Prima Power Laserdyne med ny hybridmaskin
Av Joppe Næss Christensen
Prima Power Laserdyne introduserer en ny hybrid additive maskin, Laserdyne 811, som kombinerer direkte energideponering (Directed Energy Deposition - DED) med sveising, boring og skjæring.
Prima Power Laserdyne kunngjør produktintroduksjonen og tilgjengeligheten av Laserdyne 811 - designet for å møte neste generasjons laserprosesseringsutfordringer. Laserdyne 811-maskinen bruker de nyeste maskinvare- og programvarekomponentene for fleksibel laserprosessering i en rimelig kompakt plattform. Denne kombinasjonen av arbeidsstasjon, styring og laser betyr ifølge produsenten; kostnadseffektive, høye hastigheter og pålitelige produksjonsmaskiner for lav og høy gjennomstrømning og drar full nytte av fiberlaserteknologi.
5-akset lasersystem
Maskinen har den nødvendige fleksibiliteten og presisjonen for å utføre optimal laserbehandling ved sveising, boring, skjæring og DED additive produksjonsapplikasjoner for små til mellomstore arbeidsstykker. Arbeidsområdet er 1100x800x600 mm for henholdsvis X-, Y- og Z-aksene. Hver akse har mer enn 50 m/sek hastighet og akselerasjon på 1,2 g og er optimalisert for gulvplasseffektivitet i arbeidsområdet.
Maskinen er konstruert for å dra full nytte av BeamDirector. De to ekstra bevegelsesaksene (C og D) gir tilgang til vanskelig tilgjengelige steder i arbeidsstykket, presis stråleplassering og størst fleksibilitet i et 5-akset lasersystem. BeamDirector har rotasjonshastighet på 90 o/min og repeterbarhet på 15 buesekund. I tillegg støtter BeamDirector laserbehandling fra 90 ° (normal til overflaten) til 10 ° av overflaten til en del hele veien langs kjøreaksen.
Enkel integrasjon
S94P CNC gir ifølge produsenten enestående kontroll over bevegelsessystemet, og viktigst av alt, prosesseringsparametrene for å maksimere prosesskvaliteten samtidig som den skal gi den mest effektive laserbearbeidingen i bransjen. S94P-styringen har muligheten til å gi puls i sanntid ved pulsstyring, inkludert, om nødvendig, en unik form for hver enkelt laserpuls. S94P-styringen støtter syv akser med samtidig bevegelse og tilleggsakse etter behov av automatisering. Dette betyr enkel integrasjon med en rekke automatiseringsløsninger for håndtering av emner, lasting og lossing av komponenter og andre opprettede underenheter. Som med alle Prima Power Laserdyne-maskiner, har Laserdyne 811 den nyeste standardprogramvaren og støtter Windows-versjon 10. Dette inkluderer hele pakken med SmartTechniques for å optimalisere laserprosessen, forkorte syklustidene og samtidig forbedre prosesskvaliteten og konsistensen.
Mest avansert
Laserdyne 811 støtter Industri 4.0 gjennom bruk av MTConnectTM sanntidsparameter og datastrømming sammen med Prima Power Laserdyne utviklet SPC-prosessdatarapportering og lagringsevne.
FastTrim og Fast Suite II CAD/CAM-programvare støtter full seksakse interpolering og er tilgjengelige alternativer med Laserdyne 811. CAD/CAM-alternativet med DED Additive-produksjonsmaskin er AMExpress og CAM-programvare for å produsere delprogrammer.
Med BeamDirector og det store utvalget av brukervennlige Laserdyne
-dyser, blir overganger fra sveising til skjæring til boring og omvendt utført på få sekunder, noe som gir den ultimate løsningen på maskinens fleksibilitet.
Laserdyne 811 er ifølge produsenten det mest avanserte laserprosesseringsverktøyet som er tilgjengelig for 2D og 3D sveise-, bore-, skjære- og DED-additiv produksjon.
Nedenfor er informasjon om de fire store laserbearbeidingskategoriene.
Sveiseapplikasjoner
Sveising har alltid blitt sett på som en aktivitet som krever meget dyktige folk og som er arbeidskrevende, og i mange henseender er det slik. En erfaren sveiser vet at man kan ikke bedømme kvaliteten på en sveis etter utseende. Kvaliteten på sveisen bestemmes av interaksjoner mellom materiale og gass under den smeltede fasen og bindingen av materialene under kjølefasen.
Laserdyne-maskiner hjelper til med å sikre levering av en meget kontrollert stråle og derfor energi til arbeidsstykket. Gasstyring er avgjørende for sluttresultatet, og Laserdyne gir et stort utvalg av dyseutforminger, flytkontrollmaskinvare og programvare slik at komplekse geometrier kan sveises både med og uten fyllmateriale. Dette tilsvarer repeterbare sveiseprosesser og høykvalitetsdeler uten at man behøver høyt skolert arbeidskraft.
