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Processo a laser de alta precisão é destaque da feira Ferramentaria e Modelação

As indústrias de plástico, metais, automotiva, ferramentaria e até gráfica e de brindes conhecerão durante a Feira Ferramentaria e Modelação (de 25 a 28 de março, em Joinville) um novo aliado na fabricação de moldes, clichês, estampos e insertos: um processo a laser de alta precisão desenvolvido na USP. O método foi resultado de anos de experiências e pesquisas realizadas pelo físico e diretor da empresa LaserTools, Spero Morato, e tem como principais características ser uma técnica que realiza a gravação (2D e 3D) de materiais por meio da usinagem com lasers de Neodímio:YAG (Nd:YAG), oferecendo maior velocidade e precisão na usinagem.

Com formação em física pela USP no ano de 1967, doutorado na University of Utah, em Salt Lake City, e pós-doutorado nos laboratórios Bell, ambos nos Estados Unidos, o pesquisador aprimorou seu conhecimento em cristais e lasers, e com auxílio da FAPESP, do CNPq e do Centro Incubador de Empresas Tecnológicas (Cietec/USP) criou em 1998 a LaserTools. A empresa ficou incubada no Centro até meados de 2002, quando houve a necessidade de se transferir para um lugar maior que possibilitasse a instalação das máquinas e o início da produção industrial, porém continua com pesquisas na incubadora e no IPEN.

“Com toda a experiência acadêmica adquirida, trabalhamos no desenvolvimento de dispositivos para o uso do laser criando, desta maneira, oportunidades para seu uso na indústria. Conseguimos desenvolver um método que oferece em minutos a gravação de eletrodos para eletro erosão com área de até 400 mm quadrados, tornando-se muito mais vantajoso em relação ao processo da pantografia. Hoje já atendemos o setor de ferramentaria gravando moldes para a injeção de plásticos, carimbos, estampos e clichês”, explica Morato.

Segundo o físico, o método a laser da LaserTools será de grande impacto para a gravação de moldes de injeção de plásticos substituindo com vantagens a pantografia que é um processo mecânico uma vez que, o laser é 10 vezes mais rápido, reduz em praticamente a zero os defeitos, além de possibilitar um trabalho em pequenas dimensões. “Nosso sistema nos permite trabalhar a gravação a laser em eletrodos de cobre para eletro erosão com dimensões da ordem de 0,10 mm de resolução, algo que não pode ser realizado com a utilização da pantografia”, conta Morato.

O sistema será efetivamente lançado durante a feira “Ferramentaria e Modelação – Seminário de Soluções e Tecnologia” que acontece em Expoville, na cidade de Joinville. Morato ministrará uma palestra para divulgar sua técnica inovadora no dia 26 de março, das 18h45 às 19h30.

A empresa é líder no mercado brasileiro nos segmentos de design promocional (brindes), médico-odontológico (98%), automotivo, metal-mecânico, eletro-eletrônico e plásticos e atua hoje como prestadora de serviços do tipo job shop. Entre as empresas clientes da LaserTools estão a Dabi Atlante para a qual desenvolveu soluções de gravação, a partir do laser, em instrumentos odontológicos vendidos em todo o mundo e a Visteon fabricante de rádios para os carros Ranger da Ford Americana com teclas gravadas a laser que brilham à noite.

Informações técnicas

O laser utilizado pela LaserTools é o Nd: YAG – Nd (Neodímio) a 1% + YAG (cristal sintético tipo granada de ytrium e alumínio com a fórmula Y3 Al5 O12). O laser mais indicado para processos de micro mecânica do mercado nacional. Ele é aplicado através de uma montagem realizada sobre uma base de fresa tipo Bridgeport com posicionamento xyz digitalizado, o que proporciona maior estabilidade, reprodutibilidade de posicionamento e precisão de 0,005 mm no posicionamento.

O comprimento de onda é de 1,06 microns, a potência nominal de 100 watts, o comando numérico (determinado/verificado) pelo programa gráfico FOBAGRAF, software dedicado, desenvolvido para gravação 2D e serve para comandar numericamente a operação de gravação (usinagem no plano). Outro aplicativo foi desenvolvido próprio para 3D e gera superfícies tridimensionais.

O processo da LaserTools utiliza como parâmetros a frequência de chaveamanto, que interrompe adequadamente o pulso do laser quando vai de um pixel para outro, corrente da lâmpada para definir a intensidade do laser no ponto a ser gravado e profundidade de foco, permitindo gravações profundas 2,5D e 3D. O método também dispõe de velocidade de varredura para determinar a velocidade do processo e filtro espacial, que define a qualidade do feixe laser e a resolução no resultado final de gravação.


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