LASYS 2016
Gazdasági hatékonyság lézergyártó berendezéseknél
2016. január 05., kedd, 06:00
Címkék: CO2 lézer fiber lézer lasys 2016 lézertechnológia rofin Sitec Industrietechnologie Stuttgart Trumpf
Gazdaságilag hatékony gyártás lézerrendszerekkel: minimális utómunka, magas dinamika, új tervezési lehetőségek. A mintegy 50 éves lézertechnológia a múltban már számtalanszor bizonyította fölényét a gazdasági hatékonyság terén is a hagyományos eljárásokkal szemben.
A lézeres anyagmegmunkálás 2016. május 31. és június 2. között megrendezendő nemzetközi szakvásárán nemcsak tapasztalt szakemberek tanácsait hallgathatjuk meg, hanem a különböző gyártási folyamatokat élő demonstrációk során is megtekinthetjük. A LASYS kiállítás egyértelmű bizonyíték lesz arra, hogy a lézer mint univerzális termelőeszköz gyakorlatilag korlátlan felhasználási területtel rendelkezik.
Fókuszban a gyártási folyamat
„Ha a lézerrendszerek gazdasági hatékonyságát vesszük górcső alá, érdemes a teljes gyártási folyamatra összpontosítani – hangsúlyozta Gerhard Hein, a VDMA lézerrendszerekkel foglalkozó munkacsoportjának vezetője. – A lézer használata mellett szóló érvrendszer ennek megfelelően kissé összetett. Lézeres gyártás esetén optimalizálható például az anyaghasználat, a minőségi megmunkálás pedig az alkatrészek utómunkálatait is szükségtelenné teheti. A magas feldolgozási sebesség és a nagy rugalmasság a termelékenységet is növeli, mindez együtt pedig rendkívül kedvező ciklusidőkhöz és darabárakhoz vezet.”
Lézeres felületedzésnél az elő- és főleg utómunkálatok megszüntetése hatalmas költségmegtakarítást eredményezhet (Forrás: Sitec Industrietechnologie)
Multifunkciós lézerrendszerek
A Sitec Industrietechnologie GmbH gépipari cég magas fokon standardizált és automatizált lézerrendszerek fejlesztésére összpontosít. „A lézeres megmunkálást végző gépek gazdasági hatékonysága mindig az átfogó koncepció eredménye, ami magába foglalja a technológiai folyamatot, a lézerforrást, az optikát, a rögzítést, a vezérlést és a minőségbiztosítást” – érvelt Jens Hahn, a Sitec standard lézerrendszerkért felelős termékmenedzsere. Megfigyelhető ezenkívül a piacnak a rövid átállási időt igénylő, rugalmas, multifunkcionális lézerrendszerek felé történő elmozdulása. A vágás, hegesztés és keményítés például már egyetlen Sitec lézermegmunkáló berendezéssel elvégezhető.
Edzett alkatrész (Forrás: Sitec Industrietechnologie)
Lézeres rapid felületedzés
A magas mechanikai kopásnak kitett alkatrészek, például vezérműtengelyek, vágószerszámok és turbinalapátok (részben) edzett felülettel készülnek. A hagyományos edzési folyamatokhoz képest a lézeres edzésnek számos előnye van: a célzott helyi hőbevitel hatására a munkadarab belseje megőrzi ellenálló képességét, míg a felülete kopásálló és kemény lesz. „A folyamat időigénye sokkal kisebb, mint például az indukciós felületedzési eljárások esetében” – magyarázta összehasonlításképpen Hahn. A Sitec szakértője szerint az elő- és főleg utómunkálatok megszüntetése is hatalmas költségmegtakarítást eredményezhet – az edzőközeg és a tisztítási folyamat is feleslegessé válik.
A Rofin filamentációs eljárása technológiai áttörést jelent a rideg, átlátszó anyagok, mint például a zafír rendkívül gyors, maradványmentes, bevágás nélküli szétválasztásában (Forrás: ROFIN Group)
Fogaskerekek hatékony hegesztése fiber lézerrel
A Rofin-Sinar Laser GmbH szakértői szintén a magas dinamikában, az alacsonyabb beállítási időben, a magasabb automatizálhatóságban és az utómunkálatok megszüntetésében látják a lézerrendszerek fő gazdasági előnyeit. Dr. Wolfram Rath, a Rofin-Sinar Laser lézerforrásokért felelős termékmenedzsere a fogaskerekek hegesztését hozta fel példaként: „A művelethez korábban használt elektronsugaras hegesztést a CO2 lézer váltotta, de napjainkban egyre gyakrabban fiber lézert használnak erre a célra. A lézer nagyobb gazdasági hatékonyságának egyszerű oka van: a légköri nyomáson végzett hegesztés során nincs szükség vákuumtér előállítására. Nincs többé szükség légüres és szennyezésmentes munkakamra létrehozására. A CO2 lézerről fiber lézerre történő váltás ezenkívül az energia- és gázfogyasztás csökkenéséhez, valamint a gyártási folyamat költséghatékonyabb integrációjához vezet, mert a lézeradó energiáját egy száloptika vezeti a gyártócellába.”
A StreetScooter futóművét csak lézeres hegesztéssel lehet kialakítani (Forrás: TRUMPF)
Csökkenő költségszint
A VDMA-t képviselő Hein a lézerrendszerek gazdasági hatékonyságának egy további aspektusára is rámutatott: számos új termékdizájn csak a lézerrendszerek nagy rugalmasságának köszönhetően nyerte el jól ismert arculatát. A rugalmasság természetesen a komponensek későbbi árszintjére is jótékony hatással volt. Ilyen innovatív termékdizájnra jó példa a Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH által a Deutsche Post számára készített StreetScooter modell. A német gépgyártó az aacheni egyetemmel együttműködve a jármű futóművének lézertechnológiával történő megmunkálását tűzte ki célul. Marc Kirchhoff, a Trumpf autóipari üzletágának menedzsere szerint: „Tökéletesen peremmentes dizájnt alakítottunk ki, kizárólag beépülő csatlakozásokat használtunk, és közvetlenül a befogópofán hegesztettünk. Ezáltal csökkent a futómű súlya, és a hagyományos kialakításhoz képest a futási költségek is csökkentek. A futómű hatékonyabb kialakítása azonban csak lézerhegesztéssel vált lehetségessé, az ívhegesztés ehhez nem elég.”
A StreetScooter futóművét csak lézeres hegesztéssel lehet kialakítani (Forrás: TRUMPF)
Egy szebb, boldogabb jövő
„Ha a jövőben a termékdizájn lézeres kialakítására összepontosítunk, tovább növelhetjük a gazdasági hatékonyságot” – foglalta össze Kirchhoff. A lézer Hahn szerint egy olyan multifunkcionális eszköz, amely tovább javíthatja az ár/teljesítmény arányt. Dr. Rath pedig lehetséges új technológiákra, például az üveghez vagy a zafírhoz hasonló nagyon rideg anyagok lézeres vágására hívta fel a figyelmet, amelyek tovább növelhetik a termelés gazdasági hatékonyságát.
A LASYS 2016 keretein belül megrendezett LASER LIVE során a kiállítók egy különösen mozgalmas és gyakorlati utat találtak a lézeres megmunkálás innovációinak bemutatására – amire talán a gépek offenzívája a legjobb kifejezés.
