2016年至2020年NEDO正在进行的项目“高强度、高效率的下一代激光技术的开发”将汇集最先进的激光光源和加工机器,包括东京大学、日本国立先进工业技术研究所、三菱电机公司、Spectronics公司、大阪大学、滨松光子学公司、株式会社、松下电器产业株式会社、松下电器产业株式会社。 Smart Factory Solutions Co, Ltd、Kinmon Koha Co, Ltd、千叶工业大学、激光技术研究所、Gigaphoton Co, Ltd和岛津制作所最近建立了Kashiwa II Platform,该平台通过结合加工质量测量和评估技术以及每个设备的数据库等通用基础技术,有助于解决激光加工中的问题。加工用户可以方便地使用本项目开发的尖端激光光源和激光加工机,并验证集成激光技术、通用平台技术和数据库的效果和适用性。
NEDO 和 13 家公司将与东京大学成立的 TACMI 联盟合作,致力于激光加工方面的产学官合作,并通过积累各种材料和应用的加工示例来努力改进该平台的功能。这样可以有效地匹配各种设备的特性和用户需求,并获取跨设备的加工数据。我们的目标是实现能够高效、快速地搜索最佳加工条件的制造,并为增强日本的竞争力做出贡献。
制造现场越来越需要高质量、精细加工,例如信息通信设备和医疗设备零件的微加工,例如电子电路板玻璃中微通孔的微加工,以及碳纤维增强塑料等难加工材料的加工。因此,能够进行传统机械加工无法实现的精细加工的激光加工的重要性日益增加。未来,随着加工机械与云端的连接更加紧密、更加智能,与数字控制高度兼容的激光加工系统有望成为日本制造业最重要的工具之一。
然而,目前制造现场广泛使用的切割、钻孔、焊接、接合等激光加工技术,电气效率和加工效率较低,在加工精度方面还有很多需要改进的地方。另一个问题是,最佳加工条件根据工件的不同而不同,是根据熟练工人的经验和直觉来选择的。为此,日本为了保持制造业的高水平竞争力,有必要开发高亮度、高效率、实用性高的激光设备和加工机器,并建立一个允许所有用户根据其加工目的选择最佳加工条件的系统。
在这种情况下,新能源和产业技术综合开发机构 (NEDO) 正在从 2016 财年到 2020 财年实施一个项目“高亮度、高效率的下一代激光技术开发”※1内,我们一直在开发激光光源和加工机器,例如能够进行精细加工的高质量激光加工机、能够进行表面改性的高质量激光器以及能够进行高效金属加工的短波长激光器。此外,我们的目标是通过实验方法和理论考虑的结合来推导出能够进行有效处理的条件。TACMI 联盟※2合作,评估了各种加工条件下的加工特性,获取了数据并创建了数据库。
9522_9871柏 II 平台」※3加工用户不仅可以轻松使用本项目开发的尖端激光光源和激光加工机,还可以验证集成激光技术、通用平台技术和数据库的有效性和适用性。
·“高亮度、高效率的下一代激光技术开发”的成果(2016财年-2020财年)
作为 NEDO 项目,我们开发了尖端激光光源和具有各种功能的加工机器。特别是,作为该项目的新开发技术,我们计划开发用于高质量加工难加工材料的前所未有的短波长高强度激光加工机、可实现大范围硬化的高输出半导体激光器、预计用于铜的微焊接的高输出、高强度蓝色半导体激光器以及预计用于加工和测量的短波长光纤激光器。我们计划在预期的应用中迅速将它们投入实际应用,并为我们刚刚创建的处理平台寻找广泛的用户。
·构建可实现最佳条件的激光加工平台
本项目开发的激光光源和加工机已集成到东京大学柏二校区和米乐m6官方网站柏中心的柏二平台,并被各行业用户用于测试目的。首先,为了得出最佳的加工条件,我们对各种材料进行了测试加工,并开始收集可以与行业共享的数据。集成到 Kashiwa II 平台中的加工机器的功能如附图所示。
附件 [PDF:127KB]
即使在该项目结束后,集成到 Kashiwa II 平台中的激光光源和加工机器也将使用 TACMI 联盟的框架进行操作。通过积累用户的进一步测试使用,我们旨在获取跨设备的处理数据并了解用户需求,并扩大数据库并以此为线索解决各种问题,从响应行业实际需求到发现潜在需求。此外,根据该平台上的激光加工条件搜索结果,推动最适合的激光加工机导入产业,为强化日本制造业的竞争力做出贡献。此外,将按以下时间表举行成果报告会,介绍该项目五年的成果。
名称:“高亮度、高效率下一代激光技术开发”成果报告会
日期:2021 年 2 月 26 日星期五 13:15-16:30
举办方式:通过 Webex 进行在线活动
有关详情,请参阅结果报告活动页面。
结果报告会议网站:https://wwwcho-monodzukurijp/event/show/id/ksjasg5m6a