Uspjeh modernog razvoja proizvoda i proizvodnje sve više zavisi od mogućnosti brzih iteracija, testiranja inovativnih ideja i skraćenja vremena do tržišta. Proizvodi moraju biti dizajnirani, materijali ocijenjeni, prototipovi testirani i dijelovi proizvedeni brže nego ikada. Sa pristupom pravoj tehnologiji, agilni timovi mogu brzo stići od dizajna do proizvoda koristeći manje resursa i ispunjavajući potražnju. Sveobuhvatno brzo prototipiranje i proizvodne strategije nude veliku prednost biznisima koji žele očuvati svoje proizvode i usluge konkurentnim.
Iako sofisticirana i visoko uspješna, aditivna proizvodna tehnologija je samo jedan segment brzog prototipiranja i proizvodnje. Digitalni subtraktivni sistemi povećavaju sposbnost nudeći besplatnu funkcionalnost sa sličnom brzinom i fleksibilnošću. Bitno je znati i da je veliki udio proizvodnih dijelova izrađen od ravnih sirovina.
Kada birate subtraktivnu tehnologiju koja treba raditi uz aditivne proizvodne sisteme, od ključne važnosti je odabrati sistem koji je sposoban za kvalitetu i performase poput 3D tehnologija, za fleksibilan rad, tačnost i efikasnost. Investiranje u tehnologiju koja se može koristiti za širok raspon materijala i koja može brzo proizvesti visokokvalitetne dijelove, daje veliku sposobnost i brzinu u razvoju proizvoda i okruženju proizvodnje.
Napredni laserski sistemi sjajan su primjer tehnologije koja ispunjava ove zahtjeve. Ti sistemi se mogu koristiti za preciznu obradu (rezanje, bušenje, bodovanje, označavanje, itd.) gotovo bilo kojeg materijala u samo nekoliko sekundi ili minuta. David Richter iz Universal Laser Systems sumira razloge zbog kojih je digitalna laserska tehnologija idealan dodatak aditivnim metodama. „Kako se životni ciklusi proizvoda sve više smanjuje, proizvođači u mnogim industrijama okreću se brzim tehnologijama subtrakcije, poput sistema laserskog rezanja i obilježavanja. Tradicionalna subtraktivna oprema često je povezana s dugim vremenima trajanja, zbog učvršćenja, programiranja ili kvalificirane radne snage potrebne za rad svake mašine. To ne samo da povećava troškove za proizvodnju od srednjeg do niskog volumena proizvodnje, već i usporava izradu i testiranje prototipa. Kako bi uporedili; ovi alati za brzu implementaciju na digitalnom nivou mogu dramatično skratiti vrijeme do tržišta i smanjiti troškove povezane sa revizijama dizajna. „Važno je, međutim, shvatiti da nisu svi laserski sistemi jednaki. Neki će nuditi višestruke mogućnosti, ali isporučivati niže nivoe ukupnog učinka, jer nisu posebno optimizirani za bilo koji određeni zadatak. Zato će prednosti koje su ovdje istaknute u potpunosti ostvariti samo ako odabrani laserski sistem pokaže karakteristike istinski naprednog sistema koji može postići visoke performanse i višestruke procese.
Funkcionalnost, preciznost i brzina – osnovni atributi
Investiranje u pravu digitalnu lasersku tehnologiju ne samo da pojednostavljuje tok rada, nego i povećava fleksibilnost proizvodnje. Napredni laserski sistemi su u mogućnosti da procesuiraju širok raspon materijala tako što dopuštaju korisnicima da izaberu idealnu kombinaciju snage i valne dužine za svaku upotrebu. Najbolja kombinacija ili izbor CO2 ili vlaknastog laserskog izvora, snage, valne dužine, naravno – zavisi od materijala koji se obrađuje – zbog karakteristika apsorpcije optične valne dužine svakog materijala. U primjeru PET-a prikazanog ispod, laserska valna dužina od 9,3 µm (CO2) se lakše apsorbira od 10,6 (CO2) ili 1,06 µm (vlakno).
