Spawanie laserowe w przemyśle, kojarzone jest z optyką umieszczoną na ramieniu zrobotyzowanym, ale czy musi tak być?
Spawanie laserowe w przemyśle, kojarzone jest z optyką umieszczoną na ramieniu zrobotyzowanym, ale czy musi tak być? Nowe rozwiązania, które są dostępne na rynku między innymi dzięki nowym rozwiązaniom firmy WEIL Engineering z Niemiec, pokazują że niekoniecznie. Cela spawania laserowego używana jest głównie w spawaniu laserowym detali w przemyśle samochodowym, ale nie tylko.
W celu radykalnego zmniejszenia wysiłku związanego z projektowaniem, skrócenia czasu przebiegu i kosztów montażu, firma Weil Technology opracowała elastyczną celę laserową, która otwiera nowe perspektywy projektowania i produkcji elementów. Jest to cela 3D wykorzystująca optykę, dodatkowe osie oraz narzędzia pracujące w kilku osiach, aby użyć lasera do cięcia i spawania w jednym narzędziu. Wraz ze zintegrowanym i dodatkowym adaptacyjnym systemem obsługi, możliwy jest montaż całych zespołów blach tłoczonych (3D) w jednej maszynie.
Maszyna składa się między innymi z dwóch stacji, które można skonfigurować zgodnie z wymaganiami produkcyjnymi klienta. Materiał w formie kręgów lub wykrojów, został pocięty na elementy 2D na precyzyjnym stole zaciskowym i usuwany z procesu cięcia bezpośrednio przed separacją za pomocą robota. W rezultacie elementy mają teraz w 100% określoną orientację, będąc wolne od zadry i innych zanieczyszczeń, jakie występują w konwencjonalnych technikach cięcia.
Elementy w tym stanie są podawane bezpośrednio do urządzenia spawalniczego (stacja 2) i zostają przyspawane do podzespołu. Rozładunek gotowego podzespołu, a także podawanie dodatkowych elementów z magazynku do podzespołu, odbywa się również za pomocą małego “robota” manipulacyjnego (manipulator wieloosiowy). W porównaniu do produkcji sekwencyjnej, eliminuje to potrzebę wykonywania procesów, takich jak sortowanie komponentów, logistyka, przygotowanie komponentów do procesu spawania (czyszczenia) i czujników pomiarowych do wykrywania położenia i orientacji.
Dzięki programowaniu opartemu na CAD/CAM w każdej chwili możliwe są także zmiany lub korekty konturów cięcia. Specjalną zaletą celi laserowej jest proces CutFusion:Elementy są tutaj obrabiane w jednym mocowaniu z następującymi etapami: cięcie – spawanie – cięcie – automatyczne podawania elementów dodatkowych – spawanie.
W ten sposób dwie opadające na pół półskorupy powstałe w procesie np. tłoczenia, mogą być przycinane w jednym mocowaniu za pomocą procesu cięcia laserowego. W tym samym mocowaniu możliwe jest także ich zespawanie – wycięcie konturu otworu na spawanym elemencie – podanie gwintowanej tulei za pomocą zintegrowanego systemu obsługi – sczepienie i zespawanie tulei za pomocą lasera z drutem (metoda: spawanie laser z zimnym drutem) lub samego lasera.
W tym przypadku położenie elementów lub wyciętych konturów dla podawania elementów i procesu spawania jest zawsze znane na każdym etapie procesu. Eliminuje to konieczność sensorycznej detekcji komponentu 3D dla procesu łączenia i wykrywania położenia kolejnych konturów cięcia dla podawania komponentów.
Powoduje to skrócenie czasu obróbki, zapewnia znacznie wyższą dokładność elementów w porównaniu z sekwencyjnymi rozwiązaniami produkcyjnymi oraz maksymalną elastyczność w zakresie zmian lub adaptacji zmienionych tulei przez gotowe cykle obróbki.