Microlution für eine effiziente Fertigung

Lasermikrobearbeitungslösungen, wie das neue Produktionsverfahren Microlution von GF Machining Solutions, helfen Herstellern, bessere Qualität zu erreichen.

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Koronarstent für medizinische Einsatzgebiete.

In den USA ansässige Hersteller wollen die Produktion aufgrund steigender Arbeitskosten in Asien, wachsender Qualitätsansprüche, neuer Herausforderungen durch neue Werkstoffe und herkömmlicher Fertigungsverfahren, die zunehmend an ihre Grenzen stoßen, wieder in die USA verlagern. Für Hersteller in aller Welt gibt es vielfältige Gründe, neue Fertigungstechnologien zu nutzen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Fertigungslösungen des 21. Jahrhunderts, wie die modernen Mikrobearbeitungstechnologien von Microlution, kombinieren Hightech-Software und Expertise im Maschinenbau mit Automation und 3D-CAD-Modellen und sollen so die exakte, effiziente und produktive Fertigung von Produkten für ein breites Spektrum von Branchen ermöglichen.

Neuartige Fertigungsherausforderungen

Im Bereich der Präzisionsfertigung entwickeln sich die Werkstoffe laufend weiter; fragile Materialien, ultraharte Metalle, Polymere und andere komplexe, anspruchsvolle Werkstoffe finden immer breitere Verwendung. Diese Werkstoffe werden im Zuge der weiteren Entwicklung hin zu Produkten der nächsten Generation sicherlich noch mehr an Bedeutung gewinnen.

Düse zur Benzindirekteinspritzung (GDi) für die Automobilindustrie.

Zugleich werden neue Designs für alle möglichen Produkte von Kraftstoffeinspritzdüsen bis hin zu medizinischen Geräten immer kleiner und komplexer, und immer aufwändigere Merkmale sollen für mehr Leistung sorgen. Beispielhaft sei hier die Herstellung von Mikrobohrlöchern mittels Femtosekundenlaser für Kraftstoffeinspritzdüsen genannt. Diese kleinen, hochpräzisen Produktmerkmale können die Einspritzleistung der Düsen weiter optimieren und sind mit traditionellen Bearbeitungsmethoden nicht realisierbar.

Ein weiteres Beispiel: Mikrofluidische Kanäle für Produkte und die Forschung im Biotech-Sektor müssen in solchen Massbereichen bearbeitet werden, dass Moleküle in unterschiedliche Kanäle separiert werden können. Bei der Herstellung medizinischer Geräte wiederum müssen Koronarstents aus Polymer und Hartmetallen so bearbeitet werden, dass auch bei Stegbreiten von unter 100 µm die strukturelle Integrität gewährleistet ist.

Schnell, sauber, präzise – und kostengünstiger

Die hochmodernen Mikrobearbeitungsplattformen von Microlution kündigen Bearbeitungstechnologien der neuen Generation an, die dem Bedarf an Präzision von Herstellern Rechnung tragen sollen. Sie sollen neue Produkte ermöglichen und Hersteller in die Lage versetzen, die höhere Qualität zu erreichen, die Endverbraucher verlangen. Laut GF schneller, sauberer, präziser und kostengünstiger. Bereits heute nutzen Hersteller Lösungen von Microlution.

Die Lösungen sollen dank der exakteren, wiederholbaren Bearbeitung einen höheren Gewinn sichern. Die ultraschnellen Laser tragen Material im µm-Bereich ab, erzeugen fertige Teile in einem einzigen Schritt ohne Schmelzen, Grate oder Erodierschicht und ohne chemische Nachbearbeitung. Hersteller können dadurch bessere Produkte zu niedrigeren Stückkosten herstellen und sich zugleich einen Wettbewerbsvorteil verschaffen.

