OTEVŘENÁ SÍŤ PARTNERSTVÍ NA BÁZI APLIKOVANÉ FYZIKY CZ.1.07/2.4.00/17.0014 Laserové technologie Hana Chmelíčková Společná laboratoř optiky UP a FZÚ AVČR, 17. listopadu 50a, 772 07 OLOMOUC, ČR
Laboratoř laserových technologií 3. podlaží, vlevo od schodiště, dveře č.301 Laserový systém KLS 264-102 (LASAG CH) NdBeFe magnet 1) El. zdroj, řídicí a kontrolní jednotky, chlazení, rozhraní 2) Zdroj záření, rezonátor, elmg. závěrka 3) Fokusační optika, tryska pro ochranný plyn 4) Polohovací XYZ stůl 5) Chladič 6) Odsávání zplodin 7) Bezpečnostní prvky = 1064 nm, Nd 3+ ionty v YAG krystalu 6 2 1 5 3 4 7
Parametry laseru Průměrný výkon P = 150 W, Energie v pulsu E = 0,1-30 J Délka pulsu t = 0,1-20 ms, Frekvence f = 0.1-1000 Hz Průměr svazku D = 6 mm, Fokusační čočka F = 100 mm Fokusace svazku Dfoc = 0,16-0,75 mm, Příčný mód TEM 20
Aktivity v laserové laboratoři 1) Aplikovaný výzkum laserových technologií 2) Výuka předmětů SLO/LTP1 a SLO/LTP2 3) Bakalářské a magisterské práce 4) Podíl na řešení grantových projektů 5) Popularizační aktivity (Fyzikální kaleidoskop, ) 6) Vývoj a výroba prototypů součástek z tenkých plechů, svařování, popis, vrtání nekovů
1. Aplikovaný výzkum laserových technologií
Ukázky průmyslových laserových technologií Řezání a vrtání Povrchové úpravy Kalení Gravírování - popis Svařování
Ukázky zpracování různých druhů materiálů kovy, keramika, kůže, dřevo, plasty, textil, pěnový plast,..
Vybrané experimenty na laserovém systému KLS 264-102 Optimalizace parametrů laserového řezání tenkých plechů: volba dostatečné energie a délky pulsu ( P peak - vrcholový výkon) volba vhodné rychlosti pro danou tloušťku plechu a materiál ( ocel, mosaz, bronz, hliník) volba vhodného tlaku pracovního plynu editace CNC programu pro různé tvary v P peak E t fd ( 1 pp )
Vybrané experimenty na laserovém systému KLS 264-102 Optimalizace laserového svařování: Predikce a ověření parametrů procesu (energie v pulsu, délka pulsu, frekvence pulsu, rychlost pohybu vzorku, procento překrytí, poloha ohniska vůči povrchu vzorku, tlak ochranného plynu) Zobrazení povrchu svaru, metalografické analýzy v příčném směru
Vybrané experimenty na laserovém systému KLS 264-102 Aplikace výsledků experimentu v praxi: svařování plášťů elektromotorků do modelů závodních aut. Přesný fixační přípravek kompletní motor umístění motorku v konstrukci podvozku - karoserie
2. Výuka předmětů Laserové technologie v praxi I. a II. Studijní programy: Přístrojová fyzika B (2. a 3. ročník), A (od 1. ročníku 2012/13) součást specializace Optické a laserové technologie Aplikovaná fyzika B, ostatní fyzikální obory C Rozvrh: LTP I. letní semestr 2. ročníku, LTP II. zimní semestr 3. ročníku Fyzikální princip činnosti laseru a jeho konstrukce Kategorizace laserů podle různých kritérií Vlastnosti a šíření laserového svazku Využití laserů v praxi (strojírenství, lékařství, vojenství, metrologie, telekomunikace) Bezpečnost práce s lasery Kolokvium 4 kredity Interakce laserového záření s látkou Kategorizace a princip laserových technologií Experimenty na laserovém průmyslovém systému Vyhodnocení vzorků různými metodami Exkurze do laserových job-shopů Zkouška 5 kreditů
3. Bakalářské a magisterské práce 1) Řešení ochrany povrchu materiálu před poškozením laserovým paprskem (spolupráce s firmou Aerospace Honeywell, Mariánské údolí výroba komplexních plechových dílů pro proudové motory a oprava statických dílů leteckých motorů 2) Laserové přetavování povrchu (spolupráce s firmou MATEX PM, Plzeň)
3) Možnosti využití laserů v lékařství 3. Bakalářské a magisterské práce (experiment simulace léčby citlivých zubních krčků pomocí přetavení dentinu) 4) Laserem indukované značení skla Laserový svazek Sklo kov
4. Grantové projekty 7. Rámcový projekt Evropské Unie CLET: Řízení procesu laserového svařování uzavřenou smyčkou prostřednictvím měření plazmatu
Děkuji za pozornost