산업용 레이저의 전원 켜기

산업용 레이저의 보다 특이한 혁신이 헤드라인을 장식하는 경향이 있지만, 중소 규모 제작업체는 집중적인 프로세스 지침과 스마트한 운영 소프트웨어를 결합한 공급업체의 주력 절단, 용접 및 마킹 시스템의 시간 및 노동 절약 이점을 계속 활용하고 있습니다. .

IPG의 휴대용 LightWELD 1500 장치, 더 높은 처리량의 적층 제조 시스템 및 더욱 강력한 청색 파장 레이저를 포함한 발전은 올해 많은 찬사를 받았습니다. LightWELD는 국제 광학 및 포토닉스 협회인 SPIE가 수여하는 연례 PRISM 어워드의 제조 부문 최종 후보 3개 중 하나였습니다.

제조 엔지니어링에서는 대규모 절단, 용접 및 마킹 시스템에 중점을 두는 경향이 있지만 실망스럽지 않게 이 기사 뒷부분에서 이러한 시스템에 대해 설명합니다. 고급 포토닉스 기반 시스템. 적절한 고급 장비에 투자하고 엄격한 공급업체 검증 프로세스를 탐색하는 상점은 예를 들어 의료 계약 제조 분야에서 성공을 거두었습니다.

다른 두 PRISM 제조 최종 후보인 BMF(Boston Micro Fabrication)와 워싱턴주 밴쿠버의 nLight는 산업 생산의 속도와 품질을 높이기 위해 3D 프린팅 기술의 발전을 선보였습니다. 보도 자료에 따르면 nLight의 AFX-1000은 "레이저 분말층 융합의 광범위한 채택을 가능하게 하기 위해 개발되었습니다. 연속 생산을 위한 금속 적층 가공"입니다. 보도자료에 따르면 "nLIGHT의 AFX 파이버 레이저는 뛰어난 재료 품질과 일관성을 유지하면서 제작 속도를 크게 높이는 것으로 나타났습니다. AFX는 파이버 레이저 내에서 빔 크기와 모양을 실시간으로 맞춤화함으로써 이러한 결과를 달성합니다. 복잡한 자유공간 광학을 사용하지 않고 말이죠."

BMF Ultimate는 단기 산업 생산에 맞춘 microArch S240 초정밀 3D 프린터로 2021 PRISM을 수상했습니다. 보도 자료에 따르면 S240은 "BMF의 특허받은 Projection Micro Stereolithography 기술(PμSL)을 기반으로 구축되었습니다. 이 기술은 마이크로 스케일 해상도에서 UV 광선을 사용하여 액체 폴리머의 전체 층을 빠르게 광중합할 수 있는 기술입니다"라고 밝혔습니다. "복잡하고 정확하며 복제 가능한 부품의 탁월한 생산 덕분에 PμSL은 의료 기기 제조, 미세유체공학, MEMS, 생명공학 및 제약, 전자, 교육 및 연구를 비롯한 광범위한 산업 분야의 최종 부품 및 프로토타입 제작 사용 사례에 최적입니다. 개발."

리튬 이온 배터리, 특히 전기 자동차의 구리 및 알루미늄 부품을 용접할 때 청색 레이저는 적외선보다 더 빠른 속도로 파장을 흡수하는 금속 덕분에 주목을 받게 되었습니다. 2017년 PRISM 후보로 선정된 콜로라도주 센테니얼의 누부루(Nuburu)는 올해 용접 및 3D 프린팅 응용 분야에 대한 새로운 특허를 획득했습니다.

미네소타 주 브루클린 파크에 본사를 둔 Prima Power Laserdyne의 영업 및 마케팅 담당 부사장인 Mark Barry는 배터리 용접은 "레이저 용접 연구에서 매우 인기 있는 분야"라고 말했습니다. 일반적으로 소형 정밀 부품의 레이저 가공에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 좋은 예가 LASERDYNE 811입니다. 이 제품은 터빈 엔진 생산 응용 분야용으로 개발되었지만 현재는 자동차 분야 응용 분야의 회사에서 구매하고 있습니다.

Barry는 터빈 엔진 제조가 "팬데믹 기간 동안 엄청난 타격을 입었습니다"라고 말했습니다. "많은 엔진 프로그램이 중단되었습니다. 하지만 2021년에도 새로운 엔진 프로그램에 대한 불확실성이 여전히 남아 있음에도 불구하고 Tier 1 및 2 공급업체가 새로운 장비에 대해 문의하고 있다는 사실에 기쁘게 놀랐습니다."

더 광범위하게 그는 "지금 흥미로운 점은 레이저 접합의 가능성에 큰 관심을 갖고 있는 이전에 함께 일한 적이 없는 잠재 고객과 엔지니어의 증가입니다. 지난 몇 년 동안 우리는 점점 더 많은 회사를 보았습니다. 레이저 용접을 고려할 수 있는 구성 요소 설계에 대해 생각하고 구현하는 것입니다. 이는 레이저 속도, 자동화 가능성 및 처리 일관성, 업계에서 자격을 갖춘 용접공을 찾을 수 없다는 단순한 사실 때문이므로 고려를 위해 문을 다시 열어야 합니다. 레이저 가공을 사용합니다."