Laserový systém BIVOJ je dlouhý skoro jako tramvaj a jeho svazky prodlužují životnost namáhaných kovových součástí ve strojírenství, energetice či automobilovém průmyslu. Jak přesně odborníci v HiLASE a jejich unikátní lasery mění náš svět? A s čím jim pomáhá SIC? Podívejte se dovnitř centra exkluzivně s jeho vedoucím Tomášem Mockem – nabízíme rozhovor i videoreportáž z laboratoří.
Vedoucí Centra HiLASE Ing. Tomáš Mocek, Ph.D. ve své pracovně (foto: SIC)
Vedete špičkové laserové centrum. Co máte na své práci nejraději?
Máme tu laserové systémy, které nikde jinde na planetě nejsou. Je to skvělý pocit, že jimi naši lidé mohou realizovat svoje sny a pomáhat jimi rozvinout český průmysl. Baví mě, že můžu spolu s dalšími Hilasiány měnit naši zemi k lepšímu.
HiLASE vzniklo v Dolních Břežanech na brownfieldu v roce 2011. Co se vám za tu dobu podařilo?
Za čtyři roky jsme laserové centrum vybudovali – vybavili ho unikátnímu laserovými systémy a sestavili mezinárodní tým. Ten dnes především vyvíjí novou generaci laserů, tzv. superlaserů. Zároveň hledáme aplikace laserů v průmyslu i ve výzkumu, protože naší misí je neustále posouvat limity laserových technologií a přenášet aplikace a inovativní řešení do reálného prostředí firem.
Na HiLASE máte dlouhá léta slogan: „Superlasery pro skutečný svět.“ Co to přesně znamená?
Laser je optický zdroj záření, který se vyznačuje především tím, že je směrový a má jen jednu vlnovou délku. V přírodě se nevyskytuje, vytvořil ho člověk. Paprskem laseru můžete například velice efektivně obrábět materiály, zlepšovat jejich povrchy a dávat jim třeba jinou funkci, kterou materiál nikdy neměl. Slogan chce zdůraznit, že v HiLASE vyvíjíme zcela unikátní lasery, a to ne pro obveselení vědeckého ega, ale proto, abychom pomohli průmyslu například k ještě odolnějším a recyklovatelným materiálům nebo abychom vyřešili problém, na který stávající technologie nestačí. Spolupracujeme na tom s řadou českých a zahraničních firem i výzkumných institucí po celém světě – naší dominantou je zejména Evropa, Dálný Východ (Jižní Korea, Japonsko) a USA.
Mezi vaše unikátní laserové systémy patří BIVOJ. Jak si ho můžeme představit?
Představte si ho jako systém optických stolů, který má zhruba dvacet metrů na délku a tři metry na šířku. Ze stolů vedou trubky, ve kterých posíláme laserový paprsek po systému zrcadel o patro výše. Tam je aplikační stanice, kde BIVOJ pomáhá zpevňovat a zušlechťovat různé materiály. BIVOJ je unikátní svým velmi vysokým středním výkonem. Od roku 2016 držíme světový rekord ve dvou klíčových parametrech, kterých dosahujeme současně. Jsou to výstupní energie v pulzu a kadence laserových výstřelů. Tuto kombinaci nikdo kromě HiLASE nemá, a přitom jde o klíčový parametr pro úspěch a efektivitu řady průmyslových aplikací.
Tomáš Mocek v laboratoři laserového systému BIVOJ (záběr ze SIC videa)
Laserový svazek BIVOJE využíváte například v aplikační stanici Laser Shock Peening (LSP). Jak v ní kovové materiály opracováváte?
Metodě Laser Shock Peening (LSP) se říká laserové vyklepávání. V laboratoři LSP máme robotická ramena, na která upneme kovovou součástku a ni laserový svazek aplikujeme. LSP je vlastně zpevnění povrchové vrstvy materiálu díky extrémnímu tlaku vytvářenému laserem na povrch materiálu a následnému šíření rázové vlny do výrazně větší hloubky, než kam dosáhnou konvenční metody. Lokálním zhutněním chráníme materiál tak, aby se v této hloubce nemohla šířit trhlina.
No a my tu „vyklepáváme“ či chcete-li opeenováváme reálné kovové komponenty využívané v průmyslu. Neboucháme do nich kladivem, ale intenzivními laserovými pulzy.
Jaké komponenty máte na mysli?
Zejména se jedná o zušlechťování materiálů, které jsou hodně namáhány. Proto podporujeme například aplikace v automobilovém průmyslu, ve strojírenství, v energetice a v budoucnu míříme i do vesmíru. (úsměv) Konkrétně si představte třeba dvacetikilovou kovovou zápustku (matrici), razníky nebo třeba formu pro motor automobilu. Díky LSP jsme schopni prodloužit životnost těchto velmi drahých komponent třeba dvakrát. A abychom toho byli schopni ve zdraví, potkáte v laboratoři naše odborníky nejčastěji v ochranných laserových brýlích, se sluchátky na uších či tvářemi zakrytými maskami s filtrem.
Některé klíčové pojmy a hodnoty HiLASE najdete třeba na dveřích u vstupní haly centra (foto je zachycuje ještě před revizí; zdroj: SIC)
HiLASE spolupracuje nejen s firmami a výzkumnými pracovišti po celém světě, ale dlouhodobě také se Středočeským inovačním centrem (SIC), které spoluzaložil Fyzikální ústav AV ČR, jehož jste autonomní součástí. V čem vám SIC pomáhá?
Hodně nám pomáhá zejména v oblastech, které nezvládneme sami. Využili jsme například jeho program Konzultační podpora – s pomocí Josefa Šindelky, což je externí expert SICu, jsme redefinovali naší misi a vizi. To pro nás bylo hodně důležité, protože od roku 2011 jsme zažili velkou expanzi – rozrostli jsme se z 15 zaměstnanců na více než 100. Proto jsme si po deseti letech existence HiLASE potřebovali znovu ujasnit, jaké je vlastně naše poslání, jaké hodnoty sdílíme a proč vlastně naši specifickou práci děláme. A to se povedlo – uzpůsobili jsme myšlení HiLASE práci v jeho současné podobě i současným technologickým trendům. Dopady vidím každý den. Výsledek Konzultační podpory se odráží například v tom, že naše zaměstnance práce v Centru ještě více baví a vnímají, že právě oni jsou tvůrci a nositeli našich hodnot, firemní kultury a jsou opravdovou součástí HiLASE
Proč byste spolupráci se SIC doporučil dalším vědeckým organizacím či firmám?
Protože je to parta nadšených odborníků, se kterými jednoduše najdete společnou řeč a konkrétním způsobem vám pomůžou s tím, co potřebujete řešit.
Budova Centra HiLASE v Dolních Břežanech připomíná futuristickou loď (foto: SIC)
