Kuidas saab laserplasti töötlemise turg uue pinnase murda?

Plastik, üks inimkonna kõige murrangulisemaid leiutisi, on nüüdseks lahutamatu osa tuhandetest sektoritest, alates pakenditest kuni elektroonika, autotööstuse, tervishoiu ja muuni. Oma mitmekülgsuse tõttu saab plastikut liigitada kas jäigaks või painduvaks ning seda vormitakse selliste protsesside abil nagu ekstrusioon, puhumisvormimine ja survevalu. Mõned komponendid on valmis ühes etapis, teised aga vajavad lõpptoote nõuete täitmiseks edasist viimistlemist.

Plasti töötlemise kasvava nõudluse rahuldamine: laserkeevituse roll

Paljusid plastdetaile saab pärast vormimist otse kokku panna. Komplekssete toodete puhul on aga sageli vaja plastkomponente modifitseerida või teiste materjalidega ühendada. Kuna plaste on mitmesuguseid, on õige töötlemismeetodi ja seadmete valimine – mis on kohandatud iga plasti omadustele – ülioluline.

Praegu tugineb suurem osa plasttöötlusest mehaanilistele meetoditele, sealhulgas saagimisele, lõikamisele, puurimisele, lihvimisele, poleerimisele ja keermestamisele. Tavapäraseid tööstusplastmasse, nagu PP, ABS, PET, PVC ja akrüül, lõigatakse tavaliselt mehaaniliste saelehtedega, mis sõltuvad suuresti käsitsi töötamisest. See toob sageli kaasa probleeme täpsusega, suure defektide määra ja vajaduse järelviimistluse järele ebatasasuste eemaldamiseks.

Plastkomponentide puurimiseks kasutatakse kõige laialdasemalt mehaanilisi puure. Kuna metallpuuriterad kipuvad plastpolümeere kahjustama, on mehaaniline puurimine suhteliselt kiire, kuid tekitab sageli plastipuru ja servadele ebatasasusi. Vaatamata neile puudustele on mehaaniline puurimine endiselt kõige küpsem ja populaarsem meetod plastkomponentide puurimiseks.

Vaatleme lähemalt plastkeevitustehnoloogiaid. Plast on kuumustundlik, seega hõlmab selle keevitamine osade ühendamiseks tavaliselt sulatamist või pehmendamist. Sellised tehnikad nagu kuumplaadikeevitus sobivad suurtele plastdetailidele, millel on laiad kokkupuutepinnad.

(Ultraheli keevitamine)

Ultraheli keevitamine on eelistatud meetod mitmesuguste plastkomponentide keevitamiseks sellistes tööstusharudes nagu elektroonika, autotööstus, mänguasjad, kosmeetika ja tarbekaubad. See meetod kasutab kõrgsageduslikku mehaanilist energiat kohese kuumuse tekitamiseks ja plastpindade ühendamiseks.

Samal ajal on tähelepanu pälvinud uuem meetod – laserkeevitus. Laseriga tekitatud kuumuse täpne rakendamine vuugis pakub laserkeevitamisel ainulaadseid eeliseid. Milliseid potentsiaalseid läbimurdeid võiks laser plasttöötluses tuua?

Laserprotsesside potentsiaali uurimine plasttootmises: madalamad seadmete kulud võivad olla eeliseks

Lasermärgistamist kasutatakse plasttoodete töötlemisel juba laialdaselt, eriti selliste esemete nagu kaablite, laadijate ja seadmete korpuste märgistamiseks. UV-lasermärgistustehnoloogia on küps ja sobib hästi brändilogode või tooteandmete lisamiseks plastpindadele.

Lõikamise ja puurimise puhul on lasertöötlus aga väljakutsetega silmitsi. Plastiku kuumustundlikkus võib põhjustada sulamist või kõrbemist, mistõttu on raske saavutada puhtaid lõikeid ilma tumedate või kõrbenud servadeta. Kuigi läbipaistvat plasti ei saa veel laseritega lõigata, on tumedamatel plastidel potentsiaali kõrgsageduslike ja võimsate impulsslaserite abil. Lasertehnoloogia arenedes – eriti ülilühikeste impulsslaserite puhul – võib plasti lõikamine muutuda üha elujõulisemaks.

