• Vláknový laserový rezací stroj na nehrdzavejúcu oceľ

Vláknový laserový rezací stroj na nehrdzavejúcu oceľ

Nová laserová rezačka vlákien spoločnosti Chicago Metal Fabricators nie je portálový stroj. Os X je oceľová konštrukcia, ktorá sa tiahne pozdĺž stredu reznej komory. Je navrhnutá tak, aby poskytovala väčšiu podporu pre vysokorýchlostné rezacie hlavy. Umožňuje tiež prístup k po celej dĺžke laserového rezacieho stola.
Chicago Metal Fabricators, ktoré sa nachádza na juhozápadnej strane mesta, existuje už viac ako 100 rokov. Ale aj v dnešnej dobe preukázalo ochotu prijať najnovšie technológie – najnovšie jednu z najväčších laserových rezačiek v Spojené štáty
Ak cestujete v blízkosti výrobcu, ktorý je zdieľaný s bungalovmi v chicagskom štýle a inými rodinnými domami, možno vás prekvapí veľkosť zariadenia výrobcu. Pokrýva 200 000 štvorcových stôp, čo je približne polovica veľkosti mestského bloku. od svojho vzniku v roku 1908 sa budova rozširovala po jednej miestnosti. Tehlové izby ustupujú iným murovaným izbám, až kým sa nedostanete do väčšieho zálivu za objektom.
Začiatkom 20. storočia vyrábali Chicago Metal Fabricators kovové skrine a vodovodné systémy pomocou lisov poháňaných kladkami cievok a zotrvačníkmi namontovanými v blízkosti stropu;v skutočnosti niekoľko spoločností stále zastáva rovnaké pozície ako pred takmer storočím, čo je odkaz na výrobnú históriu spoločnosti. Dnes sa zameriava na ťažké komponenty a veľké zostavy od 16 gauge po 3″ dosky. Workshop môže mať až 300 pracovných miest otvorených naraz.
„Máme veľké výrobné oblasti pre veľké zaťaženie,“ povedal Randy Hauser, prezident Chicago Metal Fabricators.„Je zrejmé, že ako kovovýrobca chcete mať dlhé šachty, ale my nie.Máme veľkú zátoku vzadu, ale máme veľa veľkých izieb.Takže miestnosť, ktorú sme použili, bola viac bunková.
„Napríklad vyrábame nehrdzavejúcu oceľ v izolovaných miestnostiach, aby sme sa vyhli znečisteniu uhlíkom.Potom robíme veľa ľahkej práce a montáže v niektorých iných miestnostiach,“ pokračoval. „Takto sme našu prácu zbunkovali.Využilo to našu súčasnú situáciu."
Ako sa v priebehu rokov vyvíjali typy výrobných úloh, vyvíjala sa aj zákaznícka základňa. Spoločnosť Chicago Metal Fabricators teraz poskytuje kovové diely pre letecký priemysel, leteckú pozemnú podporu, stavebníctvo, železničný a vodárenský priemysel. Niektoré práce sú veľmi chúlostivé, ako napríklad 12- ton 6-palcový letecký komponent. Oceľ A514 vyžaduje sofistikovanú tepelnú kontrolu a kontrolu magnetických častíc každého priechodu zvaru po 24-hodinovom zdržaní. Časy výroby jednoduchých potrubných systémov v továrni na juhozápade sú preč.
Zatiaľ čo tieto veľké, zložité výroby a zvary tvoria veľkú časť podnikania spoločnosti, Hauser hovorí, že stále robí dosť práce s plechom. Odhaduje, že stále predstavuje asi tretinu celkového podnikania.
To je dôvod, prečo sú nové možnosti rezania laserom také dôležité pre spoločnosť, keď hľadá budúce príležitosti.
Spoločnosť Chicago Metal Fabricators začala rezať laserom v roku 2003. Zakúpila 6 kW laserovú rezačku CO2 s rezacím lôžkom 10 x 20 stôp.
„Páči sa nám na ňom, že si poradí s väčšími a ťažšími doskami, ale máme aj značné množstvo kovových dosiek,“ povedal Hauser.
Nick DeSoto, projektový inžinier v Chicago Metal Fabricators, kontroluje nový vláknový laserový rezač, keď dokončuje prácu.
Výrobcovia si vždy dávali záležať na údržbe, takže CO2 lasery sú stále schopné dodávať vysokokvalitné rezané diely. Ale uistiť sa, že laser správne reže tak, aby spĺňal kvalitatívne špecifikácie, si vyžaduje dosť vedomostí. Okrem toho si rutinná údržba dráhy lúča vyžaduje stroj byť offline na dlhší čas.
