Εφαρμογές Χαρακτικής Laser στη Βιομηχανία Ξυλουργίας, Κλωστοϋφαντουργίας, Χάλυβα & Ιατρικής και στα Πανεπιστήμια

Μία από τις σημαντικές εφαρμογές χαρακτικής laser για τις μπλε κεφαλές laser της Opt Lasers είναι η δυνατότητα χρήσης τους για σήμανση, διακόσμηση ή τεχνητή παλαίωση ξύλου. Μόνο στην Πολωνία υπάρχουν περίπου 13.000 καταγεγραμμένα ξυλουργικά εργαστήρια και εταιρείες επεξεργασίας ξύλου (έως Μάιο 2018). Επιπλέον, η ξυλουργία αυτοματοποιείται ολοένα και περισσότερο και η αύξηση του αριθμού των μηχανημάτων βιομηχανίας αντικατοπτρίζεται άμεσα στη ζήτηση για κεφαλές laser. Υπάρχει σαφής τάση βελτιστοποίησης της χαρακτικής μοτίβων μέσω ταυτόχρονης λειτουργίας περισσότερων κεφαλών laser σε μία CNC μηχανή, γεγονός που επιταχύνει τη διαδικασία, ενώ η δυνατότητα χρήσης συμπαγούς κεφαλής και τοποθέτησής της σε υφιστάμενο εξοπλισμό δημιουργεί νέες δυνατότητες χωρίς την αγορά νέου plotter CO₂.

Οι κεφαλές laser μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην κλωστοϋφαντουργία για κοπή, διακόσμηση και προσωποποιημένη διαμόρφωση υφασμάτων όπως βαμβάκι, πολυεστέρας, βισκόζη, ναφθαλίνη, τσόχα, fleece, δέρμα, υφάσματα ταπετσαρίας, υφάσματα από υαλονήματα και άλλα τεχνικά υφάσματα. Η Opt Lasers συνεργάζεται με κορυφαίους κατασκευαστές εξοπλισμού παραγωγής σε παγκόσμια κλίμακα. Καινοτόμα υλικά που σχεδιάστηκαν από Γάλλο fashion designer παρουσιάστηκαν πρώτη φορά το 2018 σε έκθεση στο Μιλάνο. Τα υλικά κατασκευάστηκαν σε μηχάνημα με 12 κεφαλές κοπής laser ισχύος 6 W. Σύμφωνα με ανεξάρτητη μονάδα ανάλυσης αγοράς στην Πολωνία, το 2017 λειτουργούσαν στη χώρα περίπου 8.900 επιχειρήσεις παραγωγής προϊόντων κλωστοϋφαντουργίας, 26.700 επιχειρήσεις ένδυσης και σχεδόν 6.000 στη βιομηχανία δέρματος & υποδημάτων. Ο αριθμός των εταιρειών κλωστοϋφαντουργίας αυξάνεται ετησίως κατά περίπου 5%. Λόγω της αυξανόμενης ζήτησης σε ταχεία παραγωγή ενδυμάτων, τα πολυκεφαλικά μηχανήματα

Η κεφαλή laser μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή τρισδιάστατων μοντέλων κτιρίων. Η δημιουργία φυσικών μοντέλων σχεδιαζόμενων έργων είναι δημοφιλής μέθοδος παρουσίασης μεταξύ αρχιτεκτόνων, καθώς αποτυπώνει με ακρίβεια όλες τις λεπτομέρειες του κτιρίου. Σύμφωνα με επιχειρηματικές πύλες και τη Στατιστική Υπηρεσία, στην Πολωνία το 2018 λειτουργούσαν περίπου 16.500 αρχιτεκτονικά γραφεία. Επίσης, σύμφωνα με την Υπηρεσία Ανταγωνισμού και Προστασίας Καταναλωτή, μεταξύ 2014-2017 ο αριθμός των ενεργών αρχιτεκτόνων αυξήθηκε κατά 40%.