Die Laser-Lösungen der neuesten Generation von Microlution mit g-Beschleunigung und hoher Stabilität stellen zugleich auch eine neue Generation von Produktionsanlagen dar, mit denen kleinere Teile besser und schneller hergestellt werden können. Das MLDS Multistations-Mikrobearbeitungszentrum mit Femtosekundenlaser von Microlution bietet als Highlight in einer der vielen Maschinenkonfigurationen auch Hochgeschwindigkeitsspindeln. Parallel dazu macht die integrierte Sensortechnologie von Microlution laut Hersteller eine effizientere Fertigung möglich. Glasmassstäbe geben Positionsrückmeldungen in Echtzeit; hochpräzise Messvorrichtungen – optisch, taktil und Laser-basiert – messen die Genauigkeit an Ort und Stelle; und die selbst korrigierende Software sollfür eine höhere Produktionsausbeute bei niedrigeren Stückkosten sorgen.

Diese Vorzüge gewährleisten laut Hersteller eine höhere Präzision und bilden zusammen mit der Automation der Fertigung die Grundlage für effiziente Fabriken im Mikroformat, die eine Teilebearbeitung rund um die Uhr mit einer hoher Genauigkeit und Wiederholbarkeit ermöglichen. Die Lösungen von Microlution bieten Herstellern einen erheblichen Mehrwert: Mit Microlution-Technologien erreichen sie eine hohe Präzision, durch die sie neue, wertvolle Produkte effizient auf den Markt bringen können. Außerdem machen die Lösungen von Microlution laut GF den Weg frei für neuartige Industriedesigns.

Microlution ist mit einer umfassenden Reihe von Plattformen für Laser-Mikrobearbeitung, die für die hochpräzise Fertigung kleiner Teile optimiert sind, ein Pionier in diesem Bereich. Alle Plattformen sollenn sämtliche wichtige Merkmale einer Präzisionsplattform aufweisen. Zu den Laser-Lösungen zählen die ultraschnelle Laser-Plattform Microlution ML-5 sowie das Doppelstations-Laser-Bearbeitungszentrum Microlution MLDS, das auch als hybride Plattform mit zwei Spindeln für Fräsarbeiten konfiguriert werden kann.

Microlution ML-5: hohe Präzision, Wiederholbarkeit und Qualität

Hersteller, die auf die Microlution ML-5 setzen, berichten, dass sie aufgrund der Bauweise dieser Lösung eine hohe Präzision, Wiederholbarkeit und Qualität erreichen. Der präzisionsgeschliffene Granitsockel mit direkt montierten Positioniersystemen soll eine hohe Thermostabilität und Standfestigkeit, ein niedriges Verhältnis aus bewegter und ruhender Masse, eine ebenere Oberfläche und eine bessere Rechtwinkligkeit gewährleisten.

Laut GF zeichnet sich die Microlution ML-5 darüber hinaus durch eine erstklassige Positionsrückmeldung und Präzision sowie eine Wiederholbarkeit im Submikrometerbereich aus – dank des ultrapräzisen Linearmassstabs mit auf 1 µm genauer Positionsgenauigkeit und einer Auflösung in 10 nm-Schritten. Die sehr präzise Laserstrahlführung sorgt für höchste Genauigkeit und ist ideal für hochpräzise Bohr-, Schneid- und Mikrobearbeitungsanwendungen.

Mit der Microlution ML-5 können Hersteller gerade Seitenwände mit spezieller 5-D-Scannerprogrammierung und Anpassung der Angriffswinkel des Laserstrahls bearbeiten. Der Laserstrahl wird dabei aus seiner normalen Sanduhr-Form in eine effektivere zylindrische Form gezwungen. Das Ergebnis: hohe Präzision mit geraden Wänden und rechtwinkligen Kanten. Das Gewicht der Maschine gewährleistet eine hohe Steifigkeit, Stabilität und Robustheit; ein weiterer Vorzug ist das geringe Verhältnis aus Standfläche und Verfahrwegen.

Kontakt:

www.gfms.com