Chongqing Chuke Intelligent Machinery & Equipment Co., Ltd., certyfikowany producent (ISO, CE, FDA, RoHS) precyzyjnych rozwiązań laserowych, z powodzeniem dostarczył dwa niestandardowe systemy laserowego usuwania anodowania do przedsiębiorstwa z łańcucha dostaw komponentów do notebooków z siedzibą w Tongliang w Chongqing. Klient, będąc świadkiem wdrożenia podobnych maszyn w zakładzie innego producenta, złożył zamówienie na dwie jednostki do obsługi dużej marki komputerów przenośnych.
Wyzwanie branżowe: zrównoważenie lekkiej konstrukcji z precyzją produkcji
W nowoczesnych notebookach stosuje się coraz lżejsze konstrukcje, co nakłada znaczne ograniczenia na układ komponentów wewnętrznych i integralność strukturalną. Grubość ścianek obudowy typowych notebooków waha się od zaledwie 0,5 do 0,7 milimetra, pozostawiając minimalny margines błędu podczas operacji przetwarzania wtórnego. W przypadku obudów ze stopu magnezu i aluminium obecność warstwy anodowanej może pogorszyć jakość spawania, przez co precyzyjne usunięcie tej warstwy izolacyjnej staje się krytycznym wymogiem produkcyjnym.
Aplikacja klienta obejmuje wewnętrzne obszary prowadzenia kabli po stronie A i C w obudowach ze stopu magnezu i aluminium. Są to dokładne miejsca, przez które muszą przechodzić kable wewnętrzne i stykać się elektrycznie, co wymaga całkowitego usunięcia warstwy anodowanej w celu zapewnienia właściwej przewodności i niezawodnych połączeń spawanych.
Standardowa ścieżka optyczna ze specjalistyczną kontrolą termiczną
Obydwa dostarczone systemy nie są zawarte w jednej maszynie wielofunkcyjnej, ale raczej w konwencjonalnych modelach z pojedynczą ścieżką optyczną. Jednak ze względu na wyjątkowo cienką grubość ścianek obudów notebooków, odkształcenie termiczne stwarza znaczne ryzyko podczas obróbki laserowej. Nadmierne doprowadzenie ciepła może spowodować wypaczenie, odbarwienie, a nawet przepalenie materiału o grubości 0,5 mm. Dlatego to pozornie standardowe zastosowanie niesie ze sobą wysoce wyspecjalizowane wymagania w zakresie zarządzania ciepłem.
Rozwiązanie techniczne: Laser światłowodowy MOPA o dużej mocy szczytowej
Aby osiągnąć wymagany efekt usuwania anodowania, jednocześnie chroniąc ultracienkie podłoże przed uszkodzeniami termicznymi, w Chongqing Chuke wdrożono laser światłowodowy MOPA serii GZTech o dużej mocy szczytowej. To źródło lasera zapewnia doskonałą moc szczytową w porównaniu z serią M8 firmy JPT, umożliwiając czyste i precyzyjne usuwanie anodowanej warstwy przy minimalnym dopływie ciepła.
Charakterystyka wysokiej mocy szczytowej ma kluczowe znaczenie przy usuwaniu warstwy anodowanej z cienkościennych obudów ze stopu magnezu i aluminium. Tradycyjne lasery nanosekundowe pracujące z niższą mocą szczytową mogą wymagać wielokrotnych przejść lub większego doprowadzenia ciepła, co stwarza ryzyko deformacji podłoża lub przepalenia materiału o grubości poniżej milimetra. Lasery o dużej mocy szczytowej firmy GZTech zapewniają usuwanie w jednym przejściu z wyjątkową wydajnością, znacznie zmniejszając akumulację ciepła.
Ultraszybkie skanowanie: minimalizacja dopływu ciepła
Uzupełnieniem źródła lasera jest galwanometr skaningowy Jiatag o ultraszybkiej prędkości, umożliwiający skanowanie z szybkością przekraczającą 25 000 mm/s. Ta możliwość szybkiego skanowania gwarantuje, że energia lasera pozostanie w dowolnym punkcie przez absolutnie minimalny czas, co dodatkowo zmniejsza akumulację ciepła i naprężenia termiczne w cienkościennej obudowie.
Połączenie impulsów o wysokiej mocy szczytowej i ultraszybkiego skanowania pozwala osiągnąć tak zwane warunki „obróbki na zimno”. Anodowana warstwa jest odparowywana, zanim znaczna ilość ciepła przedostanie się do podłoża ze stopu magnezu i aluminium, zachowując właściwości mechaniczne materiału i zapobiegając wypaczeniu lub odbarwieniu.
