеральный директор Graffiti Shield

Прочитать историю клиента

«У лазерного резака много преимуществ, каждый это знает. Но для успеха компании ключевыми являются производительность и эффективность. Клиенты ожидают высокого качества, а также быстрой и пунктуальной доставки. Простои неприемлемы. Поэтому при покупке лазерной системы важно учитывать не только работу самой системы, но и обслуживание и поддержку, предоставляемые поставщиком».

Александр Эвенхуис

Управляющий директор Tapir

Прочитать историю клиента

«Наш Trotec помогает нам удовлетворять нужды клиентов гораздо быстрее!»

Том Уиппл

Ameritape

Хотите сократить производственные затраты и одновременно с этим повысить гибкость?
Мы можем порекомендовать вам, какую лазерную установку выбрать в соответствии с вашими индивидуальными требованиями.

Назначьте 30-минутную
встречу сейчас.

Связаться с нами

Применение лазерного оборудования в швейной промышленности

Как совершенно новый метод обработки, лазерная обработка постепенно получила широкое распространение в кожевенной, текстильной и швейной промышленности благодаря своим преимуществам, связанным с точностью, скоростью, простым управлением и высокой степенью автоматизации.

Лазерная вышивка на одежде

Более двух третей текстильных и одежных тканей могут быть произведены с использованием лазеров
для создания различных цифровых рисунков. Традиционный процесс производства текстильных тканей требует последующей обработки, такой как шлифовка, глажка и тиснение, в то время как лазерное выжигание является удобным, быстрым, гибким, четким, трехмерным и может полностью выразить текстуру оригинального цвета различных тканей.

Лазерная вышивка на швейных тканях и одежде подходит для: фабрик по отделке текстильных тканей, фабрик по обработке тканей, швейных фабрик, предприятий по обработке тканей и материалов.

Лазерная гравировка джинсовой ткани

Благодаря лазерному облучению с ЧПУ красители на поверхности джинсовых тканей испаряются, создавая неувядающие узоры изображений, градиентные формы цветов и деревьев на различных джинсовых тканях, привнося новые изюминки в джинсовую моду. Основные моменты. Лазерная обработка джинсовой ткани — это развивающийся метод по обработке с огромной прибылью и рыночным пространством. Он очень подходит для фабрик по пошиву джинсовой одежды, перерабатывающих предприятий  и частных лиц чья работа связана с джинсовой тканью.

Лазерная маркировка кожаной ткани

В настоящее время лазерные технологии широко используются в обувной и кожевенной промышленности. Преимущество лазера заключается в том, что он может быстро гравировать и выжигать различные узоры на различных кожаных тканях, также он удобен и гибок в использовании, а гравировка происходит без какой-либо деформации поверхности кожи. Он также имеет много преимуществ, таких как высокая точность гравировки, отсутствие заусенцев, гибкий выбор параметров и т. д. Он подходит для обрабатывающих нужд производителей обуви, обувных материалов, изделий из кожи, сумок, кожаной одежды и аксессуаров.

Лазерная гравировка — это операция, при которой лазерное оборудование подключается к программному обеспечению для лазерной гравировки, и вводится чертеж для автоматической гравировки. В настоящее время экономичная оптическая гравировка является наиболее технически развитой и широко используемой технологией в области лазерной обработки. Используя эту технологию, можно выгравировать любой сложный эскиз. Можно выполнять гравировку углублений и непроникающую гравировку глухих канавок, что позволяет гравировать разнообразные магические узоры различных оттенков и текстур, со слоями и переходными цветовыми эффектами. Благодаря этим преимуществам лазерная гравировка отвечает новой международной тенденции в обработке одежды.

Лазерная резка для вышивки аппликаций

В процессе компьютерной вышивки есть два важных этапа: раскрой ткани перед вышивкой и раскрой материала после вышивки. В традиционном процессе для предварительной резки вышивки используется вырубной штамп, который имеет недостатки, связанные с тенденцией к образованию бахромы на концах ткани, точность процесса резки ограничена штампом, фигурные формы трудно обрабатывать, время цикла изготовления штампа длительное, а стоимость высокая, что ограничивает развитие аппликационной вышивки. Большинство вышивок вырезается методом горячей резки, которая имеет такие недостатки, как большие зазоры в обрезанных краях, пожелтение и жесткие края, а также сложность выравнивания. Фигурные формы вырезаются вручную, что может легко привести к расслоению краев и образованию брака, поэтому существует острая необходимость в передовом методе обработки, который заменит эти два старых способа обработки.

Хотя лазерная обработка также является методом термической обработки, она очень подходит для резки текстильных волокон из-за высокой фокусировки лазера, тонкого пятна и небольшой зоны термодиффузии.
Это выражается в широком ассортименте обрабатываемых тканей, гладкости реза и отсутствии расслаивающихся кромок, автоматическом закрытии, отсутствии деформации, графика может быть разработана и выведена по желанию с помощью компьютера, без штампа и т. д.

Это делает лазерную обработку признанной альтернативой в отрасли.

Руководство NIF по тому, как лазеры работают

«Лазер» — это аббревиатура для L Iight A Mplification на S Timeled E Миссия R Adiation

A Laser создается, когда электроны в электроне в в рамках электрона в в рамках электронов атомы в оптических материалах, таких как стекло, кристалл или газ, поглощают энергию электрического тока или света. Эта дополнительная энергия «возбуждает» электроны настолько, что они переходят с орбиты с более низкой энергией на орбиту с более высокой энергией вокруг ядра атома.

Лазер использует квантовые свойства атомов, которые поглощают и излучают частицы света, называемые фотонами. Когда электроны в атомах возвращаются на свою нормальную орбиту — или в «основное» состояние — либо спонтанно, либо при «стимулировании» светом или другим источником энергии, в некоторых случаях даже другим лазером, они излучают больше фотонов.

Энергия света «возбуждает» электроны в атомах оптических материалов, и они переходят на орбиту с более высокой энергией. Когда электроны спонтанно возвращаются на свою нормальную орбиту или «стимулируются» светом или энергией, они испускают частицы света, называемые фотонами. Кредит: Джеймс Викболдт (Щелкните, чтобы развернуть, используйте клавиши со стрелками на клавиатуре, чтобы просмотреть все изображения.)

Свет движется волнами. Обычный видимый свет, скажем, от бытовой лампочки или фонарика, включает несколько длин волн или цветов и является некогерентным, что означает, что гребни и впадины световых волн движутся на разных длинах волн и в разных направлениях.

В лазерном луче световые волны «когерентны», что означает, что луч фотонов движется в одном направлении на одной длине волны. Это достигается путем отправки возбужденных электронов через оптическую «усиливающую среду», такую ​​как твердый материал, такой как стекло, или газ.

Конкретная длина волны света определяется количеством энергии, высвобождаемой, когда возбужденный электрон падает на более низкую орбиту. Уровни вводимой энергии могут быть адаптированы к материалу усиливающей среды для получения желаемого цвета луча.

Зеркало на одной стороне оптического материала лазера отражает фотон обратно к электронам. Пространство между зеркалами, или «полость», спроектировано таким образом, чтобы фотон, необходимый для определенного типа оптической усиливающей среды, возвращался обратно в среду, чтобы стимулировать излучение почти точного клона этого фотона. Они оба движутся в одном направлении и с одинаковой скоростью, чтобы отразиться от другого зеркала на другой стороне, чтобы повторить процесс клонирования.

Два становятся четырьмя, четыре становятся восемью и так далее, пока фотоны не будут достаточно усилены, чтобы все они могли двигаться мимо зеркал и оптического материала в идеальном унисоне. Думайте о них как о синхронизированных членах марширующего оркестра на Параде роз. И этот унисон придает лазеру его силу. Лазерные лучи могут оставаться четко сфокусированными на огромных расстояниях, даже до Луны и обратно.

1. Базовый лазер, такой как красный рубиновый лазер, состоит из стержня из кристаллов рубина с зеркалом на каждом конце и импульсной трубки.

2. Вспышка света от лампы-вспышки добавляет энергию внутри стержня, возбуждая атомы рубина и производя частицы света, называемые фотонами.

3. Фотоны ударяются об атомы, создавая все больше и больше фотонов, отражающихся между зеркалами внутри стержня.

4. Количество фотонов становится настолько большим, что они проходят через одно из зеркал, которое является частично отражающим, и появляется лазерный луч. Кредит: Марк Мембер и Джон Джетт

Лазеры повсюду

Лазеры существуют с 1960 года, хотя сама идея восходит к 1900 году (см. «Наследие пионеров лазеров и лазерного синтеза»).

Сегодня лазеры бывают разных размеров, форм, цветов и уровней мощности и используются для всего: от хирургии в больницах до сканеров штрих-кода в продуктовом магазине и даже для воспроизведения музыки, фильмов и видеоигр дома. . Возможно, вам сделали операцию LASIK, которая корректирует ваше зрение с помощью крошечного лазера для изменения формы роговицы вашего глаза.

Некоторые лазеры, такие как рубиновые лазеры, излучают короткие световые импульсы. Другие, такие как газовые гелий-неоновые лазеры или лазеры на жидких красителях, излучают непрерывный свет. NIF, подобно рубиновому лазеру, испускает световые импульсы длительностью всего лишь миллиардные доли секунды. Лазерный свет не обязательно должен быть видимым. Лучи NIF начинаются как невидимый инфракрасный свет, а затем проходят через специальную оптику, которая преобразует их в видимый зеленый свет, а затем в невидимый высокоэнергетический ультрафиолетовый свет для оптимального взаимодействия с целью.

Лазеры могут быть крошечными компонентами микрочипов или такими огромными, как NIF, самый большой и самый мощный лазер в мире, размещенный в здании высотой в 10 этажей и шириной в три футбольных поля.

