La lavorazione laser del tubo diventa completamente automatica

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La lavorazione laser di tubi e profili è stata una delle aree in più rapida crescita della lavorazione dei metalli negli ultimi dieci anni. È facile capire perché. Il laser tubo consente ai produttori di semplificare la progettazione delle parti ed eliminare una serie di fasi di produzione dispendiose in termini di tempo.

Tuttavia, entra in un'officina con un laser a tubo e ci sono buone probabilità che vedrai la macchina inattiva. Perché? Perché è in attesa di materiale.

Considerando una visione più ampia, dall’ordine alla spedizione, il taglio laser dei tubi continua a rendere l’intera operazione estremamente efficiente. Può semplificare o eliminare numerose fasi di produzione a valle, quindi alcuni tempi di fermo macchina per la movimentazione dei materiali sono un piccolo prezzo da pagare. Ma la tecnologia di caricamento del materiale per il laser a tubo si è evoluta in modo significativo. Per molte operazioni del laser tubo, i lunghi tempi di inattività per la movimentazione dei materiali potrebbero presto diventare un ricordo del passato.

I design dei prodotti tubolari presentano numerosi vantaggi. I tubi metallici hanno un rapporto resistenza/peso molto elevato, creando strutture e telai in grado di resistere a un utilizzo impegnativo senza la necessità di costruzioni pesanti e costose.

Ma la fabbricazione di tubi e profili, soprattutto utilizzando le tecniche convenzionali, ha un costo. L'utilizzo di tecniche di produzione convenzionali come il taglio con sega, l'alesatura, la fresatura e la sbavatura richiede tempo ed è costoso. Realizzare anche un semplice componente di telaio tubolare con metodi convenzionali può richiedere molti passaggi. Questi includono la misurazione e il posizionamento della materia prima per il taglio; fissaggio del pezzo in lavorazione per ciascun foro da praticare manualmente su un trapano a colonna; fissare il pezzo tagliato e forato su un banco da lavoro per realizzare fori per gli elementi di fissaggio; e persino caricare la parte in una fresatrice per aggiungere caratteristiche come tacche e finestre.

Tra ogni passaggio sono previsti i costi di movimentazione e stoccaggio temporaneo. Tutto ciò richiede manodopera significativa e tempi di consegna lunghi, creando un alto potenziale di errori e contrattempi (leggi: sprechi). Inoltre, occupa quantità significative di spazio in fabbrica.

I laser possono tagliare contorni estremamente complessi, creando parti tubolari dall'aspetto altamente estetico e unico. Creano inoltre interessanti opportunità per ridurre i costi dei prodotti.

Ad esempio, se devi realizzare semplici staffe metalliche a 90 gradi, di solito tagli il pezzo grezzo piatto su un laser e lo pieghi con una pressa piegatrice. Se vuoi accelerare il processo, potresti tagliare alcune staffe attaccate l'una all'altra tramite linguette staccabili in modo che la pressa piegatrice possa formarne diverse contemporaneamente.

Il taglio laser dei tubi, tuttavia, crea un’altra opzione. Il laser per tubi può tagliare la forma di una staffa da un tubo quadrato o rettangolare, con la "piega" nella staffa ritagliata dall'angolo del tubo. Il laser per tubi, in grado di tagliare rapidamente forme complesse, potrebbe facilmente eliminare un’intera fase di produzione. Le staffe potrebbero uscire dal laser pronte per la finitura e l'assemblaggio finale, evitando del tutto il reparto presse piegatrici.

Il laser per tubi può affrontare le fasi di lavorazione di posizionamento della materia prima, rifilatura, scantonatura, creazione di caratteristiche interne come fori e finestre, smussatura dei bordi per prepararli alla saldatura e persino aggiunta di filettature per elementi di fissaggio. In molti casi, ogni fase di produzione per passare dalla materia prima al componente finito del tubo può essere eseguita da una sola macchina per il taglio laser del tubo.

Figura 1 Una macchina per il taglio laser di tubi è dotata di trasportatori dove gli operatori possono afferrare i pezzi per lo smistamento. Le parti possono anche cadere direttamente nei contenitori, che possono essere portati alla fase di produzione successiva. Foto per gentile concessione di EMIT Technologies a Sheridan, Wyo.

In alcuni casi, un laser può tagliare una geometria in un tubo o in un'altra forma 3D che può essere effettivamente piegata a mano. Pensa a un tubo rettangolare a pareti sottili con una sezione, mostrato su una stampa come rettangolare se visto dall'alto, a forma di V se visto lungo i lati. Un assemblatore può piegare manualmente questo tubo ad un angolo specifico, determinato dalla forma a V. Il materiale della parete del tubo nella parte inferiore della V diventa effettivamente un raggio esterno nell'assemblaggio finale.