Fagor Automationek, berrikuntza teknologikoaren abangoardian dagoen enpresa den aldetik, Laser4Surf proiektuan parte hartu du. Materialak gainazalean tratatzeko prozesua industrializatzea du helburu, femtosegundoen pultsuak dituzten laserrak erabiliz.
Automatizazio makinen erabateko kontrola ahalbidetzen duten elementu guztien hornitzaile bakarra da Fagor Automation. 45 urtetik gora daramatza bezeroei CNCak, motorrak, erregulatzaileak zein prezisio altuko enkoder linealez eta angeluarrez hornitzen. Orain, metalezko gainazal funtzionalizatuak masan ekoizteko Laser4Surf nazioarteko ikerketa-ekimenean ari da parte hartzen, enkoder horiek fabrikazioa hobetzeko helbuarekin.
Laser4Surf proiektuak zenbait onura ekarriko ditu enkoder linealei eta angeluarrei dagokienez, kaptazio sistemen ekoizpena azkarragoa, eraginkorragoa eta errepikakortasun handiagokoa izaten lagunduko baitu. Gainera, kimikarik gabeko prozesua denez, ingurumenerako hobea da.
Enkoder linealak eta angeluarrak
Enkoder-ak edo posiziozko kodetzaile angeluarrekoak bi kategoriatan bana daitezke: linealak (distantzia nanometrikoa neurtzen duena) eta angeluarrak (errotazio nanometrikoaren graduak neurtzen dituena). Enkoder horiek industria askotan erabiltzen dira, hala nola industria aeroespazialean, IT-etan, elektronikan, makina-erremintan, medikuntzan, metrologian eta energia berriztagarrietan.
Adibidez, Atakamako basamortuan, Txile iparraldean, dagoen ALMA behatokiak (Atakama Large Millimeter Array) bere matrizeetako bat osatzen duten 25 antena jartzeko kodetzaile angeluarrak erabiltzen ditu. Antena bakoitzak hainbat tona pisatzen ditu, eta, beraz, kokapen zehatza izatea nahitaezkoa da; izan ere, zehaztasun falta txikienak ere distortsionatu egiten ditu emaitzak, eta horrek irudi lausoak sortzen ditu. Distantziak eta desplazamenduak neurtzeko puntako teknologiarik zehatzena dira kodifikatzaileak, eta industria alorreko sektore guztiek dute horiek erabiltzeko interesa.
Industria aeroespazialak, halaber, enkoder-ak erabiltzen ditu antenetan eta aireko gida-sistemetan zein X-Y kokapena mihiztatze-sistema automatizatuetan; baita ekipajea maneiatzeko sistemetan ere. Bestetik enkoder-en aplikazio ohikoenetako bat makina-erreminta da, piezak ahalik eta zehatzen egin ahal izatea bermatzen baitu.
Tradizioz, fotolitografia izeneko prozesu baten bidez sortu da Fagoreko kodeatzaileen grabatuaren pausua. Kasu honetan, fotolitografiak UV argia tartean sartzen du, eta zumitzerako maskara batean definitutako patroi batean zehar hedatzen da, produktu kimikoekin erreakzionatuz zumitz berean patroiaren irudi bat inprimatzeko. Litografiak 1 nm-ko patroi zehatza sor dezake. Hala ere, prozesuak hainbat eragozpen ditu. Denbora asko eskatzen du, prozesu kimiko asko erabiltzen ditu, eta master-patroiko maskara oso maiz ordezkatu behar izaten da zehaztasuna eta errepikagarritasuna bermatzeko.
Laser-teknologia gainazal metaliko funtzionalak lortzeko
Laser4Surf EBk finantzatutako ikerketa-proiektu bat da, eta haren helburua da laser teknologien erabilera eragozten duten oztopo tekniko eta ekonomikoak ezabatzea, ekoizpen masiboko prozesuetan 1 μm-ko edo gutxiagoko ehundurekin funtzionalizatutako gainazal metalikoak lortzeko. Bost herrialdetako zortzi erakundek lagundu dute proiektuan, Fagor Automation barne. Sistema horren garapena etengabe ari da probatzen hiru industria-sektoretan:
- Energia sektorea: bateria-elektrodoen eraginkortasuna areagotzeko.
- Sektore bioteknologikoa: protesi medikoen biobateragarritasuna hobetzeko.
- Fabrikazio-sektorea: kokapen-kodetzaileen fabrikazioa hobetzeko.
Laser4Surfak enkoder optiko linealak eta angeluarrak egiten laguntzen du, fotolitografia-prozesua ordezkatuz. Laser4Surf sistemak pultsu ultralaburreko laserra erabiltzen du, programa batek kontrolatua, gainazala testurizatzeko; laser iturri hori modu errepikakor eta fidagarrian ekoizteko erabil daiteke, enkoder-ei zehaztapen hobeak emanez.
Laser4Surf prozesuak ere sostengu-egitura submikronikoak sortzen ditu, hondoko argiaren distrakzioa murrizteko diseinatuta baitaude. Fagor Automationeko teknologia optikoaren arloko arduradun Tomás Morlanesek argitu duenez, “propietate hori erabiltzea ere espero dugu gure seinale optikoen kontraste optikoa handitzeko. Efektu hori eremu elektronikora itzultzeak seinale/zarata erlazioa ere hobetuko du”.
Pultsu ultralaburreko laser sistema erabiliz, Fagor Automationen helburua posizio-kodetzaileen prozesatze-denbora %95 murriztea da. Prozesua azkarra da, urrats bakar batean egin daiteke eta ez du kimikorik, eta, ondorioz, prozesua ekologikoagoa da.
Irakurri hemen Rebecca Pool-ek Laser4Surf proiektuari buruz idatzitako artikulu originala. https://www.laser4surf.eu/optical-encoders-our-unsung-heroes/