Faser-Laser Schneidmaschine. Lasertechnologie

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1 Faser-Laser Schneidmaschine Lasertechnologie

2 Die Laser Revolution! Die AMADA FOL-3015 AJ Laserschneidmaschine setzt neue Standards in Puncto Schneidgeschwindigkeit und -qualität. Kompetenz durch Erfahrung. Mit der FOL-3015 AJ bietet AMADA die gesamte Erfahrung in Maschinen-, Antriebs-, Steuerungs-, Mess- und Lasertechnik aus einer Hand. Verfahrgeschwindigkeiten von 340 m/min und qualitativ hochwertige Schnitte bei extrem hohen Schnittgeschwindigkeiten sind das Markenzeichen dieser Anlage. Maschine und Strahlquelle aus dem Hause AMADA bieten eine außergewöhnliche Performance. Das modulare Automationssystem bietet eine Lösung für jede Aufgabenstellung. Die kurze Lichtwellenlänge ermöglicht eine Erweiterung der Produktionsbereiche in Hinblick auf Kupfer, Messing, Titan und diverse Aluminiumlegierungen bei gleichzeitig deutlicher Reduzierung des Energiebedarfs. Fertigungsbeispiele: (Gegenüberstellung mit einem vergleichbaren CO 2 Laser) Produktionskostenvergleich Laufzeit 60 min Material elo-verzinktes Stahlblech Materialstärke 1,6 Materialabmessungen 1830 x 915 Anzahl verschiedener Teile 11 Gesamtanzahl der Teile 27 Produktivitätsverleich ca. 2,3-fach höhere Produktivität pro Stunde Schneidgeschwindigkeit Tafeln pro Stunde 4 kw 24 m/min 5,5 m/min 7 3 Betriebskostenvergleich (Strom und Gas) ca. 66% Einsparung pro Blechtafel 4 kw 3,70 pro Tafel 10,80 pro Tafel Material: Edelstahl (1.4301), 2 Abmessung: 471,7 x 121,8 Material: Kupfer, 2 Abmessung: 183 x 88 Faser-Laser Schneidmaschine Laufzeitvergleich ca. 59,5% Einsparung pro Teil Schneidgeschwindigkeit Laufzeit pro Teil 14 m/min Betriebskostenvergleich ca. 52 % Einsparung pro Teil 4 kw Laufzeitvergleich ca. 76,5% Einsparung pro Teil 9 m/min 5,5 m/min Schneidgeschwindigkeit 2 m/min 28 s 1 min 04 s Laufzeit pro Teil 23 s 1 min 38 s Betriebskostenvergleich ca. 83% Einsparung pro Teil 4 kw 0,25 0,16 4 kw 0,52 0,97 4 kw 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4