Med den økende bruken av spesiallegeringer (f.eks. borstål, nikkellegeringer med høy styrke, kromlegeringer og titanlegeringer) oppstår nye utfordringer fordi bearbeidingsparametervinduet for disse materialene kan være smalt. Med optimale fiberlaserparametere kan sveiseprosessen være veldig tett kontrollert og materialer som tidligere var vanskelige å sveise blir nå rutinemessig sveiset i produksjonsinnstillinger.
Evnen til å kontrollere pulsegenskaper og forme strålen har gjort det mulig å sveise tidligere vanskelige til umulige bruksområder. Som eksempel veldig tynt aluminium, kobber, støpejern, høye karbonstål og mange andre legeringer som ble ansett som ikke sveisbare ved bruk av tradisjonelle metoder.
Boreapplikasjoner
Med kombinasjonen av BeamDirector-teknologi leveres en presis laserstråle til arbeidsstykket i vinkler som tidligere ikke var mulig. Denne presisjonen gjør det mulig for laseren, riktig kontrollert, å produsere hull i et arbeidsstykke veldig raskt gjennom slagboring eller trepanasjon. Mange Nd: YAG-laser- og EDM-prosesser er blitt konvertert til fiberlaserboring med forbløffende resultater når det gjelder gjennomstrømning og kvalitet. Eksempler på bruksområder er avløpskjølehull, filtreringskomponenter, diffusorer og dyser for landbaserte og luftfartsmotorer.
Skjæreapplikasjoner
Laserdyne-maskinen har gitt produksjons- og utviklingsingeniører økt designfleksibilitet, ofte redusert antall deler og forbedret den totale kvaliteten på sluttproduktet. Produktdesignere er kjent med tradisjonell 2D-laserdelskjæring fra plate, men var ikke alltid kjent med 3D-laserbearbeiding. Konstruktører står fritt til å bruke rør, metallspinning, hydroformede og dyptrekkede deler for å lage bedre og mer kostnadseffektive løsninger når de bruker et fleraksesystem for å trimme delen eller kutte komplekse former som utgjør en utfordring for konvensjonelle verktøy. I stedet for å ha en kompleks montasje kan konstruktører vurdere å forme og trimme prosesser for å gi en enda mer kostnadseffektiv del og redusere sekundære operasjoner. Innen automotive og generelle produksjonsoperasjoner bruker laserskjæringsprosesser for å forkorte syklustider. Kombinasjonen av reduserte verktøykostnader og fleksibilitet i materialer fører til raskt økt bruk av laserskjæring.
DED additive produksjonsapplikasjoner
Prima additive DED-produksjonssystemer er bygget basert på prosessevnen og presisjonen til Laserdyne-plattformen. Den nøyaktige sanntidsstyringen over pulveravsetning, laserkraft og skjermgasslevering gjør det mulig å smelte pulveret inn i et bredt utvalg av tilpassede deler eller å gjenoppbygge metalloverflater, som deretter bearbeides til OEM-dimensjoner og spesifikasjoner. Slitte verktøy og komponenter kan nå bygges om for å forlenge levetiden. Eksempler på DED-additiv produksjon er ofte deler som ikke lett fremstilles ved konvensjonelle produksjonsprosesser eller deler som ikke er kostnadseffektivt bygget ved bruk av konvensjonelle metoder. Eksempler er ombygginger av akslinger, gjenbruk av slitte overflater, reparasjon av turbinblader og tilpassede hus/skjold.
Laserdyne 811 fungerer som en erstatningsmaskin for den utgåtte og foreldede Laserdyne 780. Laserdyne 811 har forbedret dynamikk, nøyaktighet, prosesskontroll, oppdaterte operativsystemer, og støtter en rekke automatiseringsalternativer
Prima Power Laserdyne har over 40 års erfaring med å bygge lasersystemer i verdensklasse, med omfattende kunnskap og ekspertise innen laserbearbeiding. Laserdyne Application Group fortsetter å hjelpe mange organisasjoner ved å jobbe gjennom vanskelige utfordringer ved å implementere nye laserbearbeidingsløsninger for en lang rekke applikasjoner og materialer. Denne ekspertisen innen laserbearbeiding, sammen med de ekstra fordelene med nye lasertyper, og Laserdyne styringsteknologi kan forbedre kvaliteten og redusere syklustidene og gi betydelige kostnadsbesparelser.
For mer informasjon se: www.primapowerlaserdyne.com og www.dinmaskin.no
Kilde: Prima Power