Nel panorama industriale in continua evoluzione, dove precisione ed efficienza sono cruciali, i laser a impulsi ultrabrevi sono una tecnologia fondamentale. TRUMPF continua a innovare, con il potenziato TruMicro 6030 e il nuovo TruMicro 9010 da 1 kW che hanno debuttato durante la fiera LASER – World of Photonics. Novità anche per la saldatura laser.
Il panorama della produzione industriale è in continua evoluzione, spinto dalla ricerca di maggiore precisione, efficienza e sostenibilità. In questo contesto, i laser a impulsi ultrabrevi (UKP) emergono come una tecnologia abilitante fondamentale, capace di rivoluzionare processi produttivi in settori disparati, dalla micromachining alla produzione di componenti per l’elettronica avanzata. TRUMPF ha presentato due sviluppi rivoluzionari nella sua gamma di laser UKP: il potenziato TruMicro 6030 e l’inedito, potente TruMicro 9010 da 1 kilowatt. Queste innovazioni, svelate a LASER – World of Photonics di Monaco di Baviera, aprono nuove e stimolanti prospettive per applicazioni che richiedono una combinazione senza precedenti di precisione, produttività e versatilità.
Produzione di batterie di nuova generazione
Il laser a impulsi ultrabrevi TruMicro 6030 di TRUMPF ha subito un significativo aggiornamento, consolidando la sua posizione come strumento essenziale per la manifattura avanzata. La sua potenza massima è stata incrementata in modo sostanziale, passando da 200 a 300 watt, un aumento del 50% che si traduce direttamente in una maggiore efficienza e velocità operativa per gli utilizzatori. Ma l’innovazione non si ferma alla sola potenza; il TruMicro 6030 è stato equipaggiato con un sistema di controllo ancora più rapido, capace di operare in tempo reale, introducendo un elevato livello di precisione e adattabilità.
Questa sinergia tra maggiore potenza e controllo avanzato è particolarmente critica per un settore in forte espansione come quello della produzione di batterie, sia per smartphone che per veicoli elettrici. La produzione di fogli per batterie di alta qualità, soprattutto per le ultime generazioni di dispositivi, rappresenta una sfida ingegneristica complessa. Questi fogli presentano strutture intricate, spesso rivestite su entrambi i lati, e i requisiti di taglio variano notevolmente a seconda del tipo specifico di batteria. La capacità del TruMicro 6030 di affrontare queste complessità con una produzione industriale in serie, mantenendo al contempo un’elevata efficienza economica, è un game-changer. Come sottolinea Steffen Rübling, product manager responsabile dei laser a impulsi ultrabrevi presso TRUMPF, solo la maggiore potenza del laser e il controllo in tempo reale dei singoli impulsi laser consentono una produzione in serie economica.
Il cuore di questa capacità risiede nella tecnologia Femto Real-Time Control. Questa innovazione permette agli operatori di modificare e adattare i parametri del laser alle diverse aree di taglio del film in millisecondi durante il processo produttivo. Questo livello di flessibilità e reattività si traduce in un risparmio sui costi di produzione notevole, poiché non sono più necessarie molteplici sorgenti laser per gestire film complessi. Un unico laser è sufficiente per affrontare una vasta gamma di requisiti di taglio, ottimizzando l’investimento e lo spazio in fabbrica. Oltre al taglio di film per batterie, la maggiore potenza del TruMicro 6030 apre nuove opportunità per la foratura laser di membrane, un’applicazione cruciale, ad esempio, per i sistemi di filtraggio delle microplastiche. Grazie a ottiche speciali, gli utenti possono suddividere gli impulsi laser in un massimo di 500 punti singoli, permettendo una microperforazione estremamente precisa ed efficiente. È questa tecnologia multispot che rende la perforazione laser delle membrane adatta all’uso industriale, afferma Rübling. La progettazione del TruMicro 6030 si concentra anche su affidabilità e massimo utilizzo, affidandosi a componenti collaudati e permettendone l’impiego 24 ore su 24, sette giorni su sette, in ambienti di produzione industriale intensivi.