3 FOL-3015 AJ: Neue Technologien 1 Energieeinsparung Die FOL-3015 AJ schneidet Materialien die konventionelle Laser gar nicht, oder nur sehr schwer schneiden können. ➊ ➋ Der Aufbau des Faser-Lasers ist deutlich einfacher als der des s. Dies spart Wartungs- und Instandhaltungskosten. Der Wirkungsgrad des Faser-Lasers ist 3-fach besser als der eines s. Darüber hinaus ist ein Warm-Up der Strahlquelle nicht notwendig, sie ist umgehend einsatzbereit. Der Energiebedarf ist somit insgesamt deutlich niedriger. Die Betriebskosten fallen im direkten Vergleich bis zu 70 % geringer aus. 2 Mit High-speed extrem präzise schneiden. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit von mehr als 100 m/min, ist 5-mal schneller als auf konventionellen n. ➊ ➋ Der Faser-Laser und der Welt schnellste 3-Achsen Linearantrieb verkürzen Fertigungszeiten spürbar. Der kleine Fokusdurchmesser und der schnelle 3-Achsen Linearantrieb reduzieren die Wärmeeinwirkung erheblich und ermöglichen so selbst kleine, schwierige Teile-Geometrien. Edelstahl 2 Oberseite Unterseite Wellenlänge (µm) Faser-Laser 1,08 10,6 Offener Regelkreis (Kugelumlaufspindel) Kupplung NC Geschlossener Regelkreis (Linearantrieb) Linearantrieb AMNC/PC Wirkungsgrad, inklusive Kühler (%) 30 6 Output Combiner Kugelumlaufspindel Spindelmutter Drehgeber Positionsangabe Linearmesssystem Lesekopf Positionsangabe Pump LD (Laserdioden) Module der optical engine Motorgeschwindigkeit / -position Rückmeldung des Drehgebers an die NC Direkte Rückmeldung der absoluten Position Exakte Positionsbestiung FBG (Fiber Bragg Grating) Aktive Faser Lasermodul Schematische Darstellung 3 Hochqualitative Bearbeitung schwieriger Werkstoffe Erweiterung des Produktionsbereiches Die viel kürzere Wellenlänge des Faser-Lasers wird 3- bis 4-fach besser absorbiert als die des s. Dies ermöglicht die hochwertige B earbeitung schwieriger, stark reflektierender Werkstoffe wie Kupfer, Aluminium, Messing und Titan. Wellenlänge und Absorption von Metallen Faser-Laser Absorption(%) Aluminum Stahl Hohe Absorption Wellenlänge (µm) 4 Amada eigener Faser-Laser Erster von einem Maschinenhersteller selbst entwickelter Faser-Laser. Im dient ein Lasergasgemisch als Anregungsmedium. Der Laserstrahl wird mittels systemen bis zum Schneidkopf gelenkt. Der Faser-Laser benötigt aufgrund seiner Wellenlänge keine Umlenkspiegel. Der monolithische Aufbau ermöglicht eine einfache Modulbauweise. Die Laserenergie der einzelnen Module wird gebündelt und mittels Lichtfaserkabel praktisch verlustfrei zum Schneidkopf geführt. CO2 Strahlquelle Rückwärtiger Teildurchlässiger Entladekreislauf Entladeröhre mit Laser-Gas Kreislauf / Wärmekreislauf Lasergaszufuhr Faser-Laser- Strahlquelle Pump LD (Laserdiode) Lasergasauslass Optische Faser (Aktive Faser) Shutter Output Combiner Shutter Optische Faser (Prozessfaser) Faser-Laser Strahlquelle AJ-4000

4 Standard Funktionen und Optionen Schneidprozessüberwachung Ölsprühfunktion Das Einstechen, Abtasten sowie der Einfluss von Plasma werden permanent sensorisch überwacht. Die Schneidprozess-überwachung gewährleistet eine kontinuierliche, stabile Produktion. Vor dem Einstechen kann punktuell Öl aufgesprüht werden, dies verhindert Schlacke-Anhaftungen, ver-bessert die Qualität und stabilisiert den Schneidprozess *Option bei der FOL-AJ 2kW. Fiber laser cutting machine option Cooling Cut OVS IV Schneidlinsen Absaugung Ein Wassersprühnebel kühlt bei dickeren Blechen unmittelbar den Schneidbereich. Dies vermeidet Ausschuss, steigert den Output sowie die Qualität und ermöglicht eine deutlich effizientere Materialausnutzung durch kleinere Materialstege. Linsenausstattung 150 Linse mit Halter 190 Linse mit Halter 220 Linse mit Halter* Staub- und Schlackepartikel werden während des Schneidbetriebes effektiv abgesaugt. *Option bei der FOL-AJ 2kW. Vorgestanzte Teile werden anhand von zwei Lochgeometrien durch ein CCD-Kamerasystem vermessen und das Koordinatensystem automatisch der Lage des Teils angepasst. Lochabstände und Lochrundheit können vermessen werden, selbst die optimale Fokuspunkt-Einstellung wird automatisch ermittelt und eingestellt. (WACS: Water-Assisted-Cutting-System) *Option bei der FOL-AJ 2kW Schneidprozeßüberwachung Lichtsensoren Reflektiertes Licht Linse Automatischer Düsenwechsler Förderband in X-Richtung Absaugung von oben Hyper (HP) EZ Cut Je nach Aufgabenstellung wird die optimale Düse automatisch eingewechselt. Der Düsenwechsler verfügt über acht verschiedene Düsen, welche die verschiedenen Materialbereiche perfekt abdecken. Kleinteile, Schneidabfälle und Schlacke werden automatisch aus dem Schneidbereich transportiert. Neben der normalen Absaugung verfügt die FOL über zwei zusätzliche Absaugbereiche im oberen Bereich der Maschine. Dieses Gerät erzeugt Stickstoff mit einer Reinheit von % aus normaler Druckluft. Die Ergebnisse sind, bei deutlich geringeren Kosten, vergleichbar dem normalen Stickstoffschnitt. Komplett gekapselt Automation Die Kapselung der FOL bietet umfassenden Schutz vor Reflektionsstrahlung und Funkenflug. *Grafische Darstellung Be- und Entladesystem (MPF) Be- und Entladeturm (ASLUL) Einfaches, kompaktes Be- und Entladesystem zum kontinuierlichen, automatischen Betrieb von Flachbett Lasern. Der Palettenwechsler wird automatisch beladen, fertige Teile werden mit dem Restgitter zusaen entnoen und abgelegt. Vollautomatisches Turmsystem mit erweiterter Rohmaterial- und Fertigteil-Ablagekapazität. Dieses System ermöglicht längere unbemannte Fertigungszyklen ohne Produktionsunterbrechung

