Sistema di rivestimento laser robotico
Il sistema robotico di rivestimento laser è un’attrezzatura avanzata per la produzione additiva di superfici metalliche, che utilizza un robot industriale a 6 assi come attuatore di movimento. Integra un laser a fibra, un’unità di alimentazione del materiale in polvere in configurazione coassiale, un modulo di raffreddamento e un sistema di controllo integrato. Sfruttando l’eccellente capacità di movimento a più gradi di libertà del robot, esegue il rivestimento laser per rinforzo e la riparazione dell’usura su parti con forme complesse e curve, come alberi, rulli, stampi e pale di turbina. È ampiamente impiegato nei settori della ricostruzione di apparecchiature, della riparazione di stampi, delle miniere, della metallurgia, dell’energia, del petrolio e del chimico.
Caratteristiche tecniche
- Lavorazione flessibile mediante robot industriale a 6 assi : Il robot industriale a 6 assi garantisce un movimento ad alto numero di gradi di libertà, consentendo il rivestimento da multipli angoli su superfici curve complesse e su cavità con forme speciali. In abbinamento a un tavolo rotante regolabile, modifica l’orientamento del pezzo in lavorazione per realizzare una lavorazione omnidirezionale su componenti di grandi dimensioni e forma irregolare.
- Unità ottica laser ad alte prestazioni : Dotata di laser a fibra ad alta potenza e di una testa di rivestimento con alimentazione polverosa coassiale. Garantisce un punto laser stabile e un’eccellente convergenza della polvere. Gli strati di rivestimento formano un legame metallurgico con il substrato, caratterizzandosi per una ridotta zona termicamente alterata e una bassa deformazione del pezzo in lavorazione. Sono disponibili ugelli opzionali, tra cui ugelli a 3 vie, a 4 vie e anulari, per soddisfare diverse esigenze di larghezza di rivestimento.
- Sistema di alimentazione polverosa ad alta precisione e stabile : Alimentatore polveroso a doppio serbatoio con velocità di rotazione regolabile senza scatti e con elevata ripetibilità nella quantità di polvere erogata. Compatibile con polveri metalliche a base di ferro, nichel, cobalto e altre. Argon o azoto vengono utilizzati come gas di trasporto e di protezione per garantire la qualità del rivestimento.
- Sistema di controllo integrato il controllo industriale del bus consente il funzionamento interbloccato della sorgente laser, del robot, dell’alimentatore di polvere e del gruppo refrigerante ad acqua e del circuito del gas. Supporta la programmazione offline e i percorsi di lavorazione importati. Le funzioni includono l’archiviazione delle formule di processo, il monitoraggio in tempo reale dello stato, gli allarmi di guasto e l’esportazione dei log per un funzionamento a bassa soglia.
- Protezione Completa della Sicurezza carrozzeria in lamiera metallica completamente chiusa con finestre di osservazione per la protezione dalla radiazione laser. Dotata di lampade indicatrici a tre colori e di protezione con pulsante di arresto di emergenza. Il monitoraggio completo del circuito del gas (pressione), della temperatura dell’acqua e dello stato laser garantisce la sicurezza produttiva.
- Design modulare espandibile modulo opzionale di controllo della temperatura a circuito chiuso infrarosso e unità di monitoraggio visivo della pozzetta fusa per il monitoraggio in tempo reale della temperatura. Potenza laser, carico utile del robot e configurazione del piano di lavoro possono essere personalizzati su richiesta.
