Laserkiir lõikab ja mõõdab ega tee vigu

Ajakirja Laser Focus World andmetel müüdi mullu maailmas dioodivabu lasereid rohkem kui kolme miljardi dollari eest.

ASi Laser Diagnostic Instruments mehaanikaosakonna juht Leino Vint märgib, et laserite eelis teiste tehnoloogiate ees on detaili töötlemiseks kuluv vähene aeg.

"Teised töötlemisviisid - vesilõikus, traaterosioon, freesimine jmt on aeganõudvad," tõdeb Vint. "Pakun, et laseri kasutegur edestab tavatehnoloogiaid 5-50 korda." Nii tasub laserseadmeid kasutada metallide tükeldamiseks, kus töö iseloom nõuab sageli detailide muutmist. Laser lubab automatiseerides tööjõu arvel kokku hoida, sest tootmist jälgima on vaja ühte-kahte spetsialisti. Laserseadme miinusena nimetab Vint asjaolu, et laserkiire loomine nõuab tohutult elektrienergiat, kusjuures enamik sellest on mõeldud keskkonna ergastamiseks ja hajub soojusena.

Tartu Ülikooli füüsika instituudi vanemteadur Raivo Jaaniso hinnangul kasutatakse lasereid ennekõike materjalide töötlemiseks. Mõõdistamise ja kontrollimise osakaal on väike, sest optilised kontrollsüsteemid ei pruugi alati olla laseritel põhinevad.

"Kasutatakse ka teisi valgusallikaid, näiteks tavalisi halogeenlampe koos kiudoptikaga või valgusdioode," selgitab Jaaniso. "Mõned süsteemid põhinevad kujutise salvestamisel kaameraga ja arvutitöötlusel."

UPM-Kymmene Otepää vineeritehases on kasutusel palkide tsentreerimise seade, mille laserkiired n-ö kompavad sissetuleva palgi läbi, tuvastamaks täpselt selle otspindade keskpunkti. Ettevõtte juhataja Ando Jukk selgitab, et kasepakkude tsentreerimisseade on tehases kasutusel eesmärgiga tooret kokku hoida.

"Laserkiired mõõdavad palki paljudest punktidest, et leida kõige õigem koht selle treipinki kinnitamiseks," märgib Jukk. "Kui laserit poleks, tuleks palke silma järgi mõõdistada, aga sel juhul läheks oluliselt materjali raisku."

Puidutöömasinate müügiga tegeleva ASi Nava müügijuht Robert Sild märgib, et kõige enam kasutatakse puidumasinate juures joonlasereid.

"Selline laser tuvastab oksakohad, vaigupesad ja praod, mis tuleb välja lõigata," iseloomustab Sild. "Kombineerides seda optimeeriva kappimissaega, lõigates 3,7meetriseid laudu, tehes igale lauale 8 lõiget saavutatakse etteandekiirus 45 m/min. See on kuue kuni kaheksa inimese töö."

Tere tulemast tulevikku! Selline oli 17.-19. märtsini toimunud Berliini laseroptika messi hüüdlause.

Lasertehnoloogia ei puudu enam üheski majandusharus. Kommunikatsioonitehnika, tootmisvahendid, mõõtmisvahendid, meditsiinitehnika - kõik need kasutavad optikat ja lasertehnoloogiat.

Messil osales 130 firmat, neist pooled olid Saksa päritolu. Messi teemad ulatusid laser- ja optotehnilistest meetoditest meditsiinilise optika ja optilise analüüsini keskkonna- ja julgeolekutehnoloogias, aga ka materjalitööstuses.

Võis näha näiteks uudset laserit, mis on võimeline ära tundma musta nahavähi, samuti laserit, mis määrab ka läbi pakendi lihatüki värskusastme. Laserid võimaldavad tuvastada enesetaputerroristi riiete alla peidetud lõhkeainet ning sorteerida prügi ülima täpsusega. Laserid mõõdavad, keevitavad ja markeerivad eksimatult erinevaid materjale ning on võimelised töötama tingimustes, kus muude vahenditega pole see mõeldav.

Laserkiirt saab kiiresti ühest punktist teise suunata, kusjuures väike kiire läbimõõt garanteerib objektide inspekteerimise hea ruumilise lahutuse.

Laserkiirte skaneerimine ruumis lubab kiiresti määrata mitte ainult mingi objekti mõõtme, vaid saada ka selle kolmemõõtmelise kujutise. Tehnoloogia lubab kontrollida keerukate valmisdetailide vastavust CAD-joonistele. Võrreldes traditsiooniliste meetoditega on lasertehnoloogia palju täpsem ja kiirem.

Laserivalguse mono-kromaatsus on kasuks väga täpsetel mõõtmistel. Täpsust suurendab laseri lainepikkuse vähendamine, seetõttu kasutatakse mõõtmete täppiskontrollil violetseid või ultravioletseid laserid.Optilised seiresüsteemid sisaldavad vähe liikuvaid osi. Sellest tuleneb nende oluliselt suurem kiirus ja väiksem hooldusvajadus.

Olenemata rakendusalast on laser täpsusvahend, mida on lihtne reguleerida ja mis ei mõjuta mehaaniliselt töödeldavat detaili.

Lasergaasid on eriti puhtad gaasid, mida vajatakse laserlõikuse ja -keevituse ning pinnatöötluse töödel. Laserkiir juhitakse tööpunkti vastavas kanalis asetsevate peeglite abil. Laserkiire kanali läbipuhumisgaasiks soovitatakse laserlõikuslämmastikku.