Дополнительная информация:

Как работает NIF

45 лет лидерства в области лазеров

Видео: Празднование 60-летия лазера

7 Наиболее частое применение лазеров в производстве

Сегодня лазеры являются одним из наиболее широко используемых инструментов в производстве, тем более что аддитивное производство и Индустрия 4. 0 позволяют инженерам создавать более сложные функции и конструкции продуктов, требующие жестких допусков. Лазерная обработка может создавать тонкие детали, которые трудно или невозможно выполнить с помощью традиционного обрабатывающего оборудования. Лазерная резка очень чистая, без заусенцев или теплового воздействия на окружающий материал, что устраняет необходимость в некоторых вторичных этапах отделки. Лазерные процессы становятся популярными производственными технологиями для производителей медицинского оборудования, поскольку они разрабатывают более мелкие и более совершенные продукты.

Ниже приведены семь вариантов применения лазеров в производстве.

1. Лазерная маркировка

Лазеры все чаще используются для печати уникальных идентификационных номеров (UID) на деталях и продуктах, что позволяет легко отследить их в случае отзыва. Лазерная маркировка очень долговечна и для медицинских устройств может выдерживать множество циклов стерилизации. Как удобочитаемая информация, так и штрих-коды, включая коды партий и даже истории разработки, могут быть нанесены лазером на изделия с плоской или изогнутой геометрией деталей.

2. Текстурирование поверхности

Лазеры могут создавать текстуры или узорчатые микроструктуры на поверхностях компонентов или продуктов, которые улучшают физические характеристики, такие как скорость износа, сцепление, оптические свойства и грузоподъемность. Лазерное микротекстурирование может создать шероховатость на медицинских имплантатах, что облегчает закрепление новой ткани или кости и их врастание в новый имплантат. Узоры размером до 10 мкм могут быть созданы с очень высоким разрешением по глубине.

Рекомендуется для вас: 9 открытий в области материалов, которые могут изменить производство

3. Лазерная абляция

Этот метод субтрактивной обработки по существу испаряет материал с большой точностью с помощью лазерного луча. Длина импульса, длина волны и интенсивность регулируются в зависимости от обрабатываемого материала. Абляция особенно полезна для обработки чувствительных материалов, таких как наноматериалы или сверхпроводящие материалы, поскольку бесконтактный метод не изменяет структуру материала и не повреждает его поверхность при истирании или нагреве.

4. Лазерное сверление

Лазеры невероятно точны при сверлении отверстий микронного размера в самых разных материалах. Изображение: лазерный луч

Лазеры невероятно точны при сверлении отверстий микронного размера в самых разных материалах, включая металлы, полимеры и керамику. «Многие из производимых сегодня деталей требуют микроскопических характеристик, которые можно создать только с помощью лазерного сверления», — сказал Мэтт Ниппер, директор по разработке продуктов Laser Light Technologies. «Очень маленькие, сложные элементы могут быть изготовлены из различных материалов с помощью таких методов, как прямое написание, трепанация и проекция маски, без теплового воздействия или повреждения материала».

5. Лазерная резка

Подобно лазерному сверлению, лазерная резка основана на сфокусированном лазерном луче для абляции материала, прямого разреза или шаблона разреза на очень точную глубину материала или компонента. Сверхбыстрые лазеры обычно используются для различных типов металлов и полимеров, поскольку они режут чистые края и не создают зон термического влияния. Лазеры могут резать широкий спектр материалов, включая алюминий, титан и сталь, с допусками на микронном уровне.

Вам также может понравиться: 8 способов, которыми 3D-печать помогает бороться с коронавирусом

6. Лазерная сварка

Этот процесс особенно эффективен для продуктов со сложной геометрией или из разнородных материалов, которые трудно соединить вместе. В зависимости от продукта лазерная сварка может быть лучшим процессом соединения по сравнению со склеиванием или пайкой, особенно для соединения металлов и пластмасс. Он также создает прочные, высокоточные сварные швы размером всего 0,004 дюйма и обеспечивает повторяемое качество.

7. Зачистка проводов

При зачистке проводов удаляются участки изоляции или экранирования проводов и кабелей, чтобы обеспечить точки электрического контакта и подготовить провод к заделке. «Лазерная зачистка проводов — это быстрый процесс, который обеспечивает превосходную точность и контроль процесса, а также исключает контакт с проводом, что позволяет обрабатывать тонкие провода калибром более 32 AWG», — сказал Ниппер. «Изоляцию можно снять с точностью до 0,005 дюйма. Зачистку можно запрограммировать на удаление изоляции в любой точке провода, что позволяет выполнять высокоточное удаление в середине пролета».

Новые области применения лазеров

Лазеры являются ключевыми элементами оборудования для Индустрии 4.0. Ведутся исследования о том, как более эффективно использовать их в производственных процессах, в том числе на более высоких скоростях.