Laserstrahlbohren: Neues Maschinenkonzept für mehr Qualität und geringere Kosten

Laserstrahlbohren: Neues Maschinenkonzept für mehr Qualität und geringere Kosten

Die SCANLAB GmbH liefert die Kernkomponente für ein neues Maschinenkonzept für das Laserstrahlbohren im Mikrometerbereich der stoba Customized Machinery. Die Bearbeitungsmaschine integriert das 5-Achs-Mikrobearbeitungssystem precSYS mit einem Femtosekunden-Laser und einer optischen Messung zur automatischen Korrektur der Bohrergebnisse. So sind bei einem industriellen 24/7-Einsatz der Maschine erhebliche Produktivitätssteigerungen erzielbar.

Gerade wenn es um industrielle Fertigungsprozesse mit extrem hohen Anforderungen an die Genauigkeit geht, ist in der Regel auch der Personalaufwand für die Qualitätsüberwachung groß. Wenn es gelingt Messvorgänge, Fehlteile und Maschinen-Bedienzeiten zur Nachjustierung zu verringern, können erhebliche Kosten eingespart werden. Genau das war das Ziel der Zusammenarbeit der beiden Firmen: Einen stabilen Laserbearbeitungsprozess für Mikrobohren sicherzustellen, begleitet von einer automatisierten Fertigteilkontrolle, die gegebenenfalls auch die Anpassung der Prozessparameter automatisch anstößt.

In der neuen Laserbearbeitungsmaschine FocusONE wird SCANLABs Mikrobohrkopf über EtherCAT mit einem optischen Messsystem verbunden. Das stoba Messsystem kann Bohrungen ab 25 µm Durchmesser überprüfen. Die integrierte Software für Maschinensteuerung analysiert die Messergebnisse und passt, sofern nötig, automatisch die Bohrrezeptur an. Sollte das Bohrergebnis beispielsweise einen Trend aufweisen, der auf eine Verringerung des Durchmessers von wenigen µm hinweist, nimmt das System ab einer individuell festgelegten Schwelle automatisch die Korrektur des Bohrdurchmessers vor. Für eine zuverlässige Chargennachverfolgung wird selbstverständlich der gesamte Fertigungsprozess umfassend überwacht und erfasst.

Mehr Produktivität für hohe Stückzahlen

Für den Anwender bedeutet das Maschinenkonzept mehr Durchsatz – dank eingesparter Rüstzeiten – und größere Freiheiten in der Fertigungsplanung, bei geringerem Personalbedarf. Da diese Laserstrahlbearbeitungsmaschinen über größere ‚Eigenständigkeit‘ in Sachen Typenwechsel (unterschiedliche Bohrmuster) und integrierte Messverfahren verfügen, genügt eine Fachkraft zur gleichzeitigen Bedienung mehrerer Maschinen.

Die größten Vorteile lassen sich in der Großserienfertigung von kostenintensiven Werkstücken erzielen. Zudem kann auch die Nachverfolgbarkeit der gefertigten Teile einfach gewährleistet werden. Erste Zielmärkte sind daher die Medizintechnik, der Automotive-Bereich und die Luft- und Raumfahrtindustrie.

(Quelle: Presseinformation der SCANLAB GmbH)