Robot per il taglio laser: la precisione incontra la produttività

Come automatizzare il taglio laser?

I robot per il taglio laser sono strumenti di produzione potenti ma complessi. Mentre forniscono risultati di qualità per i produttori che li implementano, è essenziale capire dove si inseriscono nella gamma di robot da taglio. Comprendendo cosa sono, i diversi tipi di robot per il taglio laser e alcuni concetti chiave da tenere a mente prima dell'integrazione, puoi trovare un successo simile utilizzando i sistemi di taglio laser robotizzati nella tua struttura.

Cosa sono i robot per il taglio laser?

I robot di taglio laser utilizzano un laser ad alta potenza per tagliare i materiali. Il laser genera un punto di calore forte ma focalizzato per sciogliere il materiale. I produttori programmano i robot di taglio laser tenendo presente l'esatto percorso di taglio. Seguendo questo percorso di taglio predefinito, i robot laser creano la forma desiderata.

Sono disponibili diversi metodi di taglio con specifici punti di forza e di debolezza. Inoltre, diversi tipi di robot offrono diversi vantaggi per applicazioni particolari. La comprensione di questi concetti ti aiuterà a prendere la giusta decisione di acquisto nel tuo percorso di automazione.

Quali sono i tipi di robot più comuni utilizzati per il taglio laser?

I tipi di robot più comuni utilizzati per il taglio laser sono macchine CNC e robot cartesiani o gantry. La maggior parte dei fornitori fornirà l'uno o l'altro, ma non entrambi. Meno comune ma comunque potente è il robot a sei assi utilizzato per il taglio laser. Scoprirai spesso che un'opzione è ottimale per una particolare applicazione.

Macchine da taglio laser CNC

La maggior parte delle persone associa le macchine CNC a operazioni di fresatura e tornio semiautomatiche. L'operazione CNC tradizionale prevede in genere l'utilizzo di una punta o di un trapano per rimuovere il materiale da un pezzo grezzo. Tuttavia, molti OEM configurano pacchetti di taglio laser per le loro macchine CNC.

Le macchine laser CNC sono abbastanza scalabili. Naturalmente, ci sono opzioni per applicazioni industriali su larga scala. Tuttavia, troverai macchine CNC per il taglio laser fino al livello dell'hobbista. Grazie alla vasta gamma di opzioni disponibili, le taglierine laser CNC sono abbastanza versatili da adattarsi alla maggior parte delle applicazioni.

Le taglierine laser CNC sono ottimizzate al meglio per applicazioni di taglio di piccole e medie dimensioni su parti piatte. Saranno di dimensioni limitate. La maggior parte delle frese CNC è limitata a banchi di taglio di circa 2×6 metri. Le geometrie delle parti più grandi o più complesse non si adattano bene a questi modelli.

Robot di taglio laser cartesiani (Gantry).

I robot cartesiani funzionano in modo simile alle macchine da taglio laser CNC in molti modi, e talvolta la linea tra i due può essere sfocata! Tuttavia, questi sistemi a portale eccellono nelle applicazioni più grandi. Mentre le taglierine laser CNC avranno un limite superiore per la loro area di taglio disponibile, gli OEM possono configurare i sistemi a portale per tagliare parti molto più grandi dei CNC.

I sistemi cartesiani tendono ad essere più facili da eseguire per la manutenzione e la sostituzione delle parti grazie alla loro struttura aperta. D'altra parte, le macchine CNC tendono ad essere sistemi più chiusi, rendendone più difficile la manutenzione senza un tecnico di prima parte per il supporto. Di conseguenza, questa struttura aperta lascia i sistemi a portale aperti all'ambiente. Questo fenomeno rende fondamentale tenere il passo con le regolari procedure di manutenzione, in particolare sulla meccanica.

I robot gantry sono limitati a semplici geometrie di parti come le frese laser CNC. I materiali piatti in cui i tagli devono avvenire solo in due dimensioni sono la soluzione migliore. Tuttavia, i portali hanno la capacità di gestire parti molto più grandi in quanto non hanno dimensioni limitate allo stesso modo delle taglierine laser CNC. I robot a portale possono spesso essere configurati per essere grandi quanto l'attività richiede quando i produttori richiedono un preventivo.

Robot di taglio laser a sei assi

Sebbene siano un'opzione più rara rispetto ai robot sopra menzionati, i robot a sei assi hanno il loro posto nel settore del taglio laser. I produttori spesso impiegano robot a sei assi in applicazioni che richiedono una maggiore flessibilità di movimento. La costruzione del robot a sei assi gli consente di muoversi in percorsi di movimento impossibili per CNC o robot cartesiani.

Tuttavia, i produttori scambiano la flessibilità con la precisione e la portata. Sebbene incredibilmente precisi per la maggior parte delle applicazioni, i robot a sei assi non possono raggiungere lo stesso livello di precisione dei robot menzionati in precedenza. Questa limitazione è significativa perché i produttori in genere riservano il taglio laser per attività di alta precisione. Inoltre, a causa della loro struttura complessa, anche i robot a sei assi non sono in scala. Semplicemente non saranno in grado di competere con CNC o robot cartesiani su compiti più grandi.

I robot a sei assi vengono impiegati al meglio nelle attività di taglio che richiedono movimenti complessi. Questo è il caso di parti che presentano curve o richiedono tagli in tre dimensioni. Esempi comuni di questo includono parti automobilistiche o aerospaziali che sono complesse per progettazione. I robot a sei assi avranno difficoltà con compiti di taglio più grandi senza l'assistenza di meccanici supplementari come le unità di trasferimento del robot.