Témata
Reklama

Laserové řešení pro plastikářský průmysl

Konvenční technologie opracování plastů již v mnoha případech nevyhovuje požadavkům koncových uživatelů. Moderní lasery posouvají kvalitu výroby plastů na zcela novou úroveň. Lastic představuje implementaci nejmodernějších laserových technologií a ergonomického ovládání do jediného produktu, jenž je navržen tak, aby jeho aplikace do stávajících výrobních linek byla zcela bezproblémová.

Lastic je multifunkční laserová pracovní stanice, která je určena nejen jako nástavba vstřikolisů, ale také jako doplněk k robotickým aplikacím. Slouží primárně k ořezávání vtoků plastových výlisků, dále k řezání, vrtání, svařování, značení a gravírování plastů.

Mechanické opracování plastů s sebou nese řadu nevýhod. Typickým příkladem je kontaktní řezání nebo značení pomocí nožů a vrtáků, které se časem otupí a postupně klesá kvalita výsledku. Ostří je tedy nutné držet nabroušené, což znamená značné náklady na údržbu a nižší výrobní kapacitu z důvodu přerušovaní výroby, jelikož vadu ostří poznáme až na obráběném výrobku. V neposlední řadě dochází k vysoké produkci odpadu, který je následně nutné recyklovat. V případě, že je požadováno zakřivení nebo komplikovanější trajektorie řezu, je nutné výrobek opracovávat ručně, což také zvyšuje náklady, nemluvě o tom, že do výrobního procesu se tak vnáší lidský faktor.

Reklama
Reklama
Proces odstranění povrchové vrstvy (decoating)

Použití laserů odstraňuje všechny tyto nevýhody. Laserový paprsek je stabilní a bezúdržbový po dobu až několika desítek tisíc hodin. Díky tomu vzniká vždy identický výsledek ve vysoké kvalitě. Reprodukovatelnost je zajištěna pomocí rozmítací hlavy s prostorovou přesností až 0,009 mm, která dokáže produkovat jakoukoliv 2D trajektorii. Zakřivený řez je tedy jen jednou z možností širokého spektra opracování. Tyto provozní vlastnosti ve spojení s vhodnou parametrizací nastavení systému (typu laseru a jeho režimu, výkonu, rychlosti řezu aj.) umožňují opracování široké škály plastů, a to jen za zlomek času, který vyžadují konvenční metody.


Pro zvětšení klikněte na tabulku.

Opracovat je možné téměř jakýkoliv plast

V našich rozsáhlých testech jsme se dostali k řezání mnohých materiálů, jako například ABS, PC, PMMA, PP nebo PE. Možnosti opracování těchto i dalších materiálů jsou shrnuty v tabulce. Uvedený přehled je pouhým příkladem širokého spektra možných kombinací procesů opracování a materiálů.

Kvalitní opracování je ovšem jenom jednou stránkou věci. Neméně důležitá je i přesnost a rychlost, které jsou zabezpečeny pomocí již vzpomínané laserové rozmítací hlavy s přesností rozmítání svazku 0,009 mm, pracující o maximálních rychlostech 6 000–15 000 mm.s-1. Zároveň je díky programovacímu prostředí laseru možné ladit parametry a trajektorii laserového svazku velmi detailně a efektivně, tak aby byly splněny individuální požadavky zákazníka. V případě použití uspořádání bez rozmítací hlavy jsou tyto parametry limitovány robotickým ramenem či jiným polohovadlem, které vzorek polohuje do pracovní plochy Lasticu. Zde je typická přesnost do desetiny milimetru (podle možností polohovadla) s rychlostmi na úrovni až 100 mm.s-1 podle složitosti dílu a výsledné trajektorie. I přes řádové snížení přesnosti s víceosým polohovadlem, porovnáme-li tato čísla s mechanickým opracováním, je možné dosáhnout řádově vyšší přesnosti a rychlosti výsledného opracování.

