Laser de fibra de alta dinâmica

A produtividade de um laser é afetada por fatores de mercado, por e,xemplo tudo aquilo que o sistema não consegue controlar, como o tamanho do lote, a frequência de mudanças de produção e mistura de materiais/espessura, e por fatores tecnológicos, que estão ligados às características do sistema de corte, como a potência da fonte, o nível de automação e digitalização.

O campo de aplicação, com sua mistura específica de materiais, espessura e estratégias de produção, é o principal fator na escolha da tecnologia: versátil e transversal, como no caso do L3, ou com uma elevada dinâmica, como o L5.

Lotes com tamanhos cada vez menores exigem uma automação rápida para mudanças de produção rápidas ou em tempo mascarado. A Salvagnini oferece uma ampla gama de soluções: sistemas de alto desempenho que são modulares e compactos para a gestão do aumento da produção, bem como sistemas adaptativos ao longo dos processos e projetados para serem efetivamente integrados no fluxo de produção da fábrica.

A gama de espessuras viáveis e o desempenho de corte dependem da potência da fonte. Para atender às diferentes necessidades de produção, a Salvagnini introduziu uma fonte de 6 kW de alta densidade de potência e uma fonte de 10 kW.

O compasso, um sistema mecânico original, movimenta o cabeçote laser com acelerações de até 5 g sem usar motores lineares, ajudando a aumentar ainda mais o sistema de produção, mas mantendo o consumo reduzido.

Eficiência e produção são alcançadas eliminando o tempo de inatividade, otimizando o processo e simplificando o sistema de controle: esses objetivos podem ser alcançados com soluções digitais que dão suporte ao trabalho do operador e o software de processo OPS que gerencia a troca de informações com o ERP em tempo real e equilibra o fluxo de produção.

Aumentar a produtividade de um laser significa garantir a eficiência de todo o processo. A fórmula Salvagnini une a potência da fonte com sensores e soluções inteligentes integrados no laser L5, automação no início e no final do processo de corte e digitalização. O resultado? Alto desempenho e um processo de produção otimizado.

O L5 está equipado com um cabeçote laser simples, projetado pela Salvagnini e usado para cortar todos os tipos de materiais e espessuras permitidos. Está instalado em um sistema de compasso de fibra de carbono com cinemáticas avançadas que movimentam o cabeçote no plano XY com dinâmicas de até 5 g em movimentos curtos. Está equipado com o sistema patenteado DRY-COOLING, usado para controlar ativamente a temperatura das ópticas. Seus sensores de processo controlam e adaptam a perfuração em tempo real, monitorando quaisquer perdas de corte, interrompendo o processo e reinicializando-o com parâmetros devidamente corrigidos. A função TRADJUST, integrada ao controle patenteado, assegura a modulação automática dos parâmetros de acordo com as trajetórias, facilitando o uso do sistema.

O mercado exige sistemas avançados, com alto desempenho, automatizados e fáceis de usar, gerenciar e manter. O L5 é um laser ágil: as funções patenteadas, a interface homem-máquina multitarefa e os sistemas de visão artificial ajudam os operadores a resolver facilmente os problemas em seus trabalhos diários. As soluções de software da Salvagnini conectam efetivamente o laser ao ERP da fábrica e outras tecnologias a jusante, garantindo a rastreabilidade das peças, auxiliando o operador na classificação das mesmas e fornecendo feedback em tempo real sobre o progresso para o gerente de produção, seja este humano ou virtual.

Os sistemas de visão artificial implementados no L5 simplificam as atividades que exigem tempo ou geram erros e resíduos. São soluções simples que aumentam a flexibilidade do sistema e ampliam seu campo de aplicação. AVS transforma o corte laser em uma estação de trabalho a jusante de puncionamento, garantindo a máxima precisão das peças cortadas. SVS recupera resíduos e restos de chapas metálicas, atendendo às necessidades urgentes ou substituindo quaisquer resíduos nas atividades de processamento a jusante. NVS controla se o feixe laser está centralizado e usa os algoritmos de aprendizagem da máquina para monitorar o estado do bico e reduzir as perdas.

É a combinação ideal: a digitalização levou ao desenvolvimento de soluções simples, que transformou vários processos tradicionais em fluxos de produção inteligentes. O programa modular para gestão da produção, OPS, recebe a lista de produção do ERP/MRP da fábrica em tempo real e auxilia as atividades de programação, definindo prioridades, regras e algoritmos. Portanto, o OPS ajuda a automatizar o processo, tornando o sistema inteligente. As aplicações OPS que simplificam a gestão da fábrica incluem o PDD, que através de um monitor auxilia o operador na separação e classificação manual de peças, e o LPG, que com um laser guia o operador na sequência de retirada.

Os desafios dizem respeito, em particular, à recuperação da autonomia e eficiência. A automação das operações de carga/descarga/classificação assegura um desempenho melhorado do sistema de corte e gera benefícios para toda a cadeia produtiva. A implementação de um software office simples e rápido reduz o risco de transformar a programação em um obstáculo para a produção. A integração do ERP/MRP e do software de processo para a gestão da produção automatiza a distribuição das informações, ajudando a criar um ambiente de produção simples e à prova de erros.

A automação desempenha um papel cada vez mais importante: os sistemas a laser de alto desempenho exigem dispositivos para carga/descarga/classificação com o mesmo alto desempenho. Essas soluções não garantem apenas uma maior eficiência e autonomia aos sistemas que atendem, mas também reduzem o impacto dos custos de mão de obra e o tempo de retorno do investimento.

Os dados do LINKS, a solução IoT da Salvagnini, mostram que a eficiência de um sistema a laser autônomo normalmente não supera os 60%. Este parâmetro varia de acordo com a configuração: sistemas com automação têm valores médios de eficiência que são muito mais altos, atingindo 80% para soluções de carga/descarga horizontais e até mesmo 90% se considerarmos a torre de armazenamento LTWS.

O nível mínimo de automação para um laser L5 é o dispositivo CPE, a troca de palete elétrica super rápida. A matéria-prima passa sempre sobre o material que já foi cortado, evitando que resíduos de processamentos anteriores sejam depositados na chapa. A integração com sistemas de automação ajuda a explorar totalmente as dinâmicas elevadas do compasso para alcançar uma produtividade extremamente alta e a eficiência do processo, bem como a confiabilidade significativa em trabalhos automatizados.

O armazém LTWS é equipado com carga/descarga automatizada, um fator que permite aumentar a autonomia do sistema de corte. Garante que diferentes materiais e espessuras estejam disponíveis para a produção sob-demanda, reduzindo os tempos de espera para obtenção das chapas metálicas e a dependência de operadores. Em contextos determinados por volumes baixos e mudanças de produção rápidas, o LTWS é a melhor escolha.

A torre de armazenamento LTWS oferece um desempenho ainda maior quando equipado com um dispositivo de classificação: o MCU automático ou o TN manual. O armazém gerencia vários materiais, espessuras e tamanhos, reduzindo os tempos de espera e tornando a carga/descarga extremamente rápida: em apenas 50 segundos. STORE, o programa de controle de armazenamento, consegue identificar as bandejas de carga, quando vazias, como bandejas nas quais empilhar o material cortado, aumentando assim a autonomia operacional.