Існує багато матеріалів, які можна різати лазерним різаком: від дерева до пластику, від сталі до кераміки.
Давайте розглянемо широкий спектр застосувань лазерного різання:
Аеронавігація та космонавтика
Аеронавтика та технології лазерного різання завжди були тісно пов'язані. Пам'ятайте, що Boeing була однією з перших компаній, які використовували технологію лазерного різання для своїх двигунів у 1970-х роках.
Авіація та космічні польоти справді висувають найвищі вимоги до матеріалів і технологій: сучасні двигуни повинні досягати дедалі вищої продуктивності, водночас зменшуючи витрату палива. Використання матеріалів з покращеною міцністю та зниженою щільністю є, безумовно, найефективнішим способом досягнення цієї мети, і лазерна обробка матеріалів виявилася придатною для цих амбіцій.
В аерокосмічній та космічній галузі потужність лазерів становить від кількох сотень до кількох тисяч ват. Вони використовуються для різання та зварювання плавленням листів із сплавів та суперсплавів, свердління глибоких отворів у турбінних двигунах, ремонту лопаток газових турбін авіаційних двигунів, свердління панелей для видалення льоду на ходу та термічної обробки поверхонь. Завдяки цим методам двигуни можуть ефективно працювати за високих температур.
В аерокосмічній та космічній промисловості зараз навіть використовуються надшвидкісні лазерні різаки. Існує два типи надшвидких лазерів: пікосекундні (1x10⁻¹² секунди) та фемто²-й (12x2⁻¹² секунди). Їх надзвичайно коротка тривалість імпульсу забезпечує пікову потужність, що досягає гігават, що дозволяє майже всім видам матеріалів миттєво руйнуватися під впливом лазерного опромінення.
Порада:
• Покращує міцність матеріалу, але зменшує його щільність.
• Обробка є дуже універсальною: завдяки налаштуванню параметрів лазера можна виконувати різні завдання, такі як різання, свердління, зварювання та плакування, за допомогою однієї машини.
Фотоелектричні панелі
Для виготовлення фотоелектричних панелей потрібно кілька тонких шарів провідних та фотоактивних матеріалів. Потім ці шари структуруються, свердляться та з'єднуються разом кабелями.
Лазери використовуються для видалення країв на тонкоплівкових сонячних елементах. Щоб захистити тонкоплівкові сонячні модулі від корозії та тривалих коротких замикань, система шарів на краю модуля видаляється та ламінується. У 2000-х роках вся сонячна промисловість перейшла на лазери, щоб видалити цю кількаміліметрову частку напівпровідникового матеріалу з країв кремнієвої пластини, що в іншому випадку призвело б до небажаного короткого замикання по краях.
Під час цього процесу лазерний промінь працює зі швидкістю понад 700 мм за секунду, з дуже низьким ризиком короткого замикання. Це набагато надійніше, ніж будь-які інші методи, представлені на ринку досі, навіть краще, ніж, наприклад, піскоструминна обробка.
Другою операцією, яку успішно виконують лазери під час будівництва сонячних панелей, є свердління сонячних елементів. Лазер працює безконтактно та може дуже швидко займати потрібне положення, не створюючи жодного механічного заряду. Тисячі отворів можна просвердлити за секунду.
Порада:
• Створює надзвичайно малі та точні сонячні елементи.
• Недорого.
• Дуже мало часу.
• Легко інтегрувати у виробничу лінію.
• Безконтактний, точний і безпечний для процесу.
• Існує дуже низький ризик короткого замикання.
• Набагато надійніша, ніж будь-яка інша техніка на ринку.
Fashion
Раніше лазерний різак використовувався лише для дизайну від кутюр, але зараз ця технологія стала доступнішою для виробників. Зараз частіше можна побачити шовк та шкіру, вирізані лазером, у колекціях готового одягу для подіуму або в таких роздрібних магазинах, як Topshop чи ASOS.
Загалом, лазерне різання найкраще працює на синтетичних тканинах; пластик у цих текстильних виробах плавиться під час процесу, в результаті чого утворюється герметичний, ідеальний край, який не розтріпується. Натуральні тканини, навпаки, дещо пошкоджуються теплом лазера, яке утримує волокна на місці. Зазвичай це призводить до зміни кольору на краю розрізу, навіть якщо можна внести корективи залежно від тканини та потужності лазера, щоб потенційно усунути будь-які сліди.
Лазер також чудово працює зі шкірою. Наприклад, французький шорник і дизайнер Hermès придбав кілька лазерів у своїх майстернях і використовує їх для вирізання деталей зі шкіри. Завдяки цій точній технології майстри тепер можуть вирізати від чотирьох до п'яти сумок з однієї шкіри, не втрачаючи стільки дорогоцінного матеріалу, як це було під час різання лезами.
Порада:
• Висока точність.
• Чисті лазерні порізи.
• Ущільнені краї тканини для запобігання зношуванню.
• Унікальна машина може різати багато різних матеріалів: шовк, нейлон, шкіру, неопрен, поліестер, бавовна...
• Лазерні розрізи виконуються без будь-якого тиску на тканину, жодна частина процесу різання не потребує іншого торкання одягу.
• На тканині не залишається ненавмисних слідів, що особливо корисно для делікатних тканин, таких як шовк і мереживо.
Роботи, дрони та електронні вироби
Лазерний різак пропонує ефективне рішення для різання майже будь-якого матеріалу в електронній промисловості.
Наприклад, що стосується карт MicroSD, лазерне різання втричі економічніше за порівнянної продуктивності, ніж різання водоструменем. Те саме стосується лазерного різання друкованих плат. Під час виготовлення мобільних телефонів і смартфонів лазерне різання є потужним інструментом у всіх аспектах концепції. Лазери ріжуть пластикові коробки, свердлять отвори в клавіатурі, для різних роз'ємів, гравірують бренд… Лазер навіть використовується для плавлення пластикової латки для захисту екрана.
Дрони та роботи також часто потребують лазерного різання, як для електронних компонентів, так і для деталей пристрою.
Порада:
• Відхилення променя за допомогою скануючих головок дозволяє вирізати будь-які складні контури, які можна перепрограмувати, за короткий час.
• На відміну від інших процесів різання, лазер не зношується, що забезпечує безперервну якість обробки.
• Запечатані та акуратні краї.
