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Taglio laser del metallo: quali le tecnologie che ti porteranno al top nel tuo settore?

17-lug-2019 10.20.31

L'innovazione è prerogativa irrinunciabile per primeggiare nel metal cutting. Ma dire che l'innovazione oggi è importante è quasi banale, visto che il progresso tecnologico sta investendo ogni settore industriale.

Più efficace è analizzare i principali fattori su cui l'innovazione stessa può portare reali vantaggi:

Efficienza

  • La necessità:
    • I produttori dei Paesi sviluppati devono puntare sull'efficienza per mantenere salda la loro leadership, perché le economie emergenti cercano di strappare quote di mercato, basandosi su bassi costi del lavoro

  • La risposta tecnologica:
    • Il laser 3D
    • Il robot manipolatore
    • I sistemi di ottimizzazione automatica dei parametri di taglio

Scopri come come coniugare queste tecnologie in un'unica macchina

 

Risparmio energetico

  • Le necessità:
    • Tutelare l'ambiente
    • Fronteggiare politiche e legislazioni sempre più stringenti
    • Introdurre soluzioni sempre più attinenti al risparmio energetico
  • La risposta tecnologica:
    • Il laser in fibra consente un risparmio energetico 3 volte superiore al CO2

 

Fattibilità

  • La necessità:
    • Poter creare prodotti prima impossibili da realizzare o creare prodotti già esistenti con metodi e processi molto migliori e più efficienti

  • La risposta tecnologica
    • Unificare più lavorazioni in un unico ciclo di lavoro
    • Evitare riposizionamenti manuali del pezzo da parte dell'operatore
    • Eseguire tagli in punti anche opposti del pezzo, variando di volta in volta le posizioni di taglio grazie ad un robot.

 

 

Un investimento Open Minded


Un'azienda lungimirante deve tenere conto dei principali trend nel mercato e delle esigenze dei propri clienti:

  • L'uso sempre più diffuso dei profili tridimensionali
    Per risparmiare materiale e peso del componente, grazie ai sistemi di analisi FEM o ai CAD 3D avanzati, si è diffuso l’impiego anche in ambito meccanico di pezzi dalla forma irregolare come imbutiti, idroformati, componenti tubolari.

  • La necessità di unificare più operazioni
    Per un pezzo molto spesso sono necessarie più lavorazioni separate come tagli o forature. Una macchina in grado di unificare più operazioni in un unico ciclo di lavoro permette vantaggi competitivi in termini di efficienza e produttività.

  • L’esigenza di ridurre gli scarti di lavorazione
    Assenza di trucioli, utensili e liquido di taglio: più un processo di lavorazione è “pulito”, minori sono i costi per l’azienda.

  • L’obiettivo di essere competitivi su piccoli lotti di produzione
    Rendere sostenibile l’utilizzo di una soluzione ad alta tecnologia anche per lotti molto piccoli.

  • Rendere sistemi ad alta tecnologia accessibili a tutti
    Minimizzare le competenze necessarie per l’uso dei sistemi a più avanzata tecnologia di modo che anche un operatore inesperto possa sfruttarne tutte le potenzialità.

Nella tabella che segue, i risultati dell'analisi Go-To-Market: Increasing effectiveness in value proposition, svolta tra aprile e maggio 2017 su un campione complessivo di 397 unità campionarie (clienti laser BLM Group / clienti laser di brand competitor / non utenti laser).

Bisogni adozione tecnologia laser

 

 


Può il taglio laser 3D trasformare la mia azienda in Top-Player?


La risposta non è semplice: dipende dal tipo di azienda e di macchina scelta.


Il caso dei terzisti

  • Il contesto: i terzisti sono chiamati a lavorare lotti di grandezza sempre diversa e sono spesso stretti fra la richiesta di qualità e quella di mantenere basso il prezzo della produzione, per competere con i rivali nazionali o internazionali

  • La soluzione: aprirsi a nuovi mercati e aumentare la propria efficienza.

  • La risposta del Laser 3D:
    • Automotive, Aerospace, motociclo, HVAC: sono tutti mercati in cui la lavorazione laser di profili tridimensionali complessi può produrre effettivo vantaggio competitivo.
    • Fattibilità dei pezzi realizzati
    • Produttività e rapidità nell'andare in produzione, grazie alla semplicità di programmazione e messa in macchina.
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Esempio di sistema di taglio laser 3D del metallo



Scopri di più sulle applicazioni dei sistemi laser 5 assi

 

Il caso di chi produce un prodotto per il proprio brand

  • Il contesto: c’è la necessità di rinnovarsi, mantenendo bassi i costi di produzione, per poter vendere ad un prezzo competitivo offrendo la massima qualità. Tra le principali difficoltà, talvolta c’è anche quella di individuare correttamente i prodotti di cui il mercato ha bisogno.

