Últimos Avances en Tecnología de Corte Láser FIBRA vs. CO2?

Transcripción

1 Últimos Avances en Tecnología de Corte Láser FIBRA vs. CO2? Uno no compra una maquina en base al dinero que le puede ahorrar. Uno compra una maquina basándose en el dinero que esta le producirá. Cliente de Amada

2 Densidad de Potencia Luz del Sol = 0.1 W/cm2 Foco = 1.0 W/cm2 Haz Láser de CO2 de 2.5kW : Enfocado = 8 Millón W/cm2 Haz Láser de Fibra de 2.5kW: Enfocado = 16 Millón W/cm2 Evaporación del Acero = 2 Millón W/cm2 2

3 Láser de CO2 Cabeza de corte Resonador Lentes Boquilla Control NC Mesa de Corte y Sistema motriz Marco de la Maquina Fuente de Poder Enfriador

4 Creando el Haz Láser de CO2 Resonador Resonador Fotones Fotones no no Colimados Colimados Fotones Fotones Colimados Colimados 4

5 Láser de Fibra Óptica Cabeza de Corte Resonador Lentes Boquilla Control NC Mesa de Corte y Sistema motriz Marco de la Maquina Fuente de Poder Enfriador

6 Creando el haz en el láser de Fibra Diodo Láser de Excitación Fibra Activa (Revestido de Yb) FBG (Fiber Bragg Grating) o filtro óptico Revestido Núcleo Luz de Excitación Fibra de doble Revestido

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8 CO2 o Fibra CO2 Modo = TEM01* Longitud de Onda de10.6μm millones W/in2 65 millones W/in2 Forma de Dona = Poder Distribuido mejores propiedades en corte de placa Fibra 2000 watts Modo = TEM00 Longitud de Onda1.08μm 100 millones W/in2 Densidad de Poder Concentrado para otorgar un calor extremo Ideal para cortar material delgado a alta velocidad

9 CO2 vs. Fiber CO2 vs. Fiber (Based on comparison of 4kW CO2 & 4kW Fiber) (Based on comparison of 4kW CO2 & 4kW Fiber) Mild Steel with N2 Mild Steel with O2 Endothermic processing Exothermic (O2) processing TEM00 & 1.08μm wavelength vaporize through intense heat 400% faster TEM00 & 1.08μm wavelength are actually a problem Fiber has lower cost/part and higher productivity up ¼ CO2 has lower cost/part and higher productivity

10 20 ga. CRS FOL-AJ Fiber 4kW FOM2 4kW CO2 Gas Type N2 N2 Process Time (sec.) Parts/Hr Material Cost/Part $1.31 $1.31 Machine Cost/Part $0.37 $1.41 Total Oper. Cost/Hr. $7.47 $9.91 Total Oper. Cost/Part $0.09 $0.71 $1.77 $3.43 Total Cost/Part

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12 0.250 HRS FOL-AJ Fiber 4kW FOM2 4kW CO2 Gas Type O2 O2 Process Time (sec.) Parts/Hr Material Cost/Part $1.86 $1.86 Machine Cost/Part $0.26 $0.15 Total Oper. Cost/Hr. $2.22 $4.54 Total Oper. Cost/Part $0.02 $0.03 $2.14 $2.04 Total Cost/Part

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14 Láser de Fibra Amada ENSIS 2kW 24 Acero al Carbón Espesor de Corte (mm) Acero al Carbón Acero al Carbón Acero al Carbón Acero al Carbón ８ BPP (mm*mrad) 8 9

15 Entendiendo la Industria La industria del corte Láser se encuentra en un estado enorme y continuo de desarrollo El Láser de CO2 sigue siendo la opción dominante y su desarrollo continua El Estado Sólido (Fibra) sigue ganando terreno Y ambos están empujando el ritmo en el taller

16 La ultima tecnología en Láseres de CO2 LASER LCG de 3500W

17 Concepto de la LCG Alta velocidad de corte de material delgado, mediano y grueso La mas alta velocidad transversal de 6,700 /min. y Aceleración de 1.4G Viga ligera en el eje Y Y Movimiento mejorado con bajo centro de gravedad Motor de Alto Torque y Accionamiento de cremallera helicoidal Velocidad y Calidad mejorada con nuevo oscilador = Mejor desempeñ desempeño en corte de material delgado al mejorar la calidad del rayo Oscilador (AF3500i -C) de 3.5kw desarrollado por Amada/Fanuc (AF3500i-C)

