Na první pohled nemají mlýnek
na kávu, palubní deska automobilu
a turbína letadla nic společného.
A přece je dr. S. Nowotny,
vedoucí pracovník Fraunhoferova
ústavu pro techniku materiálu
IWS (Institut für Werkstoff- und
Strahltechnik) v Drážďanech, zmiňuje
jedním dechem jako příklady,
kdy může nový laserový svařovací
robot dokonale opravit v případě
poškození i velmi drahé komponenty,
jako jsou lopatky leteckých
turbín, složité a pracné výrobní
nástroje nebo náročné vstřikovací
formy pro domácí spotřebiče.
Nový robot z běžné produkce firmy
Reis, který je speciálně upravený
pro velmi přesné navařování tenkých
vrstev, bylo možné poprvé vidět na
odborném veletrhu Euromold 2006
ve Frankfurtu nad Mohanem. Pohyblivé
rameno robotu navádí laserový
paprsek přesně na požadované místo
na povrchu opravované součásti.
Může to být trhlina, poškozená
hrana, ulomený roh apod. Energie
laserového paprsku dokáže plochu
povrchu, na kterou paprsek dopadá,
roztavit. Laserový paprsek podle
vloženého programu postupuje bod
za bodem po povrchu opravované
součásti a vytváří mikroskopicky
malé kapičky („loužičky“) taveniny,
které nejsou větší než pár desetin
milimetru. Současně proud plynu
nafukuje na opravovaný povrch
vhodný, velmi jemný prášek, jehož
zrnka prachu mají průměr nejvýše
několik mikrometrů.
Prášek se v laserovém paprsku úplně
roztaví a velmi rychle se pevně
spojí s roztaveným základním materiálem
opravované součásti. Laserová
metoda je velmi flexibilní. Podle
typu a způsobu používání opravované
součásti umožňuje nanášet na její
povrch různé kovy, jako titan, nikl
nebo kobalt a dokonce i keramiku.
Takto se dají velmi dobře zaplnit trhliny
v nástrojích nebo opravit poškozené
hrany v lisovacích formách. Pro
zachování původního profilu možno
při opravě nanést na povrch až několik
milimetrů materiálů. To např. stačí
k dokonalému opravení drahých
lopatek i jiných komponent leteckých
turbín, které byly poškozeny při srážce
letadla s ptákem, k níž v leteckém
provozu často dochází.
Navařování laserovým paprskem
se v praxi používá již několik let.
S novým zařízením se však dají
povrchové plochy opracovat a opravovat
mnohem přesněji než dosud.
Odborníci Fraunhoferova ústavu
IWS totiž při úpravě svařovacího
robotu použili zcela nový zdroj
laserových paprsků, výkonný laser
s vedením paprsků skleněným vláknem.
Ten dokáže nanášet materiál
s dosud nedosažitelnou přesností,
aniž by docházelo ke zvýšenému
namáhání opravované součásti a
přitom vytvářet velmi jemné kovové
struktury s rozlišením kolem 100
?m, což odpovídá zhruba tloušťce
lidského vlasu./kab/
