• Máquina de corte por láser de fibra para aceiro inoxidable

Máquina de corte por láser de fibra para aceiro inoxidable

O novo cortador láser de fibra de Chicago Metal Fabricators non é unha máquina pórtico. O eixe X é a estrutura de aceiro que se estende polo medio da cámara de corte. Está deseñada para proporcionar máis apoio aos cabezales de corte de alta velocidade. Tamén permite o acceso a toda a lonxitude da mesa de corte con láser.
Situado no lado suroeste da cidade, os Chicago Metal Fabricators levan máis de 100 anos. Pero aínda hoxe en día, mostrou a súa vontade de adoptar a tecnoloxía máis recente, o máis recentemente, un dos cortadores con láser de fibra máis grandes de os EUA
Se viaxas preto do fabricante, que se comparte con bungalows estilo Chicago e outras vivendas unifamiliares, podes sorprenderte co tamaño das instalacións do fabricante. Abrangue 200.000 pés cadrados, aproximadamente a metade do tamaño dunha manzana. Na súa creación en 1908, o edificio ampliouse unha habitación á vez. As habitacións con paredes de ladrillo deixan paso a outras con paredes de ladrillo ata chegar a unha baía máis grande detrás da instalación.
A principios do século XX, Chicago Metal Fabricators fabricaba armarios metálicos e sistemas de fontanería utilizando prensas accionadas por poleas de carrete e volantes montados preto do teito;de feito, varias empresas seguen ocupando os mesmos postos que hai case un século, o que é un guiño á historia de fabricación da empresa. Hoxe, céntrase en compoñentes pesados ​​e grandes conxuntos de placas de calibre 16 a 3″. Un taller pode ter ata 300 postos de traballo abertos ao mesmo tempo.
"Temos grandes áreas de fabricación de alta resistencia", dixo Randy Hauser, presidente de Chicago Metal Fabricators."Obviamente, como fabricante de metal, quere ter bahías longas, pero nós non.Temos a zona de baía grande na parte traseira, pero temos moitos cuartos grandes.Así que a sala que usamos era máis móbil.
"Por exemplo, fabricamos aceiro inoxidable en cuartos illados para manternos lonxe da contaminación por carbono.Despois facemos moito traballo lixeiro e montaxe noutras salas", continuou. "Celularizamos o noso traballo deste xeito.Aproveitou a nosa situación actual".
A medida que os tipos de traballos de fabricación evolucionaron ao longo dos anos, tamén o fixo a base de clientes. Chicago Metal Fabricators ofrece agora pezas metálicas para as industrias aeroespacial, de apoio terrestre da aviación, construción, ferrocarril e auga. Algúns traballos son moi delicados, como un 12- tonelada de compoñente aeroespacial de 6 polgadas. O aceiro A514 require un control térmico sofisticado e unha inspección de partículas magnéticas de cada pasada de soldadura despois dun período de retención de 24 horas. Atrás quedaron os días de facer sistemas de tubaxes sinxelos na fábrica do lado suroeste.
Aínda que estas fabricacións e soldaduras grandes e complexas constitúen unha gran parte do negocio da empresa, Hauser di que aínda fai bastante traballo de chapa. Estima que aínda representa preto dun terzo do negocio global.
É por iso que as novas capacidades de corte con láser son tan importantes para a empresa xa que busca oportunidades futuras.
Chicago Metal Fabricators entrou no corte con láser en 2003. Mercou unha cortadora con láser de CO2 de 6 kW cunha cama de corte de 10 x 20 pés.
"O que nos gusta é que pode manexar placas máis grandes e pesadas, pero tamén temos unha boa cantidade de placas metálicas", dixo Hauser.
Nick DeSoto, enxeñeiro de proxectos de Chicago Metal Fabricators, inspecciona o novo cortador con láser de fibra mentres remata o traballo.
Os fabricantes sempre estiveron interesados ​​no mantemento, polo que os láseres de CO2 aínda poden ofrecer pezas cortadas de alta calidade. Pero asegurarse de que o láser corta correctamente para cumprir as especificacións de calidade require bastante coñecemento. Ademais, o mantemento rutineiro do camiño do feixe require a máquina. estar fóra de liña durante períodos prolongados de tempo.
Hauser dixo que levaba anos mirando a tecnoloxía de corte con láser de fibra, pero só quería seguir a tecnoloxía despois de que fose probada. Ao mesmo tempo, recibiu comentarios positivos de fontes fiables e viu como os deseños de cabezas de corte evolucionaron ata permiten que os láseres de fibra corten metais máis grosos do que podían manexar as xeracións anteriores de tecnoloxía.
Ademais, quería atopar un fabricante disposto a construír unha mesa de corte personalizada de 10 por 30 pés. A mesa de corte estándar máis grande mide uns 6 x 26 pés, pero Chicago Metal Fabricators ten dúas prensas plegadoras de 30 pés de lonxitude, a máis grande. dos cales proporciona 1.500 toneladas de forza de flexión.
"Por que mercar un 26 pés.láser, porque sabes que o próximo pedido que recibiremos será un de 27 pés.parte", dixo Hauser, admitindo que a empresa realmente ten uns 27 pés de pezas no taller ese día.
A medida que a busca de láseres de fibra se fixo máis seria, un vendedor de máquinas-ferramenta suxeriu a Hauser que botase unha ollada a CYLASER. Despois de coñecer a asociación de longa data da compañía coa tecnoloxía de láser de fibra e a súa experiencia na construción de máquinas de corte a gran escala, Hauser soubo que atopara un provedor de novas tecnoloxías.
Antes de entrar no campo do corte de metais, CYLASER era un fabricante de máquinas de soldadura personalizadas. Está preto da instalación de fabricación italiana de IPG Photonics, un importante provedor de fontes de alimentación láser de fibra para os construtores de máquinas-ferramenta do mundo. Esa proximidade provocou que as dúas empresas para desenvolver unha forte relación técnica ao longo dos anos, segundo os responsables da empresa.
A principios da década de 2000, IPG comezou a ofrecer láseres de fibra de alta potencia para o mercado de soldadura. Proporcionou a CYLASER un xerador para probar, o que fascinou aos desenvolvedores de produtos da compañía. Pouco despois, CYLASER comprou a súa propia fonte de alimentación de láser de fibra e comezou a usalo para aplicacións de corte de metais.
En 2005, CYLASER instalou a primeira máquina de corte con láser nun taller de fabricación en Schio, Italia. A partir de aí, a empresa desenvolveu unha gama completa de máquinas de corte 2D, máquinas combinadas de corte 2D e de corte de tubos, así como o corte de tubos autónomo. máquinas.
O fabricante fai cortadores con láser de fibra moi grandes en Europa, e a forma en que acomoda o movemento do eixe X do cabezal de corte espertou o interese de Hauser. Este cortador con láser de fibra non ten o sistema de pórtico tradicional para mover o cabezal de corte a través dunha mesa de corte grande. ;en cambio, utiliza un enfoque de "estrutura da aeronave".
Dado que o láser de fibra non precisa seguir o camiño tradicional do espello de alimentación da ponte pórtico, CYLASER é libre de pensar noutra forma de mover o cabezal de corte con láser. O seu deseño estrutural de avión imita unha á de avión, coa estrutura de soporte principal que se estende polo medio. No deseño do cortador con láser, o eixe X consiste nunha estrutura de aceiro aérea que se alivia da tensión e está mecanizada con precisión. Discorre polo medio da cámara de corte. A estrutura de aceiro tamén está equipada cunha cremallera e piñón e sistema ferroviario de precisión. Debaixo do eixe X, o eixe Y está conectado por catro conxuntos de rodamentos de precisión. Esta configuración está deseñada para limitar calquera flexión do eixe Y. O eixe Z e o cabezal de corte están montados no eixe Y.
As pezas longas utilizadas para albergar os cables en edificios comerciais córtanse con novos cortadores con láser de fibra e córganse nas grandes máquinas dobradoras da empresa.
O gran deseño do pórtico na mesa de 10 pés de ancho ten unha inercia considerable, dixo Hauser.
"Simplemente non me gusta moito o pórtico de chapa grande cando estás cortando e procesando pezas pequenas a altas velocidades", dixo.
Os deseños estruturais de aeronaves permiten aos fabricantes acceder a cada lado e a toda a lonxitude da cámara de corte con láser. Este deseño flexible tamén permite aos fabricantes colocar os controis da máquina en case calquera lugar arredor da máquina.
Chicago Metal Fabricators adquiriu unha cortadora láser de fibra de 8 kW en decembro de 2018. Dispón dun cambiador de palés dobre para que o operador poida descargar pezas do esqueleto anterior e cargar o seguinte en branco mentres a máquina fai outro traballo. Tamén se pode acceder ao láser desde o lateral se o operador quere un acceso rápido, como tirar os restos sobre unha mesa de corte para un traballo rápido.
O láser de fibra estivo en funcionamento desde febreiro coa axuda de Nick DeSoto, un enxeñeiro de proxectos de fabricación de metal con sede en Chicago, que tamén foi clave para traer os cortadores con láser de CO2 máis antigos da compañía e mantelos funcionando durante anos.Hauser dixo que o láser realizou como se esperaba.
"O que atopamos nas máquinas láser máis antigas é que cando superas tres cuartos de polgada, o láser pode cortalo, pero é máis un problema coa calidade do bordo da placa", dixo. nese rango, os nosos cortadores de plasma HD están ben para a maioría das aplicacións.
"Neste novo láser investimos nunha variedade de tipos de materiais desde calibre 16 ata 0,75 polgadas", dixo Hauser.
Os cabezales de corte CYLASER están deseñados para proporcionar cortes de alta calidade en diferentes tipos de metais en diferentes grosores. A función Vortex axusta a potencia do feixe en combinación co fluxo e presión de gas auxiliar, o que resulta en raias reducidas e unha aparencia máis uniforme nos bordos cortados con láser, especialmente nos aceiros inoxidables 0,3125″ ou maiores.Vega é o nome da función de modificación do modo de feixe da cabeza de corte, que axusta o tamaño do feixe para condicións de corte óptimas en diferentes situacións.
Chicago Metal Fabricators, que procesan grandes volumes de aluminio e aceiro inoxidable, desprazaron a maior parte do seu traballo a novas cortadoras con láser. Hauser di que a máquina realmente demostra o seu valor ao cortar follas grosas de aluminio, normalmente de ata 0,375 polgadas. Os resultados foron " moi bo", dixo.
Nos últimos meses, os fabricantes executaron novos láseres de fibra seis días á semana en dúas quendas.Hauser estima que funciona o dobre que os seus cortadores láser de CO2 máis antigos.
As pezas longas utilizadas para albergar os cables en edificios comerciais córtanse con novos cortadores con láser de fibra e córganse nas grandes máquinas dobradoras da empresa.
"Estou contento coa tecnoloxía", dixo Hauser. "Só necesitamos substituír a lente unha vez ao ano, e o mantemento é probablemente o 30 por cento das nosas emisións de CO2.O tempo de actividade [co novo láser] non pode ser mellor".
Co rendemento e o tamaño da súa nova cortadora con láser de fibra, Chicago Metal Fabricators ten agora novas capacidades que cre que o axudarán a diversificar aínda máis a súa base de clientes. Non é esaxerado dicir que isto é un gran negocio.
Dan Davis é o editor xefe de The FABRICATOR, a revista de fabricación e conformación de metal de maior circulación da industria, e das súas publicacións irmás, STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal e The Welder. Leva traballando nestas publicacións desde abril de 2002.
FABRICATOR é a principal revista da industria de conformación e fabricación de metal en América do Norte. A revista ofrece noticias, artigos técnicos e historias de casos que permiten aos fabricantes facer o seu traballo de forma máis eficiente. FABRICATOR leva atendendo a industria desde 1970.
Agora con acceso completo á edición dixital de The FABRICATOR, fácil acceso a valiosos recursos do sector.
A edición dixital de The Tube & Pipe Journal é agora totalmente accesible e ofrece un fácil acceso a valiosos recursos da industria.
Goza de acceso completo á edición dixital de STAMPING Journal, que ofrece os últimos avances tecnolóxicos, mellores prácticas e noticias da industria para o mercado de estampación de metal.
Goza de acceso completo á edición dixital de The Additive Report para saber como se pode usar a fabricación aditiva para mellorar a eficiencia operativa e aumentar os beneficios.
Agora con acceso completo á edición dixital de The Fabricator en Español, fácil acceso a valiosos recursos da industria.


Hora de publicación: 21-feb-2022