Широкая кооперация с лазерной точностью

Саратовское ОАО «НПП «Инжект» предлагает при широкой кооперации с научными организациями и предприятиями Беларуси начать реализацию «Программы развития нового поколения лазерных технологических установок на основе мощных полупроводниковых лазеров». Сейчас проект проходит стадию согласования в госорганах.

– Лазерные технологии обработки материалов с помощью концентрированной световой энергии являются незаменимыми и основополагающими производственными процессами в современном точном машиностроении и приборостроении. Применение этих технологий позволяет осуществить модернизацию промышленности и добиться увеличения объема выпуска, повышения качества, конкурентоспособности и эксплуатационных характеристик отечественной высокотехнологичной продукции, создания дополнительных рабочих мест и достижения импортозамещения, – рассказывает заместитель гендиректора ОАО «НПП «Инжект» Сергей Соколов.
По его словам, целью союзного проекта является создание мощного полупроводникового лазерного источника оптического излучения для лазерных технологических установок нового поколения. Излучение малогабаритных полупроводниковых лазеров, изготовленных на наноразмерных гетероструктурах, будет применяться для процессов термоупрочнения, легирования, наплавки, сварки, пайки в машиностроении и других отраслях.  
Широкое распространение лазерной обработки материалов приведет к повышению износостойкости, увеличению срока службы техники. По экспертной оценке, внедрение этой технологии в масштабах Союзного государства позволит сократить потребность в запасных частях, потери времени и затраты на ремонт оборудования, повысит общую производительность труда и обеспечит экономию ресурсов не менее чем на 100 млрд рублей за короткий период времени.
– Воздействие производится только на поверхностный участок материала без нагрева остального объема и нарушения его структуры и свойств, что устраняет деформацию деталей, – поясняет Сергей Соколов. – После прекращения воздействия излучения этот участок охлаждается в результате отвода тепла во внутренние слои металла. Энергетическая эффективность диодной лазерной закалки в 20-30 раз выше по сравнению с СО2-лазерами.
Сейчас на мировом рынке лазерных агрегатов для обработки материалов имеются установки на базе твердотельных, газовых и волоконных лазеров. Однако высокая энергоемкость, громоздкость и большая цена этих установок ограничивают их повсеместное внедрение.
Более эффективными являются установки, основанные на прямом воздействии излучения полупроводниковых лазеров на обрабатываемый объект (без преобразования в излучение других типов лазеров – твердотельных или волоконных). То есть прогресс технологий позволил создать системы, которые формируют новый рынок лазерных установок.
Цены новых агрегатов будут заметно ниже, чем у существующих аналогов. Кроме того, лазерные установки, основанные на прямом облучении обрабатываемого объекта полупроводниковыми лазерами, благодаря надежности, гибкости и простоте в управлении снизят уровень эксплуатационных затрат.
Основные области применения создаваемых установок – это энергетика, авиация и космонавтика, железнодорожный и автомобильный транспорт, машиностроение, станкостроение, моторостроение, инструментальное производство.  
Лазерные установки нового типа заменят многие традиционные технологии. Так, лазерное термоупрочнение деталей из сталей и чугунов в 2-5 раз повышает срок их службы, при этом расходы на изготовление детали увеличиваются лишь на 20-25%.
Спрос в Союзном государстве на подобные установки мощностью 2 кВт и 5 кВт исчисляется многими сотнями. Срок окупаемости затрат на их приобретение при нормальной загрузке комплекса в двухсменном режиме работы составляет всего 1,5-2 года.
НПП «Инжект» уже имеет прототип перспективной лазерной установки – значит, работы по союзной программе будут выполнены в сжатые сроки. Участвовать в осуществлении проекта будут ведущие научные институты Беларуси и России. Предполагаемые заказчики программы – «Барнаултрансмаш», Ижевский котельный завод, Минский моторный завод, Белорусский автомобильный завод и другие.