Nagu mainitud, on plastide laserkeevitus uus tehnoloogia, mis pakub eeliseid nagu kiire kiirus, suur täpsus, tugevad tihendid, saastevaba protsess ja kindlad ühendused, mis sobivad kasutamiseks autotööstuses, meditsiiniseadmetes ja tarbeelektroonikas. Vaatamata sellele, et laserplastide keevitamine on turul olnud juba mitu aastat, on see endiselt nišš, kus peamine väljakutse on ultraheliseadmed. Üks probleem on hind, kusjuures laserplastide keevitusseadmed maksavad kümneid tuhandeid jüaane, samas kui ultraheliseadmed maksavad vaid paar tuhat. Lisaks vajavad laserprotsessid veel uurimist erinevat tüüpi plastide jaoks. Ultraheli keevitamine sobib ka automatiseeritud töötlemiseks suure kiiruse ja efektiivsusega, kuigi sellel on mürasaasteprobleemid ning madalam täpsus ja tihendus võrreldes laserkeevitusega.

Laseri ja sellega seotud seadmete hindade pideva languse tõttu võib laserplastist keevitusmasinate hind tulevikus langeda 100 000 jeenini (13 808 dollarit) või vähem, mis meelitab ligi rohkem kasutajaid. Uuringute süvenedes, eriti läbipaistvate ja värviliste plastide vahelise neeldumiskiiruse ning kohandatud vormimise osas, võib plastide laserkeevituses toimuda läbimurdeid.

Keskendudes laserplasti töötlemise tugivaldkonnale: TEYU S&A jahuti tähelepanu keskpunktis

Kuna erinevates tööstusharudes kasvab nõudlus kvaliteetse plastkeevituse järele, on laserplastikeevituse tehnoloogia populaarsust kogumas. Laserplastikeevituse turu jätkuv areng stimuleerib ka nõudlust laseritarvikute järele, mis võib viia laserkeevitusseadmete kasutuselevõtu hüppelise kasvuni.

Laserplasti keevitusseadmete olulise komponendina mängivad jahutussüsteemid temperatuuri reguleerimisel olulist rolli. Guangzhou Teyu Electromechanical Co., Ltd. (tuntud ka kui TEYU S&A Chiller) omab 22-aastast kogemust laserjahutustehnoloogia alal ning on välja töötanud tööstuslike jahutite valiku, mis sobib enamiku kodumaiste ja rahvusvaheliste kiudlaserite, UV-laserite, CO2-laserseadmete ja CNC-tööpinkide kaubamärkidele. Need jahutid hõlmavad peaaegu kõiki laseritüüpe ja peamisi võimsusvahemikke ning neil on plastkeevitussektoris tugev turuosa.

Selles valdkonnas on TEYU S&A tööstuslikud jahutid väga hästi ühilduvad kaasaegsete plastmassist laserkeevitusseadmetega. Näiteks TEYU S&A tööstuslik jahuti CW-5200 tagab täpse temperatuuri stabiilsuse ±0,3 ℃, töötab kahesageduslikul 220 V 50/60 Hz võimsusel ning toetab nii konstantset kui ka intelligentset temperatuuri reguleerimise režiimi. Selliste omadustega nagu stabiilne jahutusvõimsus, keskkonnasõbralik disain, pikk kasutusiga ja suur täpsus tagavad see, et laserplastist keevitusseadmed säilitavad optimaalse töötemperatuuri.

Kuna lasertöötlus – eriti laserplastide keevitamine – tururakendustes jätkuvalt kasvab ja nõudlus suurema võimsuse järele suureneb, muutuvad tööstuslikud jahutid paljude kasutajate jaoks oluliseks investeeringuks.