Další funkcionalita a automatizace

Do programovacího prostředí byla také implementována funkcionalita DMX matice, která umožňuje systematické číslovaní a katalogizaci vzorků. Samozřejmostí je také připravenost na moderní standard Průmyslu 4.0, který přináší digitální propojení výrobních procesů a mimo jiné i prediktivní údržbu, která předpovídá stav strojů v reálném čase, a tak umožňuje předvídat poruchy dříve, než k nim dojde. Součástí automatizace je také nouzové vypínání v případě nebezpečných situací.

Po hardwarové stránce lze implementovat inteligentní senzoriku, která umožňuje kontrolovat například kvalitu povrchu výlisku či ořezu vtoků, tloušťku stěny výlisku nebo polohování výrobků na dopravníku a jeho pohyb.

Odstranění vrstvy hliníku bez poškození základního materiálu
Řez polymeru o tloušťce 5 mm

K Lasticu patří i služby

Lastic nereprezentuje jen fyzický produkt, ale skrývá se za ním i péče o zákazníka. V Lascamu si uvědomujeme, že pro zákazníky není možné testování přímo ve výrobě, a proto standardně provádíme parametrizaci – nalezení nejvhodnějších nastavení Lasticu pro danou aplikaci (výkon, vlnová délka, frekvence, rychlost nebo časování a jiné) – přímo v našich laboratořích. Samozřejmostí je také instalace zařízení a příprava laserové bezpečnosti přímo u zákazníka. V případě nutnosti je k dispozici i okamžitá podpora a servis pomocí vzdáleného přístupu či technická podpora do 24 hodin přímo na místě instalace produktu.

Omezení provozu zákazníka z důvodu přechodu na novou technologii je minimální a preventivní údržba eliminuje dlouhodobé výpadky v produkci.

Řez polymeru o tloušťce 2 mm

Výhody laserové technologie

Díky zpětné vazbě od uživatelů lze shrnout výhody přechodu na laserovou technologii do několika bodů. Bylo osvědčeno, že ekonomická návratnost zařízení se pohybuje již od jednoho roku při jednosměnném provozu, čas opracování výrobku klesne až sedminásobně a několikanásobně se zvýší produktivita – například při vrtání je Lastic schopný vyvrtat sedm děr za 0,14 s, oproti jedné mechanicky vrtané díře v čase okolo jedné vteřiny. Multifunkčnost pracovní stanice umožňuje až 72% snížení nákladů na servis, údržbu a spotřební materiál. Ze zkušeností uživatelů je také ověřeno, že klesá zmetkovitost ze 14 % při mechanickém opracování na 0,02 % při využití Lasticu.

Lascam

Peter Darebník

info@lascam.cz

www.lascam.cz

Reklama
Vydání #4
Kód článku: 180436
Datum: 11. 04. 2018
Rubrika: Výroba / Plasty
Autor:
Firmy
Související články
Finance pro podnikání - Zaostřeno na úspory energie

„Je lepší dobrý úvěr a podpora úvěru než dotace. Jen tak se prokáže životaschopnost projektu.“ To jsou slova Ing. Vladimíra Fabera, zakladatele a dnes předsedy dozorčí rady české strojírenské společnosti FMP.

Výrobní laserové technologie

Výrobní laserové technologie lze dělit mnoha způsoby-, podle použitého výkonu, délky pulzu nebo interakce s materiálem. Nejjednodušší způsob rozdělení laserových technologií je do tří skupin: dělení a odebírání materiálu, spojování materiálu a úprava povrchu materiálu. Vzhledem k rozmanitosti využití laseru není toto dělení zcela jednoznačné a existuje několik dalších technologií, které se nacházejí mezi těmito kategoriemi.

Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

Související články
Cyklické zkoušky pro reálnější simulace

Životnost, trvanlivost, odolnost, ale i třeba degradace jsou důležitými pojmy, pokud se bavíme o životním cyklu jakékoliv součásti. Kupující nebo odběratel požaduje záruky, že právě obdržený díl, zařízení či konstrukce bude fungovat předem stanovenou dobu, navíc je-li ve hře také otázka bezpečnosti. Udělení certifikace či určení doby trvanlivosti často předcházejí různé zkoušky. Důležitou skupinou z nich jsou urychlené korozní zkoušky. Nejen jimi se v úzké spolupráci s průmyslem zabývají ve vědecko-technickém parku v Kralupech nad Vltavou.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Předúprava oceli nízkoteplotním plazmatem pro zvýšení pevnosti lepeného spoje

