maxon Inside
Laser voor perfecte resultaten
Daar waar machinale bewerkingen hun grenzen bereiken, komt laser in actie. maxon heeft besloten om in zijn productievestiging in Sexau (Duitsland) een lasermachine te ontwikkelen die voor de bewerking van componenten is bedoeld. Hoogprecieze onderdelen van technisch keramiek en andere materialen vinden nu sneller hun weg naar de klant en perfectioneren de aandrijvingen waar maxon bekend om staat.
“We hadden de lasermachine eigenlijk aangeschaft voor een project waarbij de kleine onderdelen bijna onmogelijk met mechanische middelen te vervaardigen waren. Tegenwoordig is de lasermachine onze allrounder waarmee we verschillende principes, die meestal bij de verwerking van staal worden gebruikt, konden toepassen op keramiek en op praktisch elk ander materiaal,” aldus Michael Streicher die de voordelen van de laser samenvat. Streicher leidt de afdeling laserbewerking bij maxon.
Schade als gevolg van warmtebelasting was vroeger een punt van zorg, totdat de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van op pico- en femtosecondetechnologie gebaseerde lasers, die dergelijke schade kunnen helpen voorkomen, geschikt werden voor gebruik in industriële producten. Het eigen systeem van maxon is geconfigureerd door een systeemintegrator die speciaal hiermee was belast. “Dankzij de samenwerking met hem waren we in staat om een extra laserbron te integreren. Voor zover we weten is dit de eerste machine met deze configuratie op de markt,” legt Streicher uit.
Laser opent nieuwe deuren
Het werd al snel duidelijk welke nieuwe deuren de laser opent. Hoe dunner keramiek is, hoe elastischer het is. “Met wanddiktes van één tot twee tienden van een millimeter kunnen we piepkleine scharniertjes of veertjes vervaardigen, bijvoorbeeld voor horloges.” Onafhankelijk van het materiaal van de componenten kan de lasermachine worden gebruikt om deze te labelen, te graveren en van structuur te voorzien. Daarnaast kan hij worden gebruikt om selectief materiaal te verwijderen, te snijden en te draaien, en ook voor andere modificaties.
Streicher en zijn team zetten de ontwikkeling voort. Een voorbeeld is een project voor een eigen overbrenging die bij de bewerking absoluut verticale wanden nodig heeft. In principe is dit waar de traditionele laser met zijn conische straal – die in keramiek nog sterker is dan in metaal – normaliter zijn grenzen zou bereiken. maxon en de systeemintegrator hebben hun knowhow toegepast op de nieuwe lasertechnologieën. Het resultaat? Nu zijn niet alleen verticale wanden, maar zelfs ondersnijdingen mogelijk.
Laserscannen of lasergraveren: selectieve ablatie met de hoogste precisie.
De methode is vrij complex, zoals Streicher beschrijft: “We hebben een optische box die uit iets minder dan 100 optische elementen bestaat. Sommige daarvan kunnen worden bewogen en gedraaid om de straal te roteren.” Dit veroorzaakt een soort gecontroleerde ‘tuimelbeweging’ rond de brandpuntpositie en, afhankelijk van het materiaal, zorgen de betrokken fysische effecten ervoor dat zich een verticale wand vormt. Dit maakt het mogelijk om verende componenten met een constante doorsnede of tandgeometrieën met verticale oppervlakken te vervaardigen die bijvoorbeeld nodig zijn in de horloge-industrie. Maar maxon rust niet op zijn lauweren. De ontwikkeling van de lasertoepassing wordt voortgezet onder het motto: “The sky isn’t the limit en het universum dat na Mars ontdekt gaat worden lonkt.”