Laserová mikroperforace

Laserová mikroperforace se užívá v mnoha odvětvích a technologiích, s jejími výsledky se stále setkáváme v běžném životě. Tato technologie výroby malých otvorů nebo částečného odběru materiálu je taktéž známá jako „KISS CUTTING“.

Využití mikroperforace:

  • plastové obaly s ventilační funkcí
  • ochranné prvky na jízdenkách, vstupenkách, dokladech – proti světlu jsou vidět drobné linky nebo body, sestavené do obrazce podle zadání. Mikroperforace je rozeznatelná i hmatem.
  • otvory pro airbagy – materiál na desce se ze zadní strany naruší tak, aby se odtrhla a odklopila v případě potřeby vypuštění airbagu. Z pohledové strany není nic znatelné (otvory o velikosti 0–50 µm).

Laser nahrazuje mechanické vytváření mikroperforačních otvorů pomocí horkých trnů. Laserová mikroperforace je výrazně rychlejší, díky vysoké přesnosti je vhodná i pro náročné aplikace, které by nebylo možné realizovat mechanickým způsobem. Laser je bezkontaktní, u materiálu nedochází k deformaci a neopotřebovávají se žádné trny nebo raznice.


Princip laserové mikroperforace

Kolmý paprsek odpaří materiál v bodě dopadu. Lineární pojezd pak vytváří linii zlomu. Využívá se několika výkonových stupňů nastavení laseru (větší výkon pro hrubé odebrání materiálu a nižší výkon pro výsledné přesné odebrání materiálu). Hloubku mikroperforace lze do určité míry sledovat senzorem. Senzor snímá energii, která částečně prochází i skrze ještě neodpařený materiál a dává stroji zpětnou vazbu o hloubce mikroperforace. Laser v tomto případě pracuje v pulzním režimu a je tedy možné po každém pulzu měřit úroveň energie.

Propracované systémy dokáží sledovat tyto parametry laserové mikroperforace:

  • hloubku mikroperforace (je možné nastavit tloušťku neodpařeného materiálu v řádu mikrometrů)
  • vadný materiál – pokud je signál mimo nastavenou úroveň nebo odpaření materiálu proběhlo příliš pomalu, systém zareaguje podle nastavení
  • příliš vysokou hustotu jednotlivých bodů mikroperforace (jev vzniká, pokud je posuv materiálu příliš pomalý)
  • nízká/vysoká energie laseru – při měření bez materiálu lze kontrolovat přímo energii laseru
  • adaptivní mikroperforace – na základě měření signálu předchozí mikroperforace jsou upraveny parametry pro následující mikroperforaci
Princip mikroperforace
Princip měření mikroperforace senzorem