Лазерные технологии РЕГИОНАЛЬНОГО ИНЖИНИРИНГОВОГО ЦЕНТРА

1. Лазерные технологии РЕГИОНАЛЬНОГО ИНЖИНИРИНГОВОГО ЦЕНТРА В.Т. Комаров к.т.н., начальник отдела РИЦ, эксперт Реестра научно-технической сферы 2014 г.

2. Основные особенности лазерных источников энергии • Возможность создания высочайших плотностей мощности, воздействующей на обрабатываемом материале (больше чем при атомном взрыве); • Возможность управления параметрами лазерного излученияв широком диапазоне с высокой частотой (высокое быстродействие) • Дистанционный (не контактный) характер воздействия энергии на обрабатываемый материал • До 10 раз меньший нагрев изделий при обработке

3. Лазерные технологии – это совокупность способов обработки, изменения состояния, свойств и формы материалов и полуфабрикатов посредством лазерного излучения. • Востребованность и перспективы лазерных технологий обусловлены их преимуществами: - высокой производительностью; • высокой экономической эффективностью; • возможностью обработки различных материалов, включая особо твёрдые, композитные и др.; • высокой гибкостью и управляемостью; • быстротой перестройки и т.д.

4. Отраслевая структура спроса на лазерные технологий в РФ

5. Отраслевая структура промышленности Свердловской области

6. НЕДОСТАТКИ В ПРИМЕНЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЛАЗЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ • недостаточная осведомлённость технических специалистов предприятий о технологических возможностях имеющегося лазерного оборудования и технологий; • отсутствие сертифицированных технологий; • отсутствие специализированного оборудования; • недостаток в высоквалифицированных кадрах;

7. ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ РЕГИОНАЛЬНОГО ИНЖИНИРИНГОВОГО ЦЕНТРА • Технологический аудит действующих производств; • Исследования и разработки в области лазерных технологий и материалов; • Проектные работы и изготовление лазерного оборудования и оснастки с учётом внедрения новых технологий; • Трансфер лазерных технологий и оборудования; • Сертификация производств и продукции, произведённой с применением лазерных технологий; • Оказание сервисных услуг по обслуживанию внедрённого на производство лазерного оборудования и оснастки; • Организация и проведение обучения для работы на лазерном оборудовании, переподготовка и повышение квалификации технических специалистов предприятий, оказание помощи в подготовке студентов ВУЗов и колледжей.

8. Востребованность в лазерных технологиях

9. Основные тенденции в использовании лазеров для промышленного применения • Использованиемалогабаритных, необслуживаемых и высоконадёжных лазеров с полупроводниковой накачкой, имеющих в 3-4 раза больший КПД и в десятки раз больший ресурс работы лазеров ( до 80% рынка технологических лазеров); • Использование лазеров с более короткой длинной волны излучения, обеспечивающих высокую разрешающую способность и значительно лучшее использование излучённой энергии;

10. Лазерные технологии над которыми работают в РИЦ • Лазерная резка • Маркировка и гравировка • Сварка • Перфорирование • Поверхностная закалка • Наплавка • Прошивка отверстий • Скрайбирование • Оплавление • Модификация поверхности (легирование и термообработка) • Другие

12. Оборудование для 2D- и 3D- лазерной резки ЛУ: LASERCUT 3015—3-SK-6Лазер: волоконный ЛС-6; КПД ≥35%Зона обработки: ≤ 3000 х 1500 х 100 ммТолщина резки:- Углеродистые стали ≤ 25 мм - Коррозионно-стойкие стали ≤ 18 мм - Алюминий ≤16 ммШирина реза: 0,3…0,4 ммСкорости холостого хода: ≥ 120 м / минМаксимальные ускорения: ≥ 10 м/с2Точность обработки: ± 0,05 / 1000 мм ЛУ: LASERCUT R120-S-10Лазер: волоконный ЛС-10; КПД ≥35%Зона обработки: ≥ 2000х1500х1000 ммТолщина резки: - Углеродистые стали ≤ 25 мм - Коррозионно-стойкие стали ≤ 18 мм - Алюминий ≤ 16 ммШирина реза: 0,3…0,4 ммСкорости холостого хода: ≥ 120 м / минМаксимальные ускорения: ≥ 10 м/с2Точность обработки: ±0,1 / 1000 мм