Wspomaganie powietrzem i odsysanie oparów: rzadka, ale krytyczna kombinacja
Podczas procesu usuwania anodowania powstają zanieczyszczenia i cząstki stałe, gdy laser odparowuje anodowaną warstwę. Aby zapewnić czystą, płaską powierzchnię odpowiednią do późniejszych operacji spawania, wykorzystuje się sprężone powietrze do wydmuchania tych cząstek podczas obróbki. Zapobiega to ponownemu osadzaniu się zanieczyszczeń na świeżo obrobionej powierzchni, co w przeciwnym razie mogłoby pogorszyć jakość spoiny.
Jednakże cząstki unoszące się w powietrzu stanowią również zagrożenie zarówno dla środowiska pracy, jak i zdrowia operatora. Aby rozwiązać ten problem, klient zdecydował się na zamkniętą konfigurację szafy połączoną z systemem odsysania oparów, który aktywnie wychwytuje i usuwa te cząstki ze stacji roboczej. Zamknięta szafka zawiera zanieczyszczenia w kontrolowanej przestrzeni, podczas gdy wyciąg oparów wytwarza podciśnienie, aby zassać zanieczyszczone powietrze przez filtrację, a następnie wypuścić czyste powietrze z powrotem do obiektu.
Jednoczesne wykorzystanie nadmuchu (wspomaganie powietrzem) i wyciągu (odsysanie oparów) w zastosowaniach znakowania laserowego jest stosunkowo rzadkie. Ta kombinacja jest zwykle zarezerwowana dla specjalistycznych zastosowań, takich jak grawerowanie laserowe metali szlachetnych, gdzie czystość powierzchni i kontrola środowiska mają ogromne znaczenie. W przypadku większości zastosowań znakowania przemysłowego uważa się, że wystarczające jest wspomaganie powietrzem lub filtracja pasywna. Decyzja klienta o wdrożeniu obu odzwierciedla wyjątkowe zaangażowanie w jakość procesów i bezpieczeństwo w miejscu pracy, a zespół inżynierów Chuke z powodzeniem zintegrował obie funkcje z dostarczonymi systemami.
Wyniki: Precyzyjne usuwanie ścian submilimetrowych
Dostarczone systemy z sukcesem spełniły wszystkie wymagania Klienta, m.in.:
Integralność podłoża: Brak deformacji, wypaczeń i uszkodzeń strefy wpływu ciepła w obudowach o grubości 0,5–0,7 mm
Czyste usuwanie: Całkowita eliminacja warstwy anodowanej bez pozostałości
Jakość powierzchni: Gładkie, płaskie wykończenie odpowiednie do późniejszych operacji spawania i montażu, możliwe dzięki skutecznemu wspomaganiu powietrzem
Kontrola termiczna: Brak odbarwień i przepaleń pomimo ultracienkiej grubości ścianki
Bezpieczeństwo dla środowiska: Zamknięta szafka z odsysaniem oparów chroni zdrowie operatora i utrzymuje czyste miejsce pracy
O Chongqing Chuke Intelligent Machinery & Equipment Co., Ltd.
Chongqing Chuke Intelligent Machinery & Equipment Co., Ltd. posiada uznane na całym świecie certyfikaty, w tym ISO, CE, FDA i RoHS. Firma specjalizuje się w opracowywaniu i produkcji wysoce precyzyjnego sprzętu do znakowania i obróbki laserowej, a jej główne kompetencje obejmują pneumatyczne systemy znakowania punktowego, ręczne i stacjonarne znakowarki laserowe światłowodowe, laserowe systemy czyszczące oraz niestandardowe rozwiązania inżynieryjne do usuwania anodowania i obróbki powierzchni.
Chuke obsługuje klientów w ponad 100 krajach i regionach na całym świecie, ze szczególnym naciskiem na sektory elektroniki 3C, części samochodowych, komponentów motocyklowych, gazów przemysłowych i przemysłu lotniczego. Zespół inżynierów firmy posiada głęboką wiedzę specjalistyczną w zakresie laserowej obróbki materiałów, umożliwiającą opracowywanie niestandardowych rozwiązań dla wymagających zastosowań, w tym obróbki ultracienkich ścian, selektywnego usuwania powłok, precyzyjnego zarządzania temperaturą oraz zintegrowanych konfiguracji wspomagania powietrza/odciągu oparów dla wymagających środowisk.