Hauser povedal, že už roky sleduje technológiu rezania vláknovým laserom, ale chcel sa tejto technológii venovať až po tom, čo sa osvedčila. Zároveň dostal pozitívnu spätnú väzbu od dôveryhodných zdrojov a videl, ako sa dizajn rezacích hláv vyvíjal umožňujú vláknovým laserom rezať hrubšie kovy, ako to dokázali predchádzajúce generácie technológie.
Okrem toho chcel nájsť výrobcu, ktorý by bol ochotný postaviť vlastný rezací stôl s rozmermi 10 x 30 stôp. Najväčší štandardný rezací stôl má rozmery približne 6 x 26 stôp, no Chicago Metal Fabricators má dve ohraňovacie lisy dlhé 30 stôp, najväčšiu z toho poskytuje 1 500 ton ohybovej sily.
„Prečo kupovať 26-ft.laser, pretože viete, že ďalšia objednávka, ktorú dostaneme, bude 27 stôp.diel,“ povedal Hauser a priznal, že spoločnosť má v ten deň v dielni v skutočnosti asi 27 stôp.
Keď sa hľadanie vláknových laserov stalo vážnejším, predajca obrábacích strojov navrhol Hauserovi, aby sa pozrel na CYLASER. Po tom, čo sa dozvedel o dlhotrvajúcom spojení spoločnosti s technológiou vláknového lasera a skúsenosti s výrobou veľkých rezacích strojov, Hauser vedel, že našiel dodávateľ nových technológií.
Pred vstupom do oblasti rezania kovov bol CYLASER výrobcom zákazkových zváracích strojov. Nachádza sa v blízkosti talianskeho výrobného závodu IPG Photonics, hlavného dodávateľa napájacích zdrojov vláknového lasera pre svetových výrobcov obrábacích strojov. Táto blízkosť podnietila tieto dve spoločnosti podľa predstaviteľov spoločnosti rozvíjať v priebehu rokov silné technické vzťahy.
Začiatkom roku 2000 začala spoločnosť IPG ponúkať vysokovýkonné vláknové lasery pre zvárací trh. Poskytla CYLASER na vyskúšanie generátor, ktorý fascinoval vývojárov produktov spoločnosti. Čoskoro potom CYLASER zakúpil vlastný zdroj vláknového lasera a začal ho používať na aplikácie na rezanie kovov.
V roku 2005 nainštaloval CYLASER prvý laserový rezací stroj vo výrobnej dielni v Schio v Taliansku. Odtiaľ spoločnosť vyvinula celý rad 2D rezacích strojov, kombinovaných 2D rezacích a rúrových rezacích strojov, ako aj samostatné rezanie rúr stroje.
Výrobca vyrába v Európe veľmi veľké vláknové laserové rezačky a spôsob, akým sa prispôsobuje pohybu reznej hlavy v osi X, vzbudil Hauserov záujem. Táto rezačka vláknovým laserom nemá tradičný portálový systém na pohyb rezacej hlavy cez veľký rezací stôl. ;namiesto toho používa prístup „štruktúry lietadla“.
Keďže vláknový laser nemusí sledovať tradičnú dráhu zrkadla podávania portálového mostíka, môže CYLASER vymyslieť iný spôsob, ako pohybovať laserovou rezacou hlavou. Jeho konštrukčný dizajn lietadla napodobňuje krídlo lietadla, pričom hlavná nosná konštrukcia sa rozprestiera v strede. V prevedení laserového rezacieho stroja pozostáva os X zo stropnej oceľovej konštrukcie, ktorá je odľahčená a presne opracovaná. Vedie stredom reznej komory. Oceľová konštrukcia je tiež vybavená hrebeňom a pastorkom a presný koľajnicový systém.Pod osou X je os Y spojená štyrmi súpravami presných ložísk. Táto konfigurácia je navrhnutá tak, aby obmedzila akékoľvek ohýbanie osi Y. Os Z a rezacia hlava sú namontované na osi Y.
Dlhé časti používané na umiestnenie káblov v komerčných budovách sú rezané na nových vláknových laserových rezačkách a ohýbané na veľkých ohýbacích strojoch spoločnosti.
Dizajn veľkého portálu na stole so šírkou 10 stôp nesie značnú zotrvačnosť, povedal Hauser.
„Jednoducho nemám veľmi rád veľké plechové portály, keď režete a spracovávate malé prvky vysokou rýchlosťou,“ povedal.
Konštrukcia lietadla umožňuje výrobcom prístup na obe strany a po celej dĺžke laserovej rezacej komory. Tento flexibilný dizajn tiež umožňuje výrobcom umiestniť ovládacie prvky stroja takmer kdekoľvek okolo stroja.
