Saksamaa arendab kiiret, täpset ja kulumisvaba laserperforeeritud CFRP protsessi

Hiljuti teatasid Saksamaa Hannoveri laserkeskuse (LZH) teadlased automatiseeritud laserpuurimisprotsessi edukast väljatöötamisest, mis võib hõlbustada süsinikkiuga tugevdatud plastide (CFRP) töötlemist. See on nende sõnul eriti väärtuslik kergkonstruktsioonide ja heliisolatsiooni rakenduste jaoks.
Komposiidid nagu süsinikkiuga tugevdatud plastik (CFRP) sobivad suurepäraselt kergeks ehituseks ning neid kasutatakse muu hulgas auto- ja lennukikonstruktsioonides. CFRP ja sandwich materjalide töötlemise lihtsustamiseks on LZH teadlased koos Inventi ja KMS tehnoloogiakeskusega välja töötanud uuendusliku protsessi koos asjakohase süsteemi seadistusega.
Selle protsessi käigus jagatakse laserkiir spetsiaalselt loodud difraktsioonioptika abil osalisteks kiirteks, nii et see tabab materjali mitut kohta ja loob korraga mitu auku.
Ideaalis saab seda teha kuni 25 osatalaga, vähendades stantsimise aega veerandini algsest ajast ja vähem kui kümnendiku sekundini augu kohta, mida ei ole võimalik saavutada tavapäraste meetoditega isegi suuremate aukude puhul.
Selle protsessiga suutsid teadlased luua kuni 1,2 mm - 0,25 mm läbimõõduga augud. See muudab need väiksemaks kui praegu tavapäraste mehaaniliste meetodite abil sandwich- ja CFRP materjalides kasutatavad augud. KMS Tehnoloogiakeskuses toodetud optomehaanilisi seadmeid kasutades on võimalik saavutada ka aukude läbimõõdu ja mustrite suur paindlikkus ilma tööriistu vahetamata.
Laser-mikropuurimine on huvitav ka lennundussektoris. Näiteks kasutatakse mootorites akustilisi katteelemente, et vähendada lennukite müra. Sellised komponendid on tavaliselt valmistatud CFRP või CFRP sandwich materjalist, mis on seejärel varustatud paljude väikeste aukudega suurel alal.
Laser-mikropuurimine sobib akustiliseks puurimiseks, kuna on kontaktivaba ning seetõttu pinge- ja kulumisvaba. See välistab puuri kulumisest tulenevad suured kulud ja nürist puurimisest tingitud kvaliteediprobleemid. Akustilistes testides hindas projektipartner Invent laserpuuritud sandwich-paneelide akustilist jõudlust "väga heaks".