Лазерный мир

Н.Л.Истомина и Л.В.Карякина // Журнал Фотоника, 5, 2015, с: 12-16

За это время слово «пекж» – выжженный знак в силу особых фонетических законов превратилось в слово «печать». Напечатанный знак несет информацию об изготовителях, и нанесение маркировки в промышленных условиях стало обязательной процедурой в технологической цепочке. Однако огромные обороты контрафактной продукции свидетельствуют о малой эффективности простых способов маркировки изделий. Лишь лазерным маркерным комплексам под силу локально с высоким разрешением наносить штрихкоды, уникоды и максикоды в труднодоступные места. За внешней легкостью и изяществом, с которым лазерный луч описывает замысловатую траекторию по гравируемой поверхности, скрывается сложная система его перемещения и позиционирования. Что же является отправной точкой при создании лазерного маркировщика: лазер или обрабатываемый материал? Об этом, а также о взглядах на развитие отечественного рынка лазерных станков мы беседуем с директором компании ООО «Лазерный центр», кандидатом технических наук Сергеем Георгиевичем Горным. Сергей Георгиевич, расскажите, пожалуйста, о компании ООО «Лазерный центр» и ее структуре.

Компания «Лазерный центр» была зарегистрирована в 2004 году, ее штаб-квартира находится в Санкт-Петербурге.
В головном офисе расположены исследовательское, производственное и технологические подразделения. Кроме того, мы имеем несколько филиалов разной степени организации по всей России: в Москве, Екатеринбурге, Казани и в некоторых других городах.
Численность сотрудников – 78 человек, компания производит примерно 200 инсталляций лазерных станков в России в год.

Ключевое звено компании – отдел разработок. Он занимается многими задачами, начиная от технологических, и заканчивая конструкторскими.

Какие лазерные станки вы выпускаете?

Мы выпускаем все типы станков для микрообработки материалов: станки для маркировки, гравировки, станки для резки, станки для микросварки, есть станки специального применения, например для использования в полиграфии. С помощью лазера можно выполнять различные операции – это маркировка, гравировка, изготовление различных штемпелей, штампов, резка метала, сверление отверстий, изготовление сеток. Сюда же относится управляемый нагрев материала, позволяющий получить какие-либо специальные локальные свойства. Системы лазерной микро обработки, которые мы разрабатываем и изготавливаем, получаются довольно универсальными по своим возможностям обработки разных материалов, в том числе сложнообрабатываемых, таких как, например, кремний, различные керамические и специальные материалы.

Какую стратегию выбрала компания «Лазерный центр», стремясь к завоеванию лидирующих позиций на отечественном рынке лазерных станков для микрообработки?

Прежде всего, мы опираемся на знания технологий обработки материалов. То есть мы шли на рынок не с готовым оборудованием в поисках его приложения, а наоборот, шли от задач производства к оборудованию, которое должно было их решить и обеспечить стабильную и хорошую работу.

И станки мы строили исходя из задач обработки материалов, нежели основываясь на знании физики лазеров или оптики. В работе мы фокусируемся именно на технологической задаче, а уже потом подбираем техническое решение. В основном все наши станки базируются на волоконных импульсных лазерах производства компании «ИРЭ-Полюс». Это надежные и простые в эксплуатации источники.

Кто является заказчиком оборудования, производимого «Лазерным центром»?

Компании-производители сложной технической продукции, имеющие в своей технологической цепочке множество операций на основе лазерных технологий, заинтересованы в использовании оборудования, подобного нашим лазерным системам. С одной стороны, оборудование позволяет заменить механический инструмент во многих операциях микрообработки на лазер, с другой стороны, тот же инструмент используется в маркировке продукции для учета изделия. Подобные задачи характерны для крупных промышленных предприятий, работающих, например, в автомобилестроении. Там очень много интересных задач, связанных именно с необходимостью обеспечить идентификацию и прослеживаемость материала в процессе производства готового изделия. Так, недавно АвтоВаз принял решение, что все комплектующие для его изделий должны иметь штриховой код, и вся цепь их изготовления будет полностью учтена. И, хотя АвтоВаз не делает сам болты, шурупы и другие метизные изделия, но все поставщики обязаны создать условия для формирования единой базы учета.

Довольно большой проект был у «Лазерного центра» с компанией «ВазИнтерСервис», на конвейере которой создаются некоторые основные узлы для автомобилей производства АвтоВАЗ. Интересную задачу штихкодирования упаковки свечей зажигания для учета и логистики организации в движении решил с помощью нашего оборудования «БошСаратов». На предприятии на конвейере работают три лазерных системы маркировки. Одна маркировочная система «Лазерного центра» работает на заводе BMW в составе линии по производству осветительных приборов для автомобиля. При подготовке оборудования под эту задачу необходимо было разработать комплекс, способный внутри пластмассового корпуса нанести номер, состоящий из 32 цифр, и штрихкод размером 8×8 мм, повторяющий эти цифры за 1,5 секунды.

Через какой срок пользователю предстоит обновить лазерные маркеры? Какова их надежность?

Заказчики у нас разные: есть те, кто регулярно обновляет свое оборудование для маркировки, есть те, кто продолжает работать на старом оборудовании. Принято считать, что станок должен отработать 100 тысяч часов. Но тут возникает вопрос морального устаревания техники. Лазер превратился из оптико-механической системы в оптоэлектронную, а это значит, что у него надежность выросла в десятки раз. Надежность остальной электроники также заметно повысилась, конструкции двигателей и других компонентов имеют очень большой ресурс.

Как оценить рабочий ресурс лазерного станка?

Можно провести исследование надежности, моделируя нагрузки, повышая температуру, и ждать, когда что-то произойдет. Но дело в том, что станки индивидуальны, и испытывать таким способом технологические системы очень дорого. На чем мы базируемся, подходя к оценке надежности наших технологических систем? Во-первых, на проверенных хороших компонентах от хороших поставщиков и с хорошим качеством. Во-вторых – при проектировании мы стараемся учесть все возможные эксплуатационные проблемы, ну, а в-третьих, используем статистическую информацию о том, как долго могут работать узлы системы. При этом я не хочу, чтобы вам показалось, будто ничего не ломается, и никогда ничего не происходит. Происходят самые разные и невероятные случаи, но при этом уровень надежности современной лазерной техники для обработки материалов, на мой взгляд, ближе к надежности компьютерной техники, а не станочной. Компания работает не так давно (нам в прошлом году исполнилось 10 лет), у нас есть опыт эксплуатации станка у одного клиента более 40 тысяч часов без поломок и остановок.

Полное содержание статьи: http://www.photonics.su/files/article_pdf/4/article_4882_750.pdf