Coherentの半導体レーザにより複合材料パネルやパイプ用の画期的なテープ積層を実現
当社の幅広い出力範囲のHighLightレーザと、あらゆる製造形態に対応するズーム光学系は、レーザアシストテープワインディング(LATW)およびプレイスメント(LATP)をサポートしています。
2022年6月7日、Coherent


物理形態を考えてみましょう
これらの複合的な形態は、CFRP単体よりも優れた物性(応力/ひずみ弾性率など)を持ちながら、従来の鉄などの金属に代わる軽量化を実現できるため、望ましいとされています。 また、自動車用途では、防音効果も期待できます。 さらに、炭素繊維は熱伝導率に優れています。 熱可塑性樹脂複合材料は、熱溶接プロセスによりパネルやパイプ同士を接合したり、部品を追加したりできる追加のメリットがあります。
これらのハイブリッド部品は、CFRPテープの粘着樹脂を溶かしながら、金属基板にロール加工、巻き付け、または圧着を行う熱プロセスによって、高速で製造されます(図参照)。 半導体レーザは、非接触で熱量を空間的および時間的に正確に制御できるため、このLATWやLATPのプロセスに最適なツールであることがわかりました。 幸いなことに、980 nmの波長域はこのアプリケーションに特に適合しており、この主力半導体レーザの波長で長年実証されてきた出力スケーリングアーキテクチャの恩恵を受けることができます。
システムインテグレーターにさらなる出力を
Coherentはこれらのアプリケーションにおいて、100 Wから最大8 kWまでの幅広い出力範囲のHighLight半導体レーザでシステムインテグレーターをサポートしています 。 基板の形状や大きさが多種多様であるため、このような広い範囲が必要です。 この高出力は、最大2 m/秒で動作する一部の高速テープワインディングアプリケーションで必要です。
これらのレーザに付属するPH50 DL – Zoom Opticは、幅と高さ(x,y)の寸法を独立して制御し、アプリケーションの形式に合わせてビームを均質化および形成します。 現在、小型、中型、大型の3種類の標準モデルを用意しています 。 これらは、3x3 mmから30x30 mm、10x10 mmから60x60 mm、15x15 mmから110x110 mmまでの範囲をそれぞれカバーしています。 ご要望に応じてカスタムフォーカスモジュールの提供も可能です。