Spoločnosť Chicago Metal Fabricators získala v decembri 2018 vláknovú laserovú rezačku s výkonom 8 kW. Je vybavená duálnym meničom paliet, takže operátor môže vyložiť diely z predchádzajúcej kostry a naložiť ďalší polotovar, zatiaľ čo stroj vykonáva ďalšiu prácu. K laseru je možné pristupovať aj z strane, ak chce operátor rýchly prístup, ako je napríklad hádzanie zvyškov na rezací stôl pre rýchlu prácu.
Vláknový laser je v prevádzke od februára s pomocou Nicka DeSota, projektového inžiniera kovoobrábacieho stroja so sídlom v Chicagu, ktorý bol tiež kľúčom k uvedeniu starších CO2 laserových rezačiek spoločnosti a ich udržaniu v prevádzke roky. Hauser povedal, že laser fungoval podľa očakávania.
„Na starších laserových strojoch sme zistili, že keď prejdete viac ako trištvrte palca, laser to môže prerezať, ale je to skôr problém s kvalitou okrajov platne,“ povedal. v tomto rozsahu sú naše HD plazmové rezačky vhodné pre väčšinu aplikácií.
„Do tohto nového lasera sme investovali do rôznych typov materiálov od 16-gauge po 0,75-palcové,“ povedal Hauser.
Rezacie hlavy CYLASER sú navrhnuté tak, aby poskytovali vysokokvalitné rezy na rôznych typoch kovov v rôznych hrúbkach. Funkcia Vortex upravuje výkon lúča v kombinácii s asistenčným prietokom plynu a tlakom, čo vedie k zníženiu šmúh a rovnomernejšiemu vzhľadu na okrajoch rezaných laserom, najmä na nehrdzavejúce ocele 0,3125″ alebo väčšie. Vega je názov funkcie úpravy režimu lúča reznej hlavy, ktorá upravuje veľkosť lúča pre optimálne podmienky rezania v rôznych situáciách.
Chicago Metal Fabricators, ktoré spracovávajú veľké objemy hliníka a nehrdzavejúcej ocele, presunuli väčšinu svojej práce na nové laserové rezačky.Hauser hovorí, že tento stroj skutočne dokazuje svoju hodnotu pri rezaní hrubých plechov hliníka, zvyčajne do 0,375 palca. naozaj dobré,“ povedal.
V posledných mesiacoch výrobcovia používali nové vláknové lasery šesť dní v týždni v dvoch zmenách. Hauser odhaduje, že bežia dvakrát rýchlejšie ako jeho staršie CO2 laserové rezačky.
Dlhé časti používané na umiestnenie káblov v komerčných budovách sú rezané na nových vláknových laserových rezačkách a ohýbané na veľkých ohýbacích strojoch spoločnosti.
„S technológiou som spokojný,“ povedal Hauser. „Potrebujeme vymeniť šošovku len raz za rok a údržba predstavuje pravdepodobne 30 percent našich emisií CO2.Doba prevádzkyschopnosti [s novým laserom] nemôže byť lepšia.“
Vďaka výkonu a veľkosti svojej novej vláknovej laserovej rezačky má Chicago Metal Fabricators teraz nové možnosti, o ktorých verí, že im pomôžu ďalej diverzifikovať zákaznícku základňu. Povedať, že ide o veľký problém, nie je prehnané.
Dan Davis je šéfredaktorom časopisu The FABRICATOR, najväčšieho časopisu o výrobe a tvárnení kovov v odvetví, a jeho sesterských publikácií STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal a The Welder. Na týchto publikáciách pracuje od apríla 2002.
FABRICATOR je popredný severoamerický časopis o tvárnení a spracovateľskom priemysle. Časopis poskytuje správy, technické články a históriu prípadov, ktoré umožňujú výrobcom robiť svoju prácu efektívnejšie. FABRICATOR slúži tomuto odvetviu od roku 1970.
Teraz s úplným prístupom k digitálnemu vydaniu The FABRICATOR, jednoduchým prístupom k cenným priemyselným zdrojom.
Digitálne vydanie časopisu The Tube & Pipe Journal je teraz plne prístupné a poskytuje jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Užite si plný prístup k digitálnemu vydaniu časopisu STAMPING Journal, ktorý poskytuje najnovšie technologické pokroky, osvedčené postupy a novinky z odvetvia pre trh lisovania kovov.
Užite si plný prístup k digitálnemu vydaniu The Additive Report, kde sa dozviete, ako možno aditívnu výrobu použiť na zlepšenie prevádzkovej efektívnosti a zvýšenie zisku.
Teraz s úplným prístupom k digitálnemu vydaniu The Fabricator en Español, jednoduchým prístupom k cenným priemyselným zdrojom.


Čas odoslania: 21. februára 2022