Un nuovo misuratore di potenza laser potrebbe aiutare i produttori di metalli a garantire che i loro laser cutter funzionino correttamente.Getty Images
La tua azienda ha pagato oltre 1 milione di dollari per una nuova macchina per il taglio laser con stoccaggio automatico del materiale e movimentazione dei fogli. L'installazione sta procedendo bene e i primi segni di produzione indicano che la macchina funziona come previsto. Sembra che tutto vada bene.
Ma lo è? Alcuni produttori non saranno in grado di rispondere a questa domanda fino a quando non verranno prodotte parti difettose. A questo punto, il taglio laser viene spento e un tecnico dell'assistenza effettua una chiamata. Attendi l'inizio del gioco.
Non è il modo più efficiente per monitorare apparecchiature di taglio laser importanti e costose, ma spesso è così che le cose accadono in officina. Alcune persone pensano semplicemente di non aver bisogno di misurare i nuovi laser a fibra come la precedente tecnologia laser CO2, ad esempio , richiede un approccio più pratico per mettere a fuoco prima del taglio. Altri pensano che la misurazione del raggio laser sia qualcosa che fanno i tecnici dell'assistenza. La risposta onesta è che se le aziende manifatturiere vogliono ottenere il massimo dai loro tagli di bordo di qualità che questa tecnologia può fornire, hanno bisogno di controllare continuamente la qualità del raggio laser.
Alcuni produttori sostengono addirittura che il controllo della qualità del raggio aumenti i tempi di fermo macchina. Christian Dini, direttore dello sviluppo aziendale globale presso Ophir Photonics, ha affermato che gli ha ricordato una vecchia barzelletta spesso condivisa nei corsi di gestione della produzione.
“Due uomini stavano abbattendo alberi con le loro seghe, e qualcuno è venuto e ha detto: 'Oh, la tua sega è spuntata.Perché non lo affili per aiutarti ad abbattere gli alberi?I due uomini hanno risposto che non avevano tempo per farlo perché dovevano. Ci vuole un taglio costante per abbattere l'albero", ha detto Deeney.
Il controllo delle prestazioni del raggio laser non è una novità. Tuttavia, anche coloro che si dedicano a questa pratica potrebbero aver utilizzato tecniche meno affidabili per svolgere il lavoro.
Prendiamo ad esempio l'uso della carta bruciata, spesso utilizzata quando i sistemi laser CO2 sono la principale tecnologia di taglio laser in officina. In questo caso, un operatore laser industriale posizionerebbe carta bruciata nella camera di taglio per allineare l'ottica o gli ugelli di taglio .Dopo aver acceso il laser, l'operatore può vedere se la carta è bruciata.
Alcuni produttori si sono rivolti alla plastica acrilica per realizzare rappresentazioni 3D dei contorni. Ma la combustione dell'acrilico produce fumi cancerogeni che i dipendenti dell'officina dovrebbero probabilmente evitare.
I "power puck" erano dispositivi analogici con display meccanici che alla fine divennero i primi misuratori di potenza a riflettere più accuratamente le prestazioni del raggio laser. (Il disco di potenza è posizionato sotto il raggio, dove assorbe la luce e misura la temperatura per calcolare la potenza del raggio laser.) Questi dischi possono essere influenzati dalla temperatura ambiente, quindi potrebbero non fornire le letture più accurate durante il test delle prestazioni dei laser.
I produttori non fanno un buon lavoro nel tenere d'occhio i loro laser cutter e, se lo facevano, probabilmente non stavano usando gli strumenti migliori, una realtà che ha portato Ophir Photonics a introdurre un piccolo misuratore di potenza laser autonomo per misurazione dei laser industriali. I dispositivi Ariel misurano la potenza del laser da 200 mW a 8 kW.
Non commettere l'errore di presumere che il raggio laser in un nuovo laser cutter funzionerà costantemente per tutta la vita della macchina. Dovrebbe essere monitorato per garantire che le sue prestazioni soddisfino le specifiche OEM. Il misuratore di potenza laser Ariel di Ophir può aiutare con questo compito.
"Vogliamo aiutare le persone a capire meglio che ciò con cui hanno a che fare è la necessità di far funzionare i loro sistemi laser nel loro punto ottimale, all'interno della loro finestra di processo ottimale", ha affermato Dini. rischi di ottenere un costo per pezzo più elevato con una qualità inferiore.
Il dispositivo copre la maggior parte delle lunghezze d'onda laser "rilevanti", ha affermato Deeney.
Dispositivi simili utilizzati per misurare la potenza del laser nelle macchine ad alta potenza sono spesso grandi e lenti, secondo i funzionari di Ophir. Le loro dimensioni ne rendono difficile l'integrazione in alcuni tipi di apparecchiature OEM, come le apparecchiature di produzione additiva con piccoli armadi. Ariel è leggermente più largo di una graffetta. Può anche misurare in tre secondi.
“Puoi mettere questo piccolo dispositivo vicino al luogo dell'azione o vicino all'area di lavoro.Non devi tenerlo.Lo configuri e fa il suo lavoro ", ha detto Deeney.
Il nuovo misuratore di potenza ha due modalità di funzionamento. Quando viene utilizzato un laser ad alta potenza, legge brevi impulsi di energia, fondamentalmente spegnendo e riaccendendo il laser. Per laser fino a 500 W, può misurare le prestazioni del laser in pochi minuti. (Il dispositivo ha una capacità termica di 14 kJ prima di dover essere raffreddato Lo schermo LCD da 128 x 64 pixel sul dispositivo o una connessione Bluetooth all'app del dispositivo fornisce all'operatore informazioni aggiornate sulla temperatura del misuratore di potenza Va notato che il dispositivo non è raffreddato a ventola o ad acqua.)
Deeney afferma che il misuratore di potenza è progettato per resistere agli schizzi e alla polvere. È possibile utilizzare una copertura in plastica gommata per proteggere la porta USB del dispositivo.
“Se lo metti in un letto di polvere in un ambiente additivo, non devi preoccuparti.È completamente sigillato”, ha detto.
Il software incluso con Ophir visualizza i dati delle misurazioni laser in formati come grafici a linee basati sul tempo, display a puntatore o grandi display digitali con statistiche di supporto. Da lì, il software può essere utilizzato per creare presentazioni più approfondite che coprono a lungo termine prestazioni laser.
Se il produttore può vedere se il raggio laser è poco performante, l'operatore può iniziare la risoluzione dei problemi per scoprire cosa c'è che non va, ha detto Dini. Indagare sui sintomi di scarse prestazioni può aiutare a evitare tempi di inattività più lunghi e costosi per il tuo laser cutter in futuro. Mantenere la sega affilata mantiene l'operazione in corso veloce.
Dan Davis è redattore capo di The FABRICATOR, la più grande rivista del settore per la fabbricazione e la formatura dei metalli, e delle sue pubblicazioni sorelle, STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal e The Welder. Ha lavorato a queste pubblicazioni dall'aprile 2002.
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Tempo di pubblicazione: mar-03-2022