Atteindre la perfection grâce au laser

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Là où l'usinage atteint ses limites, le laser prend le relais. Sur son site de production de Sexau, en Allemagne, maxon a décidé d'investir dans une machine laser pour l'usinage de composants. Les composants de haute précision en céramique technique et tout autre matériau trouvent désormais plus rapidement le chemin du client et perfectionnent les entraînements qui font la réputation de maxon.

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Editor maxon HQ

"Nous avons initialement acheté le laser pour un projet dont les minuscules composants étaient presque impossibles à produire avec des moyens mécaniques. Aujourd'hui, le laser est notre outil polyvalent avec lequel nous avons pu appliquer plusieurs principes normalement utilisés dans le traitement de l'acier à la céramique - et à pratiquement tout autre matériau", résume Michael Streicher. M. Streicher dirige le département de traitement au laser chez maxon.

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«Il s'agit de la première machine avec cette configuration dans l'industrie libre.»

Les dommages résultant de l'apport de chaleur étaient autrefois un sujet de préoccupation, jusqu'à ce que les derniers développements dans le domaine des lasers pico- et femtoseconde, qui peuvent aider à prévenir de tels dommages, deviennent aptes à être utilisés dans des produits industriels. le propre système de maxon est configuré par un intégrateur de système spécial mandaté. "Nous avons trouvé ici un partenaire de développement avec lequel nous avons pu coopérer pour intégrer une source laser supplémentaire ; à notre connaissance, il s'agit de la première machine avec cette configuration dans l'industrie libre", rapporte M. Streicher.

 Le laser ouvre de nouvelles portes

On a vite compris quelles nouvelles portes le laser pouvait ouvrir. Plus la céramique est fine, plus elle est élastique. "Avec des épaisseurs de paroi d'un à deux dixièmes de millimètre, nous pouvons produire de minuscules charnières ou ressorts à l'état solide, par exemple pour une utilisation dans les montres." Indépendamment du matériau des composants, le laser peut être utilisé pour les étiqueter, les graver et les structurer, pour enlever sélectivement de la matière, pour les couper et les tourner, et pour d'autres modifications.

Streicher et son équipe poursuivent le développement. Un exemple est le projet d'une tête d'engrenage propre qui nécessite des parois absolument verticales lors du traitement. En principe, c'est là que le laser traditionnel avec son faisceau conique, qui est encore plus prononcé dans la céramique que dans le métal, devrait normalement atteindre ses limites. Cependant, maxon a coopéré avec l'intégrateur du système pour appliquer son savoir-faire aux nouvelles technologies laser, avec pour résultat que non seulement des parois verticales, mais même des contre-dépouilles sont désormais possibles.

Balayage ou gravure au laser : Ablation sélective avec la plus grande précision.

La méthode est assez complexe, comme le décrit Streicher : "Nous avons une boîte optique qui comprend un peu moins de 100 éléments optiques. Certains d'entre eux peuvent être déplacés et tournés pour faire tourner le faisceau". Cela provoque une sorte de "culbute" contrôlée autour de la position focale et, selon le matériau, les effets physiques impliqués entraînent la formation d'une paroi verticale. Il est ainsi possible de produire des composants à ressort de section constante ou des géométries de dents avec des surfaces verticales, comme celles nécessaires dans l'industrie horlogère. Mais maxon ne se repose pas sur ses lauriers. Le développement de l'application laser est poussé plus loin - fidèle à sa devise : "Le ciel n'est pas la limite et l'univers au-delà de Mars nous attend."