Danas, dizajneri proizvoda, inženjeri i proizvođači zahtijevaju visokukvalitetu završnu obradu čak i na dijelovima prototipa. Za postizanje ovih zahtjeva potrebna je laserska tehnologija sa preciznom energetskom isporukom. To se postiže preko naprednih planiranja putanje pokreta, pozicioniranjem snopa na nivoa mikrona i tako što se dopušta korisnicima mogućnost preciznog podešavanja laserskog izlaza za primjenu. Podesiva laserska podešavanja poput valne dužine, snage, brzine, radnog ciklusa i impulsa po inču dopušta korisnicima da kalibriraju proces prema njihovim specifičnim materijalima u primjeni.
Ipak, ako korisnici shvate potpuni potencijal koji nude napredni laserski sistem, onda proces izbora parametara ili podešavanja za specifični materijal mora biti pojednostavljen i robustan koliko je to moguće. Nudeći korisnicima izbor unaprijed isprogramiranih parametara i podešavanja, testiranih i dokazanih preko ekstezivnih istraživanja laserskih proizvođača, pojednostavljuje ovaj proces i značajno umanjuje potrebno vrijeme za proizvodnju dijelova. Imati pristup sveobuhvatnoj bazi podataka materijalnog znanja i podešavanja omogućava uspješne procese sa širokim rasponom materijala i najvišim nivoima preciznosti i iterativnosti.
Pored toga što pružaju kvalitetne rezultate koji se ponavljaju, napredni laserski sistemi su veoma efikasni. Kao digitalna tehnologija, podešavanje i tok rada su odmah pojednostavljeni. Međutim, propusnost i kvaliteta mogu se poboljšati visokom brzinom obrade, naprednim planiranjem staza i karakteristikama kao što je autofokus. Odnos između fokusa laserskog snopa i površine radnog komada mnogo utiče na performanse i kvalitetu. Korištenje visoko preciznog sklopa motoriziranog fokusa, sa senzorom osjetljivosti na dodir visoke rezolucije, osigurava da će bez obzira na materijal uvijek biti postignuta tačna fokusna udaljenost. Ova korisna karakteristika djeluje neprimjetno s mnogim komponentama koje se još uvijek proizvode od ravnih sirovina i gdje napredna subtraktivna laserska tehnologija donosi najveće prednosti.
Postizanje i održavanje geometrijskog integriteta komponenti, istovremeno osiguravajući da gotovi dio bude u skladu s originalnom dizajnerskom datotekom, zahtijeva pozicioniranje snopa na nivou mikrona i napredno planiranje putanje kretanja. To osigurava da se oblici ili profili poput krugova, elipsa i krivih stvaraju kao prave krive, a ne kao niz malih, segmentiranih, linearnih interpolacija. Kombinujte ovu funkciju sa mogućnošću upravljanja laserskim impulsima na određenim lokacijama – pa će se preciznost i dosljednost procesa dodatno poboljšani. Današnje proizvodno okruženje zahtijeva sve veće nivoe povezivanja; i iz digitalne i iz fizičke perspektive – sve veći broj procesa je povezan u jednu cjelinu.
Napredna laserska tehnologija sa sposobnošću da primi input signale PCL-a kako bi pokrenule funkcije laserskog sistema i također kontroliše eksterne uređaje koristeći digitalne output signale, omogućava da se jednostavno integriše laserski sistem unutar automatiziranog proizvodnog okruženja. Kombinirajte tu funkcionalnost sa robustnim i intuitivnim interfejsom i korisnici brzo shvataju maksimalni potencijal za ili pojedinačne ili integrisane operacije.
Odabir subtrakrivne laserske tehnologije koja je fleksibilna, precizna i brza će pokazati odlične rezultate za široki rapsono materijala. Richter zaključuje: „Jasno je da posjedovanje prave subtratkivne laserske tehnologije pored aditivnih sistema pouspješuje produktivnost i stvara nove mogućnosti. Mogućnost da se pojednostavi digitalni radni tok i brzo proizvedu visokokvalitetne komponente maksimizira proizvodnu sposobnost na način na koji mogu samo komplementarne aditivne tehnologije.“ Uključenje napredne subtraktivne laserske tehnologije kao dio brže proizvodne strategije će pomoći razvoju proizvoda i timovima proizvodnje da nastave povećavati output i budu ispred krive.
Originalan članak možete pročitati na linku.
