В автомобильной промышленности разрабатывается новый фемтосекундный лазер, способный резать и формировать сверхпрочную борсодержащую сталь в тысячу раз быстрее, чем существующие технологии.
Новый ультракороткоимпульсный лазер, разрабатываемый в рамках европейского проекта «PULSE», не только сократит время производства автомобилей на две трети, но также сократит количество отходов на 10% и сократит затраты на шасси на 5%. Технология получила грант на развитие в размере 5 миллионов евро от Европейской комиссии в рамках программы Horizon 2020.
Сталь с бором, которая используется в кузовах автомобилей из-за ее высокой прочности, настолько долговечна, что ее часто трудно разрезать или придавать форму. Хотя материал можно разрезать с помощью плазменной горелки, это не так точно и не так быстро, как при использовании импульсного лазера.
Однако, по словам доктора Регины Гуменюк, координатора проекта PULSE, лазерная технология, которая существует сегодня для резки борсодержащей стали, в настоящее время слишком медленная, чтобы ее можно было использовать в крупномасштабном производстве.
Поэтому новый разрабатываемый фемтосекундный лазер будет иметь среднюю мощность 2,5 кВт, 100 кВт импульсную мощность и частоту повторения до 1 ГГц, делая его достаточно мощным, чтобы резать твердую борсодержащую сталь, используемую в автомобилестроении, со скоростью один кубический сантиметр в минуту – в тысячу раз быстрее, чем существующая технология, которая в настоящее время удаляет в результате абляции борсодержащую сталь со скоростью один кубический миллиметр в минуту.
«Используя уникальные характеристики запатентованных волоконных усилителей с двойной оболочкой и многоканального лазера с масштабированием мощности, проект PULSE создаст беспрецедентное мощное излучение с M2 <1,1 и энергией импульса между 2,5-250 мкДж», – прокомментировала Гуменюк .
Новый лазер обеспечит управление, необходимое для обрезки пресс-форм для деталей транспортных средств с точностью до микрона, а также обеспечит улучшенный цифровой дизайн для снижения веса шасси транспортного средства – с преимуществами для экономии топлива и увеличения ассортимента электромобилей.
Проект PULSE координируется Университетом Тампере в Финляндии и в нем участвуют одиннадцать научно-исследовательских институтов и отраслевых партнеров из шести разных европейских стран:
- Aston University, UK
- Modus Research and Innovation, UK
- Ampliconyx, Finland
- Lunovu, Germany
- Hochschule Mittweida, Germany
- Nanotypos, Greece
- Foundation for Research and Technology Hellas, Greece
- Prime Laser Technology Iliaka Systimata Thermansi Anonimi Viomichaniki Emporiki Etaireia, Greece
- Centro Richerche Fiat, Italy
- Onostampi, Italy
- Ceram Optec, Latvia
Консорциум ожидает, что прототип нового лазера будет готов к 2021 году.
- 184 просмотра
Добавить комментарий