Het Fraunhofer ILT heeft een techniek ontwikkeld om met één bewerking op gereedschapinserts een structuur aan te brengen als deze te polijsten. Dit gebeurt zonder dat er materiaal wordt weggehaald. Voor gereedschapproducenten opent dit heel nieuwe perspectieven en het bespaart tijd en kosten in het productieproces.
Etsen, laser en..
Spuitgietproducten worden steeds vaker voorzien van een designstructuur. Soms is deze functioneel, soms heeft de structuur enkel een optische functie. Het is gangbaar de structuren die hiervoor op het spuitgietgereedschap nodig zijn, aan te brengen met een etsproces. Innovatiever is de inzet van een laserstraal. DMG Sauer en AgieCharmilles lieten dat onlangs beiden zien op de EMO, waarbij de eerste kiest voor de integratie van de laser in een 5-assig bewerkingscentrum, terwijl de Zwitsers ervoor kiezen om de laserbewerking in een aparte machine te doen. Het Fraunhofer ILT, het laserinstituut in Aken, gaat nu nog een stap verder.
15 maal sneller
De Duitse onderzoekers zijn vooral op zoek geweest naar een milieuvriendelijker proces, wat het laserstructureren in principe is. Met de laser kun je 1 tot 10 mm3 materiaal per minuut weghalen. Het nadeel is echter dat vaak een nabehandeling nodig is omdat door het wegsmelten van het materiaal het oppervlak verontreinigd wordt met smeltresten. Een tweede nadeel is dat het proces relatief langzaam is. In het nieuwe proces verandert het vermogen van de laser continu, waardoor ook de grootte van het smeltbad continu verandert. “Daardoor wordt het materiaal herverdeeld over het oppervlak. Er ontstaan als het ware toppen en dalen”, legt André Temmler, projectleider uit. Na het stollen van het materiaal blijft het oppervlak glanzend gepolijst. Door de spanningen neemt de oppervlakteruwheid wel lichtjes af. Ook de snelheid van het proces neemt toe: met één enkele beweging wordt 15 mm3 materiaal per minuut opnieuw verdeeld over het oppervlak. De nieuwe technologie is al industrieel inzetbaar voor vlakke oppervlakken en enkelvoudig gekromde geometrieën.
Dubbel-effect
Een speciaal effect ontstaat na het selectief laserpolijsten. Dit kan nodig zijn als bijvorbeeld het spuitgietproduct glanzende delen kent en delen met een matte structuur. Door sommige delen met een laser te belichten waardoor het materiaal smelt, ontstaat hier een gepolijst glad oppervlak. Afhankelijk van de kracht waarmee dit gebeurt, ontstaan er 3D effecten. Die maken het mogelijk om kunststoffen het effect van bijvoorbeeld natuurlijk leer mee te geven.
Mikrocentrum en Fraunhofer IPT
Het Mikrocentrum organiseert bovendien op 22 november een seminar over microbewerken bij het Fraunhofer IPT, het zusterinstituut in Aken. Sprekers van het instituut vertellen dan over de nieuwste ontwikkelingen.
In het volgende digimagazine is er meer aandacht voor het microbewerken. Neem hier een gratis abonnement
Meer informatie
Fraunhofer ILT
Mikrocentrum