Il kilowatt che ridefinisce la lavorazione su grande scala
Parallelamente all’evoluzione del TruMicro 6030, TRUMPF ha introdotto sul mercato il TruMicro 9010, un laser a impulsi ultrabrevi che segna un vero e proprio traguardo tecnologico con la sua straordinaria potenza di uscita di 1 kilowatt. Questa potenza elevatissima per un laser USP lo rende particolarmente adatto per la lavorazione di grandi superfici, un’area dove tradizionalmente i laser UKP incontravano limiti di produttività. Steffen Rübling di TRUMPF chiarisce questa distinzione fondamentale: “a differenza di molti altri laser USP, il TruMicro 9010 non è adatto solo per la lavorazione di piccoli componenti. L’elevata potenza del laser consente ai nostri clienti industriali di elaborare grandi superfici con alta produttività. Anche nei processi roll-to-roll con elevati requisiti di produttività, gli utenti possono tagliare contorni da materiali piani con il TruMicro 9010. Questa capacità estende significativamente il campo di applicazione dei laser UKP, rendendoli competitivi anche per lavorazioni su larga scala”.
Un fattore chiave per l’ottima produttività del TruMicro 9010 è la sua capacità di suddividere il raggio laser attraverso ottiche speciali. Questa funzionalità consente la foratura simultanea di centinaia di microfori sottili, un vantaggio inestimabile per la produzione di filtri e altre applicazioni che richiedono pattern complessi e ad alta densità. Rübling ribadisce che molte applicazioni sono economicamente fattibili solo grazie all’elevata potenza del TruMicro 9010, che è di 1 kilowatt. Quando il TruMicro 9010 viene accoppiato a uno scanner poligonale rotante, la sua efficienza raggiunge livelli elevati. Questo scanner distribuisce gli impulsi sul pezzo ad alta velocità, fino a un chilometro al secondo. Questa configurazione è ideale per applicazioni su grandi aree, non solo per la strutturazione di superfici ma anche per la pulizia ad alta velocità, processi che beneficiano enormemente della combinazione di potenza e velocità.
Versatilità ed efficienza
L’elevata energia del singolo impulso del TruMicro 9010, pari a 10 millijoule, offre agli utenti un’altissima versatilità. In settori come l’elettronica o l’industria siderurgica, un singolo laser può ora gestire una vasta gamma di applicazioni industriali. Questo approccio tutto in uno si traduce in un aumento della produttività, un considerevole risparmio sui costi e una riduzione dello spazio occupato in produzione. Il TruMicro 9010 è in grado di eseguire contemporaneamente diverse operazioni come il taglio di contorni, la rimozione di materiale e l’applicazione di marcature, il tutto in un’unica passata. Questo significa che le aziende non hanno più bisogno di molteplici sorgenti laser o stazioni di lavorazione separate, potendo consolidare diversi passaggi in un’unica posizione con un’unica sorgente laser.
Oltre alle tradizionali lavorazioni dei materiali, i parametri laser del TruMicro 9010, grazie alle loro elevate intensità di picco, sono anche adatti per applicazioni future, come le sorgenti secondarie, suggerendo un potenziale ancora inesplorato per questa tecnologia.
In conclusione, le recenti innovazioni di TRUMPF nel campo dei laser a impulsi ultrabrevi, con il significativo potenziamento del TruMicro 6030 e l’introduzione del rivoluzionario TruMicro 9010, non sono semplicemente aggiornamenti di prodotto. Rappresentano un salto qualitativo che apre le porte a nuovi paradigmi produttivi, consentendo alle industrie di affrontare sfide complesse con maggiore efficienza, precisione e sostenibilità. Queste tecnologie si pongono come pilastri fondamentali per l’industria moderna, guidando l’innovazione e la competitività globale.
