Revijo si lahko v celoti prenesete tukaj - Zelena Slovenija

53 18oktoberoctober 2010 EmbalažaLaserji vembalažni panogiUporaba laserja pri sanacijiorodij za izdelavo embalažeJ. Tušek 1 , T. Muhič 2 , K. Pompe 2Laserji vembalažni panogiProizvodnja embalaže jepodročje industrije, ki je vzadnjih letih naredila ogromenkorak v več smereh. Prva jeprav gotovo v zvezi z materiali,druga je produktivnostv sami proizvodnji, tretjavodi k ekologiji in človekuprijaznim materialom in četrtak poenostavitvi reciklažeodpadne embalaže. Pri vsakiproizvodnji embalaže innjeni reciklaži, ne glede navrsto materiala, iz katere jeizdelana, potrebujemo orodje.Za embalažo iz umetnih snovipotrebujemo modele in orodjaza brizganje plastike in orodjaza preoblikovanje. Za embalažoiz papirja potrebujemo raznenože, škarje, stiskalnice indrugo pomožno orodje.Vsa orodja se med uporaboobrabljajo, lomijo ali kakodrugače poškodujejo. Varjenjeje edina znana tehnologija, skatero je mogoče poškodovanaorodja sanirati in ponovnousposobiti za delo. Z razvojemlaserja smo dobili popolnomanovo ustrezno orodje zapopravilo poškodovanih orodij.1 Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani,Aškerčeva 6, 1000 Ljubljana2 TKC- Tehnološki konzultantski center, d.o.o.,Trnovska 8, 1000 LjubljnanaLaser je ojačana svetlobna energija, ki ponujaštevilne aplikacije v industriji, mediciniin drugje. V strojništvu se je uveljavil pri varjenju,rezanju, vrtanju, graviranju, merjenju,poliranju in še v drugih izdelovalnih in obdelovalnihtehnologijah. Reparaturno varjenjepoškodovanih, obrabljenih ali izrabljenihstrojnih elementov je področje, ki je še vednov fazi stalnega razvoja.Kaj je reparaturnovarjenjeVarjenje (zvarjanje, navarjanje) je spajanjematerialov v nerazdružljivo zvezo.Reparaturno varjenje je uporaba varjenja zapopravilo zlomljenih, obrabljenih, okrušenih,razpokanih ali kako drugače poškodovanihstrojnih elementov, da jih ponovno usposobimoza uporabo. Varjenje je poleg spajkanjaedina znana tehnologija, s katero je mogočepoškodovane elemente ponovno usposobitiza uporabo. Zahtevna orodja in druge dele izlegiranih jekel danes najpogosteje varimo zlaserjem.glavnem se danes reparaturno varjenjeV uporablja za popravilo orodij za tlačnolitje barvnih kovin, nekoliko manj orodja zabrizganje plastike in še manj druga orodja.Prav tako je mogoče z laserskim varjenjemsanirati poškodovana orodja in pripomočke,ki jih uporabljamo za izdelavo embalaže.Reparaturno pa varimo tudi razne okrušenezobnike, obrabljene gredi in obrabljene drsneležaje, izrabljene zobe na gradbenih strojih,razpokane lopatice na raznih vodnih in drugihturbinah in druge poškodovane elemente.Večina prej navedenih proizvodov je izdelanaiz materialov, ki imajo slabo varivost. Topomeni, da jih lahko uspešno varimo le poddoločenimi pogoji, z dodatnimi ukrepi, s pravilnoizbiro dodajnega materiala in z velikoznanja in izkušnjami.Kaj je laserŽe zgoraj smo navedli, da je laser ojačanain skoncentrirana svetloba, ki v svojemgorišču lahko doseže tudi 1010 W/m2, karpomeni, da lahko vsak kovinski material vtrenutku uparimo. Laserske naprave delimopo različnih kriterijih. Pri spajanju inrezanju materialov razlikujemo laserje gledena valovno dolžino, medij, v katerem laserskižarek nastane, namen uporabe, moč, porazdelitevenergije v gorišču laserja, krmiljenjein podobno. Za reparaturno varjenje danesnajpogosteje uporabljamo trdninske laserje,ki omogočajo delovanje z laserskimi pulzi(bliski) in vodenje laserskega žarka prek optičnegakabla.Na sliki 1 je shematsko prikazana laserskanaprava, ki se danes najpogosteje uporabljaza reparaturno varjenje orodij pri nas inv svetu.Slika 1: Shematski prikaz naprave za laserskoreparaturno varjenje: 1 – aktivni medij (Nd:YAG kristal) za ustvarjanje laserskega žarka,2 – bliskovna luč, 3 – nepropustno zrcalo, polprepustnozrcalo, 5 – optični kabel, 6 –laserskioptični sistem, 7 – varjenec, 8 – fokus laserskegažarka, 9 – sistem za časovno delitev žarka, 10 –sistem za energetsko delitev žarka na več manjintenzivnih žarkovLaserskoreparaturnovarjenje orodij zaizdelavo embalažePri izdelavi embalaže najpogosteje uporabljamoorodja za brizganje plastike, razneškarje, nože in podobno. Lasersko reparaturnovarjenje se je v praksi za sanacijo navedenihelementov začelo uporabljati ob koncu devetdesetihlet prejšnjega stoletja. V zadnjemobdobju je doživelo velik razcvet. Danes si nemoremo predstavljati, da ne bi orodij, ki semed delom izrabijo, popravili z laserjem. Z laserskimreparaturnim varjenjem lahko v proizvodnjiveliko prihranimo. Z laserjem lahkoizžlebimo razpoko in del materiala okoli nje.V tako pripravljen žleb lahko navarimo enovrsto materiala ali pa tudi več. Najprimernejeje, da se v korenski varek vnese mehek in žilavmaterial in da se v polnilne in temenske varke