Με τη χρήση κεφαλών laser, καθίσταται δυνατή η οικονομική και μόνιμη σήμανση μεταλλικών υλικών μέσω χαρακτικής laser, κάτι που βρίσκει εφαρμογή στην παραγωγή μεταλλικών κατασκευών. Τα δομικά στοιχεία απαιτούν σήμανση σχετικά με την ημερομηνία και τόπο κατασκευής, τη λεπτομερή ονομασία και συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας. Σύμφωνα με επιχειρηματικές πηγές, το 2017 η παραγωγή μεταλλικών κατασκευών στην Πολωνία έφτασε τους 790.000 τόνους, καθιστώντας την Πολωνία έναν από τους κύριους παραγωγούς στην Ευρώπη. Σύμφωνα με τη στατιστική υπηρεσία, περίπου 10.000 κατασκευαστικές εταιρείες μεταλλικών κατασκευών λειτουργούσαν το 2018. Με την αύξηση της ισχύος των κεφαλών laser, διευρύνεται το εύρος σημάνσεων και χαρακτικής με μπλε laser. Οι κεφαλές laser 6 W είναι κατάλληλες για σήμανση ανοξείδωτου χάλυβα και τιτανίου. Η εξέλιξη της τεχνολογίας πολυ-κεφαλών laser θα προσφέρει λύσεις για χαρακτική και αφαίρεση υλικού από άλλα μέταλλα όπως ανθρακούχο χάλυβα, χαλκό, ορείχαλκο και αλουμίνιο.

Οι ποικίλες λειτουργίες των κεφαλών laser προκαλούν μεγάλο ενδιαφέρον στον τομέα αυτό. Η αφαίρεση υλικού με laser (laser ablation), δηλαδή η εξάτμιση (απομάκρυνση) υλικού από την επιφάνεια στερεού, επιτρέπει τον ακριβή έλεγχο αφαίρεσης μικρών ποσοτήτων υλικού. Ο υψηλός συντελεστής απορρόφησης του μπλε φωτός με μήκος κύματος 440–450 nm επιτρέπει τη χρήση μικρών πηγών φωτός όπως οι κεφαλές laser. Ο μετρητικός εξοπλισμός είναι συχνά πολύπλοκος, ενώ η πρόσβαση σε δείγματα των υπό εξέταση υλικών περιορισμένη, γεγονός που καθιστά την συμπαγή μορφή των κεφαλών μπλε laser σημαντικό πλεονέκτημα για την ενσωμάτωσή τους σε ερευνητικά συστήματα. Έρευνες διενεργούνται σε διαδικασίες αυτοματοποίησης φυτικής παραγωγής, σε σύγχρονες μεθόδους ανάλυσης γεωργικών υλών και στη χρήση μπλε laser για εξάλειψη παρασίτων και σπόρων ζιζανίων. Σύμφωνα με τη Στατιστική Υπηρεσία (2018), στην Πολωνία λειτουργούν 18 δημόσια και 5 μη-δημόσια τεχνικά πανεπιστήμια, ενώ παγκοσμίως υπάρχουν περίπου 600 εκπαιδευτικά ιδρύματα μηχανικών (η Opt Lasers συνεργάζεται σήμερα με πολλά επιστημονικά ιδρύματα όπως Nagoya University, The University of Oklahoma, Stanford University, The University of Sidney, University of California, University of Otago, Universidade de Sao Paulo, Uni Jena και άλλα).

Το τιτάνιο είναι μέταλλο ελαφρύ και ανθεκτικό, ιδανικό για ιατρικές εφαρμογές. Ο ανθρώπινος οργανισμός δεν αντιδρά ανοσολογικά στο μέταλλο αυτό, πράγμα που επιτρέπει τη χρήση του για την κατασκευή εμφυτευμάτων κρανίου, οστών και σταθεροποιητών. Κάθε τμήμα φέρει σήμανση με κρίσιμα δεδομένα. Η δυνατότητα καταγραφής της ημερομηνίας εμφύτευσης απευθείας στο εξάρτημα διευκολύνει τη διάγνωση σε περίπτωση επιπλοκών ή αποδοχής του μοσχεύματος. Χάρη στην συμπαγή σχεδίαση των μπλε κεφαλών laser, ο ιατρός μπορεί να σηματοδοτήσει κάθε τμήμα με μικρή συσκευή. Επίσης, με χρήση κεφαλής laser 6 W, το τιτάνιο σημειώνεται (μεταβάλλει χρώμα), χωρίς χαρακτική, γεγονός που δεν επηρεάζει τη δομή και αντοχή, ιδιαιτέρως σημαντικό στην ταυτοποίηση εμφυτευμάτων.