Ученые добились идеальной шлифовки металлов с помощью лазера

Полировка металлических форм обычно отнимает много времени: это монотонный труд, требующий глубочайшей концентрации.

Любой дефект формы может пустить коту под хвост недели кропотливого труда. До сих пор автоматизировать эту работу не получалось, и шлифовкой занимались люди.

Исследователи из института лазерных технологий Фраунгофера в Ахене разработали способ автоматизации шлифовки форм.

«Нам не приходится полировать форму с помощью полироли. Вместо этого мы применили лазер», пояснил доктор Эдгар Уилленборг. „Луч лазера плавит поверхность на глубине примерно 50-100 микрометров. Поверхностное натяжение гарантирует, что металл растекается равномерно“.

Далее, как при обычной полировке, процесс повторяется с увеличенной степенью точности. В первой стадии это примерно 100 микрометров, далее глубина уменьшается.

„Мы можем установить тающую глубину с помощью разных параметров: мощности лазера, скорости движения лазерного луча и длины луча“, заявил Уилленборг.

Лазерная полировка пока не может похвастать той же степенью гладкости, что и ручная: точность 50 миллимикронов против 5, когда в деле занят живой человек. Однако ученые видят потенциал для развития технологии.

„Мы сосредоточимся на автоматизации среднего качества: точность в 50 миллимикронов подходит для форм, используемых для изготовления различных пластиковых изделий“, сказал исследователь.

Высококачественная же полировка так и останется уделом квалифицированных рабочих.

Автоматизация полировки сулит немало выгоды: это экономия как времени, так и себестоимости изделия. На полировку каждого квадратного сантиметра полировщику требуется 10-30 минут. Лазер обработает ту же площадь за минуту.

Опытный образец создан учеными в сотрудничестве с машиностроительной фирмой Maschinenfabrik Arnold. Спустя 1-2 года, по оценке доктора Уилленборга, устройство будет выпускаться массово.

Фото: Fraunhofer ILT

09.11.2009

Оценка: