Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Laserové svařování se v současnosti skutečně vyplatí, protože používané systémy a postupy získaly na jednoduchosti a pružnosti. Firma Reis Robotics to dokazuje novou řadou kompaktních laserových svařovacích buněk. Jednoduchost, bezpečnost, flexibilita, kompaktnost, mobilita, hospodárnost – to jsou cíle firmy Reis Robotics, které mají uživateli co nejvíce usnadnit první krok k laserovému svařování. Právě nová kompaktní laserová svařovací buňka plug&weld umožňuje snadný a úspěšný vstup do oblasti laserového svařování, které poskytuje mnoho možností.
Výhody laserového svařování
Zájem o laserové svařování v uplynulých několika letech významně vzrostl ve velkých i nejmenších firmách. Důvodem je dostupnost nových zdrojů paprsku a postupů práce s laserem. K tomuto zájmu rovněž přispělo i úsilí podniků získat technický a hospodářský náskok před konkurencí. Stále významnější jsou také výhody laserového svařování oproti konvenčnímu způsobu obloukového svařování. Lze takto vyrábět např. produkty, které jsou běžným svařováním nerealizovatelné. Vzhledem k mnohem koncentrovanějšímu přívodu tepla nevznikají tak velké deformace ani odchylky. Úspory času a nákladů je dosahováno výrazně vyšší rychlostí svařování a také tím, že laserové svary mají dokonalý vzhled a vyžadují podstatně méně dodatečných úprav. Lepší přístup k součásti navíc dovoluje vést svary po různých geometricky složitých drahách.
Mobilní svařovací buňka
V mnoha případech lze trojrozměné součásti laserově svařovat snadno a levně robotickým systémem. Avšak na rozdíl od laserového řezání je dnes na trhu pro laserové svařování jen málo standardních systémů. Uvedená situace vede k používání komplikovaných jednoúčelových zařízení nebo málo flexibilních automatů. Zařízení pro trojrozměrné svařování nejsou proto často kompaktní ani flexibilní a navíc nejsou mobilní. Bezpečnost laseru kromě toho mnohdy bývá garantována pouze podmíněně nebo s výrazným omezením flexibility.
Pro optimální využití výhod robotického systému vyvinula firma Reis Robotics mobilní kompaktní laserovou svařovací buňku „na klíč“.
Na bázi osvědčeného robotu RV16L-FT s integrovaným vedením paprsku vznikla standardizovaná koncepce, která dovoluje dodávat buňky v různých variantách. Na rozdíl od mnoha jiných svařovacích systémů na trhu se laserová svařovací buňka v provedení plug&weld vyznačuje flexibilitou a jednoduchostí a zároveň také nízkými provozními náklady.
Výhody kompaktní laserové svařovací buňky plug&weld
Jednoduchost
K jednoduchosti vede minimum řídicích prvků. Do manipulačního ramene robotu je integrována velmi kompaktní optická jednotka. Omezením optických prvků na absolutní minimum nevznikají zvenku robotu žádné rušivé kontury.
Díky koncepci průběžného řízení lze rovněž snadno programovat přídavné osy, aby bylo možné součást optimálně polohovat. Polohy bodů svaru a komplexní průběhy svarů lze volně naprogramovat nebo také odvodit přímo z dat CAD. K dispozici jsou různé metody programování v režimech on-line a off-line a univerzální rozhraní G-code. Uživatel může použít i svůj současný programovací systém, pokud je k dispozici.
Bezpečnost
Díky patentovanému systému senzorů s názvem laser-spy firmy Reis-Lasertec se již nemusí provozovatel ani obsluha zařízení starat o to, zda laser neohrožuje okolí. Stěny kabiny jsou snímány senzory systému laser--spy a při poruše se laser okamžitě vypne. Na rozdíl od téměř všech systémů dostupných na trhu nemusí být koncept bezpečnosti po změně součásti nebo přeprogramování znovu analyzován odborníkem.
Kompaktnost
Laserová svařovací buňka nevyžaduje velkou podlažní plochu, protože obsahuje velmi kompaktní součásti, které jsou dobře integrovány do celého systému.
Mobilita
Kompletní buňku lze, včetně zdroje laserového paprsku, převézt nebo přemístit v závodě ve smontovaném stavu jako kompletní jednotku. Proto jsou její instalace a přemístění velmi rychlé.
Flexibilita
Použití integrovaného vedení paprsku a šesté osy robotu dovoluje, aby byly podél svařovací dráhy volně orientovány plynová tryska, systém senzorů nebo alternativně také systém podávání drátu. Tak dynamické orientace nelze při použití standardního průmyslového robotu dosáhnout buď vůbec, nebo pouze velmi omezeně.
Velmi dobrou přístupnost a obrys robotu bez rušivých kontur zajišťuje pečlivé vedení vlákna uvnitř ramene robotu a velmi kompaktní optika. Použití laserů vedených vlákny s výkonem až 8 000 W a zároveň i s paprskem vysoké kvality umožňuje svařovat obrobky z konstrukční oceli, ušlechtilé oceli a hliníku. Vzhledem k velmi dobré kvalitě paprsku lze zařízení alternativně použít i k prostorovému (3D) řezání.
Materiál může být podáván a součásti mohou být polohovány manuálně, částečně automatizovaně nebo automatizovaně pomocí rotačního stolu nebo různých systémů rotačních a výkyvných hřídelí. Zabezpečení obsluhy v oblasti vkládání a vyjímání zajišťují rolovací vrata nebo světelná závora.
Hospodárnost
Kompaktní laserové svařovací buňky představují hospodárný, flexibilní a perspektivní systém, který vydrží dlouhou dobu díky maximální kvalitě laserového paprsku a velmi robustní konstrukci. Záruku na laser lze prodloužit např. na pět let. Nízké provozní náklady zajistí vysoká energetická účinnost pevného laseru vedeného vlákny (účinnost přibližně 30 %). Uvedené systémy jsou navíc po dlouhou dobu nenáročné na údržbu. Díky integrovanému vedení paprsku a speciální softwarové funkci Minimove lze v mnoha případech upustit od použití náročného a drahého skenovacího systému.
Přednosti nové laserové svařovací buňky plug&weld vyplývají ze správné kombinace spolehlivých komponent. Tento systém nabízí uživateli bezpečnou a hospodárnou výrobu velkých, středních, ale i malých sérií produktů. Jeho uživatele lze nalézt jak v živnostenských dílnách a nejmenších firmách, tak u dodavatelů pro automobilový průmysl nebo do jiných průmyslových odvětví. Svařovat lze např. skříňové rozváděče, plechové kryty, dřezy, ohýbané trubky, komponenty karoserií a pohonů, svítidla, oběžná kola ventilátorů, výfukové trubky nebo sedadla vozidel.
(Reis Robotics, spol. s r. o.)
Reis Robotics ČR
Černovice 173, 430 01 Chomutov
tel.: 474 638 560, fax: 474 638 520
mobil: 731 495 090
Obr. 1. Laserový robot RV16L-FT (na snímku s prostorovou řeznou optikou) – optický kabel je bezpečně veden v rameni robotu, takže nevznikají rušivé kontury
Obr. 2. Nový kompaktní optický systém, vyvinutý pro integrované vedení paprsku robotů a portálových zařízení firmy Reis, se vyznačuje bezchybným fungováním a eliminuje rušivé kontury; navíc se významně zmenšuje délka nástroje, což vede k přesnějšímu svařování
Obr. 3. Svařovací buňka založená na koncepci plug&weld: sestavením jednotlivých agregátů na mobilní plošině vznikne kompaktní a maximálně flexibilní systém