V příspěvku jsou shrnuty výsledky výzkumu vlivu plazmochemické předúpravy vzorků oceli DC01 na výslednou pevnost lepeného spoje. Pro předúpravu povrchu vzorků oceli byla použita RF štěrbinová tryska generující plazma. Jako pracovní plyn byl použit argon a argon v kombinacích s dusíkem nebo kyslíkem. Vliv plazmové předúpravy na povrch oceli byl vyhodnocen pomocí měření kontaktních úhlů a výpočtu volné povrchové energie. Po slepení vzorků oceli pomocí běžně užívaného lepidla Weicon Flex 310M HT200 byly testovány výsledné vlastnosti lepeného spoje pomocí standardních mechanických odtrhových testů podle ČSN EN 1465.

Trexel pro vyšší využití procesu MuCell

Americká společnost Trexel inc. po nabytí licencí od Massachusetts Institute of Technology rozvíjí proces MuCell a vyrábí techniku pro vstřikování lehčených materiálů. Koncem února oznámila, že uzavřela partnerství s tchajvanskou firmou CoreTech pro využití jejího simulačního software Moldex3D.

Plazmová povrchová úprava nanovlákených polymerních struktur

Technologie plazmových povrchových úprav spočívá v navázání funkčních skupin na povrch řetězce polymeru v plazmovém výboji. Jedná se převážně o hydroxylové skupiny. Nepolární charakter povrchu materiálu se tímto mění na polární, tedy hydrofobní povrch se stává hydrofilním či naopak. Tato technologie nachází stále širší uplatnění v různých průmyslových, ale i medicínských aplikacích.

Madla s vyšší přidanou hodnotou

Sklopná madla a ruční kolečka v hygienické bílé nebo v ušlechtilé kombinaci kovů – to jsou nové produkty reagující na potřeby uživatelů.

Aditivní výroba ve tváření plechů

Trojrozměrný (3D) tisk, označovaný také jako aditivní výroba (additive manufacturing - AM), zaznamenal v poslední době značný rozvoj. Touto technologií je umožněna výroba i velmi tvarově komplikovaných trojrozměrných produktů. Objekty nebo výrobky jsou vytvářeny z podkladu digitálních 3D modelů nebo jiných elektronických datových zdrojů. Aplikační možnosti 3D tisku se s ohledem na progresivní vývoj této technologie jeví jako neomezené.

Lehké konstrukce automobilů - hybridní materiály

Automobilový průmysl je specifické odvětví, které je významně poháněno společenskými tlaky na ekologický provoz vozidel, tedy na snižování emisní zátěže i obecné spotřeby pohonných hmot a kontinuální vývoj elektromobility. Tyto trendy se dotýkají jak konstrukce vozu, tak i technologické zpracovatelnosti jednotlivých komponentů. Jenom v horizontu 10 let se předpokládá redukce dílů z oceli o 20 % a jejich nahrazení speciálními materiály na bázi kompozitu.

Materiálová řešení vodovodních fitinků

První část článku, která byla uveřejněna v minulém čísle, pojednávala o problémech s náhradou kovových součástí plastem a krípu, jako základního nedostatku termoplastů. V tomto čísle budou probrány možná řešení náhrady jinými materiály.

EMO Hannover 2011, Část 8 - Materiály ve stavbě strojů

Dnešním předposledním dílem již pomalu uzavíráme náš profesně tříděný pohled na loňskou výstavu EMO Hannover. Dnes se zabýváme materiály ve stavbě obráběcích strojů, v příštím vydání se můžete těšit na zpracovanou oblast brousicích strojů.

Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

Synergie: klíč úspěchu

Na to, jak je mladý už toho ve své profesi dokázal vskutku hodně. Už na začátku vysokoškolského studia začal podnikat v oblasti jachtingu, do čehož spadá například distribuce materiálů pro povrchové úpravy a poradenství. Dnes je Ing. Viktor Brejcha nejen spojován se společností Sea-Line, ale především je specialistou pro kompozitní materiály ve společnosti Siemens Mobility.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit