Лазерная резка и сварка

Лазерная резка представляет собой технологию резки и раскроя материалов при помощи лазера высокой мощности. Сфокусированный лазерный луч, обеспечивает высокую концентрацию энергии и позволяет разрезать практически любые материалы независимо от их теплофизических свойств. В процессе резки, под воздействием лазерного луча материал разрезаемого участка плавится, возгорается, испаряется или выдувается струей газа. При этом можно получить узкие резы с минимальной зоной термического влияния. Лазерная резка отличается отсутствием механического воздействия на обрабатываемый материал, возникают минимальные деформации, как временные в процессе резки, так и остаточные после полного остывания. Вследствие этого лазерную резку, даже легкодеформируемых и нежестких заготовок и деталей, можно осуществлять с высокой степенью точности. Благодаря повышенной мощности лазерного излучения обеспечивается высокая производительность процесса резки в сочетании с высоким качеством поверхностей реза. Легкое и сравнительно простое управление лазерным излучением позволяет осуществлять лазерную резку по сложному контуру плоских и объемных деталей и заготовок с высокой степенью автоматизации процесса.

Многие компании, выпускающие оборудование для лазерной резки, имеют в своем ассортименте комплектующие для роботизированных комплексов

Для лазерной резки металлов применяют технологические установки различных типов на основе твердотельных, волоконных и газовых-CO2 лазеров, работающих как в непрерывном, так и в импульсно-периодическом режимах излучения. Однако типовые установки с ЧПУ имеют значительные недостатки при работе со сложными трехмерными изделиями. Комплексы лазерной резки на базе 6-осевых роботов выполняют эту задачу гораздо лучше, без дополнительного перепозиционирования, с сохранением качества реза и точным соблюдением траектории обработки. Для улучшения качества обработки применяются специальные сенсорные системы и система обратной связи между контроллером робота и лазерным источником, которые позволяют осуществлять гибкое управление позиционированием лазерной головки и реагировать на неровности разрезаемого материала.

Также в последнее время все более популярным решением становится использование лазеров для сварки металлов. Источником теплоты в данном случае служит не электрическая дуга, а лазерный луч. Для сварки применяют лазерные установки всех видов. Высокая концентрация энергии, большая скорость лазерной сварки по сравнению с дуговыми способами, незначительное тепловое воздействие на околошовную зону вследствие высоких скоростей нагрева и охлаждения металла существенно повышают сопротивляемость большинства конструкционных материалов образованию горячих и холодных трещин. Это обеспечивает высокое качество сварных соединений из материалов, плохо свариваемых другими способами сварки.

Как и в случае с дуговой сваркой, применение роботов для лазерной сварки является экономически оправданным. Робот позволяет заменить нескольких высококвалифицированных специалистов, при этом обеспечивая высочайшее качество сварки.

Ручное составление управляющей программы в режиме обучения для робота, выполняющего лазерную резку, может отнимать много времени. Для подобных целей можно использовать специальные программные продукты для offline-программирования роботов. Эти программные комплексы позволяют использовать CAD-модель изделия для задания траектории движения робота и программирования операций. Подготовленная на компьютере программа может быть загружена в память контроллера по сети и немедленно исполнена.

С видеопримерами роботизированных решений по лазерной резке и сварке вы можете ознакомиться в разделах «Лазерная резка» и «Лазерная сварка» нашей галереи.

Для решения задач по лазерной резке и сварке могут быть применены следующие серии роботов:

• LR Mate
• M-10iA
• M-20iA
• ArcMate 100iC
• ArcMate 120iC
• M-710iC
• R-1000iA
• R-2000iA

В составе роботизированных комплексов для лазерной резки и сварки помимо роботов применяются различные типы дополнительного оборудования:

• Оборудование для лазерной резки и сварки (лазерные источники, лазерные головки, оптические системы)
• Системы позиционирования обрабатываемых заготовок и изделий
• Сенсорные системы
• Системы технического зрения (для задач с неточным позиционированием заготовок)

Компания «Альфа Инжиниринг» рада предложить своим клиентам решения по автоматизации процессов лазерной резки и сварки с применением промышленных роботов. Поставляемые нашей компанией робототехнические комплексы «Robomatic» предназначены для решения широкого спектра задач при автоматизации промышленных производств. Основой для комплексов «Robomatic» являются надежные и производительные роботы от компании FANUC – мирового лидера на рынке промышленной робототехники.