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El centro tecnológico dispone de una oferta tecnológica completa en el campo de la fabricación láser denominada “Laser for Manufacturing Lab”, y que integra el diseño y fabricación de equipos y componentes láser singulares en el mercado.

En el marco de la fabricación avanzada, y dentro de su especialización, IK4-TEKNIKER desarrolla soluciones integrales dirigidas al diseño y fabricación de equipos y componentes de alto valor añadido mediante láser.

El centro tecnológico dispone de una oferta completa en este campo integrada en “Laser for Manufacturing Lab”, la propuesta de valor para fabricación láser que el centro tecnológico vasco presentó en la última edición de la Bienal de Máquina Herramienta.

Simulación de equipos y componentes

La simulación constituye una parte inicial en el proceso de diseño de un componente o equipo. Se distinguen dos tipos de simulación.

• Simulación óptica: Se modela tanto la radiación láser como su interacción con los diferentes componentes ópticos.

En el campo de la simulación óptica, hay que destacar que IK4-TEKNIKER ha trabajado en el diseño y simulación óptica de un sistema de diodo láser de media potencia y en el diseño y simulación óptica de un cabezal para LMD (Laser Metal Deposition) por hilo.

• Simulación de elementos finitos (FEM): El modelado y simulación mediante diferentes técnicas numéricas (elementos finitos, volúmenes finitos, métodos analíticos, etc.) se emplea en la optimización de procesos de fabricación basados en tecnologías láser, guiando y complementando los ensayos a nivel de laboratorio y evitando así procedimientos costosos de prueba y error.

Algunos de los ejemplos que ha desarrollado IK4-TEKNIKER en este campo son la optimización de procesos de temple convencional y temple remoto sobre aceros, incluyendo aspectos microestructurales y mecánicos; el cálculo de distorsiones y tensiones residuales en procesos de fabricación aditiva o la optimización de procesos de soldadura híbrida metal-metal y metal-polímero.

Diseño y fabricación de equipos

Laser for Manufacturing Lab ofrece equipos láser singulares, su integración en procesos industriales y atención a tendencias actuales en el sector, como el desarrollo de tecnologías de alta productividad (high throughput).

• Equipos singulares: Equipamiento singular adaptado a soluciones demandadas por el cliente y sin una solución estándar en el mercado.

Dentro de este ámbito de trabajo, el centro tecnológico ha diseñado y fabricado un equipo para la fabricación aditiva mediante LMD por hilo dirigida a la fabricación de grandes estructuras metálicas (hasta 1900 x 900 x 800 mm³).

El centro tecnológico también ha desarrollado íntegramente un equipo de soldadura por láser (tanto la parte mecatrónica, como el láser de alta potencia) para la soldadura de polímeros o uniones disimilares polímero-metal.

• Integración de equipos singulares en procesos de producción: La capacidad de fabricación de equipos singulares se complementa con la posibilidad de ejecutar su integración en los procesos de producción de los clientes.


• Soluciones de alta productividad para la industria: Laser for Manufacturing Lab no es ajeno a las tendencias actuales del mercado láser y, así, ofrece su experiencia en equipos optimizados para alta productividad. (Se entiende como tal una mejora significativa -X2, X5, X10- en velocidad de fabricación frente a equipos comerciales sin reducción de la calidad final).

En este sentido, el centro tecnológico ha desarrollado un equipo con capacidad de microtaladrado de grandes áreas para aplicaciones aeronáuticas, en el que las altas velocidades de taladrado hacen viable el desarrollo de estructuras híbridas de control del flujo laminar (en inglés, HLFC).

Diseño y fabricación de componentes smart

En paralelo al diseño y fabricación de equipos completos, Laser for Manufacturing Lab aporta soluciones en la fabricación de componentes smart, tanto para su integración en sistemas propios como comerciales.

• Boquillas, monturas y cabezales: Fabricación de cabezales, boquillas y monturas para el desarrollo de diferentes procesos láser.
• Componentes para monitorización y control de procesos: Integración de componentes que permitan la monitorización y el control preciso de los procesos láser.
• Sistemas de modificación de haz láser: Desarrollo de componentes que permiten el conformado, la conversión o la distribución (beam delivery) del haz láser. La integración de estos componentes en equipos láser da lugar a la optimización o el desarrollo de nuevos procesos.

La puesta en marcha de nuevos procesos y la necesidad de nuevos materiales/requisitos demandan una solución global que interprete todas estas capacidades en un mismo colaborador: Laser for Manufacturing Lab.