13. Оборудование для 2D- и 3D- лазерной сварки ЛУ: LASERWELD R120- S-10Лазер: волоконный ЛС-10; КПД ≥ 35%Зона обработки: ≥ 2000 х1500 х1200 ммСкорость сварки ≤ 8000 мм / минМаксимальные ускорения: ≥ 10 м/с2Имеет систему автоматического наведения лазерного луча ( точностью - ± 0,1 мм);Имеет систему подачи присадочной проволоки Имеет систему подачи 3-х защитных газовГлубина сварки:: - Углеродистые стали ≤ 10 мм - Коррозионно-стойкие стали ≤ 8 мм - Алюминий ≤ 6 мм ЛУ импульсной лазерной сварки ЛУ: LASERWELDR120- S-30

14. Оборудование для 2D- и 3D– лазерной наплавки ЛУ: LASERСLAD R120- S-10Лазер: волоконный ЛС-10; КПД ≥ 35% Робот KR 60 extra HA с позиционером DKR- 400: - радиус рабочей зоны ≤ 2000 мм; - число управляемых осей – 6; - точность позиционирования ± 0,05 мм - диаметр тел вращения 10….500 ммНаплавляемые материалы: - металлические порошки; расход Q=10…..150 г/мин - металлическая проволока ф = 0,8… 1,2 мм; Подача порошка коаксиальная и вне осевая: сбоку и с 4-х сторон; Фокусировка излучения - линзой с фокусом 250 мм Оптическая головка имеет защиту от продуктов испарения и брызг металла.Имеет защитную кабину и систему видеонаблюдения Преимущества лазерной наплавки: - возможность локальной обработки поверхности изд-я;- обеспечивается прочное и надёжное сцепление основного и присадочного материалов;- подплавление и зона термического влияния минимальны, что позволяет сохранить точностные параметры исходного изделия;- возможность автоматизации процесса наплавки.

15. МОДУЛЬ ЛАЗЕРНОГО УПРОЧНЕНИЯ LASERHARD Р-S-2 Состав: Лазер ЛС-2; КПД = 35 %; Оптическая головка с поворотным приводом для обработки внутр. пов-ти труб (мин. диаметр 80мм); Общая зона обработки: 1500х1500х800 мм; мин.

16. Модуль для фигурной лазерной резки труб фирмы IPG Лазер ЛС-1,5 ; КПД = 35 %; диаметр труб от 25 до 200 мм, длина - до 3000 мм, толщина стенки- 2-20 мм)

17. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ УСТАНОВКИ ЛУ ЛАЗЕРНОЙ МАРКИРОВКИ И ГРАВИРОВКИ ЛУ ЛАЗЕРНОЙ ОЧИСТКИ

18. СПЕКТРАЛЬНАЯ ПОГЛОЩАТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ МЕТАЛЛОВ

19. Лазерная сварка волоконными лазерами 19

20. Лазерная приварка зубчатого колеса к валу диаметром 4,5 мм

21. Пример технологии лазерной закалки График распределения микротвёрдости в стали 30ХГСА по глубине после лазерного облучения

22. Лазерная наплавка на поверхность металла Порошковая наплавка размером 10 х100 мм и высотой 1,0 мм на поверхности из образца стали 45Х5МФ

23. Место будущего расположения отдела лазерных технологий РИЦ

24. Региональный инжиниринговый Центр Спасибо за внимание! Тел/факс: (343) 375-93- 77; E-mail: info.rec@mail.ru