18 Corte de Alta Velocidad Al mejorar el sistema motriz Carro Y liviano Engrane Cremallera Helicoidal Velocidad mejorada con la re-ingeniería del carro 30% mas ligero que modelos anteriores Centro de gravedad reducido Unidad Motriz mas silenciosa Mas durable con motores de mayor torque Motores de Alto Torque Mejora la tazas de aceleración Una mejor aceleración resulta en mejores tiempos de procesamiento, Mismo diseño que nuestras maquinas lineales puesto que mantiene mas tiempo la FOL y FLC velocidad de corte Mejora la estabilidad en alta velocidad

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20 Menor Tiempo de Respuesta Mejora en la comunicación con todos los componentes de Fanuc Motores Resonador Control Se traduce en un mejor control de esquinas sin incrementar el tiempo de procesamiento de las partes. Mejora en el control de la frecuencia con respecto a maquinas anteriores Igual tiempo de procesamiento con la tecnología de la LCG 8 msec. 2 msec.

21 Proceso de Láser Consistente Corte con Acabado Fino (FFC) Detector de borde La Cabeza de corte localiza tres puntos en el borde de la hoja El Láser sesgara el programa para que corresponda con la hoja Espacio de Trabajo Hoja Limpia marca del acercamiento

22 Oscilador de 3500 Watts Amada/Fanuc Afinado fino específicamente para material delgado medio grueso Después Antes Afinado Modelo anterior Modo TEM00 Nuevo Modelo 3.5kw Haz sumamente enfocado para corte rápido de material delgado Oscillator model Output power AF3500i-C 3.5kw Mejora enfoque del haz (densidad del punto) 30% de modelos anteriores

23 Resultados de Alta Calidad Oscilador de 3.5kW mejora la Lisura del Corte Antes Después Clean Cut S.S Clean Cut S.S Estudio en 4 materiales diferentes HRS Material / thickness 304 S.S S.S mm from top 4mm from top 0.5mm from top 1mm from top 3.5mm from top 1mm from top 6.5mm from top AF3500i-C Modelo anterior Check point Valor RA 304 S.S AF4000i-B Lisura de Corte :2 puntos Arriba: 1mm de parte superior Abajo : 2/3 del espesor del material desde parte superior

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25 Diseño Compacto Cubierta completa empotrada Resonador montado en la maquina Control giratorio montado en la maquina Automatización Compacta o diseño de doble pallet (stdr.) para maximizar el tiempo de luz verde encendida

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27 LCG3015 Especificación Método de Oscilación Excitación RF CO2, Rápido Flujo Axial Tamaño de la mesa 3015 (120 X 60 ) Oscilador Amada/Fanuc AF3500i-C Potencia de Salida (Watts) 3500 LST (Mesa Intercambiable) Estándar Especificación de Material Acero al Carbón Acero Inox. Aluminio Método Motriz Helical R & P (X & Y) / Prec. Ball Screw (Z) Aceleración 1.4G (for entire work area) Velocidad Transversal X, Y 6,700 /min Velocidad Máxima de Corte 4,724 /min Dimensiones aprox. de Maquina (L x A x Alto) 33 X 10 X 7.5

28 Especificaciones del Material para la AJ (0.866 ) 18 (0.709 ) 16 (0.630 ) 8 (0.315 ) 8 (0.315 ) Espesor en (mm)

29 Specifications FOL-AJ Specification Oscillation Method LD to Yb Fiber (monolithic) Oscillator Amada AJ4000 Amada AJ2000 Power Output (CW) Table Size 120 X 60 LST (Shuttle Table) Standard Machine (including linear drives) 69 kva Oscillator 20.7 kva 12 kva Chiller 14 kva 9 kva Dust Collector 12 kva Acceleration 5G (for entire work area) X, Y Traverse Speed 13,386 /min Maximum Cutting Speed 9,449 /min