  • La risposta del Laser 3D:
    • Permette una varietà pressoché illimitata di possibili creazioni, dal design agli impieghi meccanici.
    • Permette di realizzare un prototipo, preventivare la produzione e realizzarlo in modo semplice e veloce. Scopri il Caso Arrow

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Scopri come si programma una macchina per taglio laser 3D

 

3D Laser Cutting - Scopri le applicazioni

 


Le principali soluzioni per il 3D laser cutting


Esistono sul mercato svariati sistemi di taglio Laser 3D, che si differenziano negli accessori e nelle soluzioni tecnologiche adottate. Al di là dei differenti brand e modelli, chi è in procinto di effettuare un acquisto deve valutare quali sono le soluzioni più adatte, in base alle proprie necessità.

  • Coniugare produttività e precisione tramite la lavorazione con robot del pezzo da tagliare
    Non intendiamo il carico della macchina, bensì la manipolazione del pezzo durante il processo di taglio. Grazie al robot, il pezzo può essere mosso in più posizioni di taglio differenti, in modo che la testa possa raggiungere qualsiasi punto di un pezzo comunque complesso e avere sempre a disposizione il massimo grado di libertà.
    Evitando il riposizionamento manuale, questa soluzione garantisce maggior precisione, aumenta la produttività ed evita gli errori dovuti all'operatore.

  • È sempre conveniente avere taglio laser 3D e saldatura, tutto in un unico sistema?
    Equipaggiare il proprio sistema di taglio laser con una testa di saldatura permette di unire due lavorazioni nella stessa macchina. Gli svantaggi di questa soluzione sono principalmente due:

    1. Non è semplice sostituire una testa di taglio con una di saldatura: sono necessari il fermo macchina, personale altamente qualificato e un ambiente di lavoro pulito.

    2. Il costo di un impianto ibrido di saldatura e taglio laser è molto alto in alcuni casi addirittura maggiore rispetto a quello dei due impianti dedicati.

    3. Entro certi limiti avere le due lavorazioni sullo stesso impianto può essere un vantaggio ma all'aumentare dei volumi produttivi può essere più conveniente eseguire le due operazioni in parallelo.

    4. Generalmente le configurazioni delle macchine di taglio laser sono diverse da quelle dei centri di saldatura, pertanto uno dei processi potrebbe essere penalizzato dalla configurazione

     

  • I vantaggi della ripartenza automatica
    Durante il taglio possono verificarsi eventi inaspettati che interrompono il processo di taglio e costringono l’operatore a scartare il pezzo, con un doppio costo: del materiale e delle lavorazioni precedenti (ad esempio curvatura, idroformatura, stampaggio, imbutitura). I sistemi dotati di ripartenza automatica sono in grado di interrompere il lavoro e ripartire nelle medesime condizioni in cui si erano fermati. Questo riguarda tutte le componenti della macchina: carico, scarico, testa di taglio, robot.

 

 

Qual è la soluzione Laser 3D più adatta alle mie esigenze?


Se il tuo obiettivo è la produttività, devi puntare sull'automazione.

Le soluzioni implementate dipendono da molti fattori, tra cui il grado di automazione o il campo di applicazione. La macchina potrebbe essere dotata di:

  • Unica porta scorrevole: in questo caso l’operatore dovrà aspettare che la macchina abbia finito il taglio, prima di sostituire il pezzo.
    • PRO: è più economica rispetto ad altri metodi di carico / scarico, è semplice da caricare e permette il migliore accesso a tutti gli organi della macchina, compresa la testa di taglio
    • CONTRO: tempo di inattività del laser

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Esempio di sistema laser 5 assi con porta scorrevole

  • Doppia tavola traslante: permette di sovrapporre il tempo di carico a quello di lavoro e caricare la macchina senza mai interrompere il taglio
    esempio di doppia tavola traslante

     

    Esempio di doppia tavola traslante
  • Tavola rotante: consente di caricare la macchina in tempo mascherato. Mentre un lato della tavola viene caricato, l’altro supporta il pezzo che è in lavorazione.
    Esempio di tavola rotante

     

    Esempio di tavola rotante


Se il tuo obiettivo è la flessibilità, la rapidità nell'andare in macchina fa la differenza.
In questo giocano un ruolo importante svariati fattori:

  • Software CAM di programmazione del ciclo di lavoro: deve essere veloce ad importare il pezzo, semplice da usare e potente nelle funzionalità.

  • Interfaccia uomo utente semplice ed intuitiva: la possibilità che sia unificata con altre macchine dello stesso produttore è un must, ma lo è soprattutto la possibilità che permetta a qualsiasi operatore di effettuare rapidamente le fasi rimanenti della messa in macchina, l'eventuale modifica del programma ed il controllo completo dell'impianto.

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Topics: metal cutting

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