5 Aufstellplan Einheit: FOL-3015 AJ (L) 9205 x (B) 2990 x (H) 2000 B Technische Daten Modell Steuerung Strahlquelle Antriebstechnologie Kontrollierte Achsen Verfahrbereich Arbeitsbereich Positioniergeschwindigkeit (simultan) m/min Schneidgeschwindigkeit m/min Kleinstes Eingabemaß Tischbeladegewicht Arbeitshöhe Maschinengewicht Strahlquelle FOL-3015 AJ Typ AJ-2000 AJ-4000 AMNC/PC Anregung Dioden gepumpter Faser-Laser AMADA AJ-2000, AJ-4000 Laserdauerleistung W Alle Achsen (X, Y, Z) mit Linearantrieb Leistungsstabilität % ± 2,0 X-, Y-, Z-Achsen (simultan) + B-Achse + CF-Achse Leistungsspitze W (X) 3100 x (Y) 1550 x (Z) 100 Pulsfrequenz Hz (X) 3070 x (Y) 1550 x (Z) 100 Duty % Wellenlänge µm 1,08 0 to 240 (Maximalwert) 0,001 Installations-Abmessungen () (L) 1760 (B) 1210 (H) 1530 Palettenwechsler Typ Blechabmessung LST-3015 FOL (X) 3050 x (Y) 1525 Anzahl Paletten Arbeitshöhe Tischbeladegewicht 920 Abstand der Auflagen 75 Für den sicheren Gebrauch: Vor Gebrauch Bedienungsanleitung sorgfältig lesen. Für den sicheren Gebrauch sind entsprechende Sicherheitseinrichtungen vorgesehen. * Sicherheitseinrichtungen sind unter Umständen auf den Fotos in diesem Prospekt nicht abgebildet. Laserklasse 1 nach DIN EN bei bestiungsgemäßem Betrieb. Faser-Laser: Klasse 4 Laser mit unsichtbarer Strahlung. Augen- und Hautkontakt zu direkter oder gestreuter Strahlung vermeiden. Positionierlaser: sichtbarer Klasse 3R Laser. Augenkontakt zu direkter Strahlung vermeiden. AMADA EUROPE HQ. All Rights Reserved. AMADA UNITED KINGDOM LTD. Spennells Valley Road, Kidderminster, Worcestershire DY10 1XS United Kingdom Tel: +44 (0) Fax: +44 (0) AMADA GmbH Amada Allee Haan - Germany Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0) AMADA SA Paris Nord II 96, avenue de la Pyramide F Tremblay - France Tél : +33 (0) Fax: +33 (0) AMADA ITALIA S.r.l. Via Amada I., 1/ Pontenure (PC) - Italia Tel: +39 (0) Fax: +39 (0) E001-EU01de Oktober 2013