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雷射機臻至完美
當機械加工能力達到極限時,就是雷射挺身而出的時候。maxon 決定在位於德國塞克紹(Sexau)的生產基地投資一架雷射機,目的用於加工零組件。技術陶瓷或任何其他材料製成的高精度組件將能更快地交到客戶手中,使 maxon 知名的驅動系統更為完善。
「我們最初購買雷射機的目的是為了用來生產幾乎無法使用機械方式加工的超小型零件。今天,雷射機已經成為我們的全能好手,讓我們能夠將通常在鋼鐵加工中使用的幾個原理應用到陶瓷以及幾乎任何其他材料上。」Michael Streicher 總結了雷射機的優點。Streicher 是 maxon 雷射加工部門負責人。
熱輸入所引起的損壞曾經是個惱人的問題,直到皮秒和飛秒等級雷射機有了最新發展,可避免此類損壞而開始適合用於工業產品,此問題才獲得改善。maxon 自家的系統由一家委託的特殊系統整合商完成配置。「我們在這裡找到了一個開發夥伴,與他們合作整合額外的雷射源;就我們所知,這是自由產業中第一台有此配置的機器。」Streicher 如此報告。
雷射開啟新契機
雷射可以開啟什麼樣的新契機,很快就變得顯而易見。陶瓷愈薄,就越有彈性。「憑藉僅僅十分之一至二公釐的壁厚,我們可以製作出例如用於手錶的精微固態鉸鍊或彈簧。」無論是何種零件材質,雷射機可以用來打標、刻印、製作結構、選擇性移除材料、切割和車床加工,並用於其他整修工作。
Streicher 和他的團隊更進一步推動發展。其中一個例子是有關自家減速機的專案;在加工過程中,減速機需要絕對垂直的壁面。原則上,傳統雷射機的錐形光束在這時候就會達到能力極限,而且在陶瓷上會比金屬更明顯。然而,maxon 與系統整合商合作,將其專業知識應用到新的雷射工藝上,成果便是不僅能製作垂直壁面,甚至還能製作凹割。
製作方式相當複雜,Streicher 描述道:「我們有一個光學儀器盒,由不到 100 個光學元件組成。一些可以移動並轉動,以旋轉光束。」這會在焦點周圍形成受控的「翻滾」現象,並且視材質的差異而定,相關的物理效應會導致形成垂直壁。如此就能製作出橫截面相同的彈簧加壓零件或具有垂直表面的齒形幾何形狀,例如鐘錶工業所需的零件。然而,maxon 並不會因此而滿足停步。雷射應用的發展不斷推進,正如其座右銘所言:「天空不是極限,火星以外的宇宙正在向我們招手。」