Laserowe wiercenie otworów w materiałach kompozytowych

Naukowcy z Laser Zentrum Hannover wraz z partnerami opracowali laserowy system do wiercenia otworów na nity w materiałach kompozytowych. Projekt nosi nazwę LaBoKomp. Czas wiercenia na otwór został drastycznie skrócony w przypadku procesów laserowych.

Naukowcy z LZH z powodzeniem przetestowali proces wiercenia laserowego i system na tak zwanych „rozpórkach ładunkowych”. Są to rozpórki w kształcie litery C, ponieważ służą one do stabilizacji podłogi ładowni. Dzięki czasowi wiercenia krótszemu niż 10 sekund na otwór, nowa metoda jest teraz na równi z konwencjonalnymi – bez niedogodności zużycia narzędzia i ryzyka rozwarstwienia.

Podstawą zautomatyzowanego procesu jest specjalnie opracowane oprogramowanie. Umożliwia strategie wiercenia, w których parametry mogą być ciągle regulowane podczas procesu. W ten sposób można uzyskać optymalną jakość otworów wiertniczych, która również spełnia normy lotnicze.

Partner projektu firma INVENT wykazała, że otwory stworzone metodą laserową są równoważne z otworami wierconymi metodami konwencjonalnymi

Całe zlecenia pracy można zaprogramować, podając kilka zmanipulowanych zmiennych. Proces jest stale monitorowany za pomocą termografii i na tej podstawie regulowane jest rozpraszanie ciepła.

System został zaplanowany i zaprojektowany wspólnie z KMS Technology Center, a następnie oddany do użytku w LZH. Zawiera nowy typ lasera od firmy TRUMPF. Moduły opracowane przez KMS można elastycznie zmieniać i dostosowywać do różnych aplikacji.

System i proces są odpowiednie dla wszystkich typów CFRP powszechnie stosowanych w lotnictwie, a także laminatów z warstwami pokryciowymi z GRP i miedzianej siatki. Łatwo jest również wiercić różne laminaty umieszczone jeden nad drugim.