Configurazione principale degli impianti
| Sottosistema | Nome componente | Descrizione della configurazione |
|---|---|---|
| Unità generatrice laser | Laser a fibra | laser a fibra da 3000 W; lunghezza d’onda 1080 ± 10 nm; regolazione della potenza dal 10% al 100%; interfaccia in fibra LOE; uscita di potenza stabile sia a breve che a lungo termine |
| Unità di elaborazione ottica | Testa per Rivestimento Laser | Testa di rivestimento con alimentazione polverosa coassiale, potenza massima sopportabile 4 kW; interfaccia in fibra LOE; ugelli opzionali per l’alimentazione della polvere a 3 vie / 4 vie / anulari |
| Unità di azionamento del movimento | robot industriale a 6 assi | robot a 6 assi con accuratezza di ripetizione della posizione ≤ ±0,06 mm, grande raggio operativo per movimenti complessi su traiettorie spaziali |
| Tavola rotante posizionatrice | Tavola rotante per la regolazione dell’orientamento del pezzo da lavorare, al fine di realizzare rivestimenti circonferenziali e multiangolari | |
| Unità di alimentazione polveri | Alimentatore polveri a doppio serbatoio | alimentazione elettrica 220 VCA; granulometria della polvere applicabile: 20–200 μm; velocità di rotazione continua regolabile da 0 a 20 giri/min; accuratezza di ripetizione dell’alimentazione polverosa < ±2%; controllo PLC indipendente; argon / azoto come gas di trasporto e di protezione |
| Unità di raffreddamento | Caldaia acqua industriale | Raffreddamento a circolazione per il laser e la testa di rivestimento; accuratezza del controllo termico ±0,5 ℃, per garantire lo smaltimento del calore durante produzioni continue prolungate |
| Unità di controllo | Sistema di controllo integrato | Controllo su bus industriale per laser, robot, alimentatore di polvere e circuito dei gas con interblocco; supporto per programmazione offline, memorizzazione delle formule di processo, allarmi di guasto ed esportazione dei log |
| Kit accessori | Kit di ricambi | Lenti protettive, occhiali di sicurezza per laser, tubazioni complete per gas e acqua e connettori |
Specifiche prestazionali dell’attrezzatura
| Voce | Specifiche |
|---|---|
| Modello | Sistema di rivestimento laser robotico |
| Processo | Rivestimento laser (indurimento laser espandibile) |
| Potenza nominale di uscita del laser | 3000 W (personalizzabili fino a 6000 W) |
| Lunghezza d'onda del laser | 1080±10 nm |
| Meccanismo di Movimento | robot industriale a 6 assi + tavola rotante con posizionatore |
| Precisione di ripetizione del robot | ≤±0,06 mm |
| Portata di alimentazione della polvere | 1–150 g/min |
| Precisione di ripetibilità dell’alimentazione della polvere | <±2% |
| Granulometria della polvere applicabile | 20‑200 μm |
| Alimentazione elettrica totale | 380 V trifase, 50 Hz |
| Modalità di raffreddamento | Raffreddamento ad acqua circolante |
| Gas di schermatura / di trasporto | Argon, azoto, pressione di alimentazione ≥0,5 MPa |
| Potenza massima sopportabile dalla testa di rivestimento | 4 KW |
| Materiali in polvere applicabili | Polveri di lega a base di ferro, a base di nichel, a base di cobalto e a base di rame |
| Modalità di programmazione | Programmazione tramite insegnamento manuale, importazione di programmi offline |
| Protocollo di comunicazione | EtherCAT / Modbus |
Assistenza post-vendita
- Condizioni di garanzia garanzia di 1 anno sull’intera macchina; la sorgente laser è coperta dalla garanzia standard del produttore. Aggiornamenti software gratuiti durante il periodo di garanzia; sostituzione gratuita dei componenti non danneggiati da intervento umano.
- Risposta ai guasti risposta tecnica remota entro 2 ore dalla segnalazione del guasto; intervento in loco da parte di ingegneri disponibile per guasti gravi.
- Formazione tecnica : Formazione completa in loco dopo la messa in servizio, che copre il principio di funzionamento della macchina, la programmazione del robot mediante teach-in, l’impostazione dei parametri, la gestione delle polveri e la manutenzione ordinaria, consentendo agli operatori di operare in modo autonomo.
- Fornitura di ricambi : Scorte sufficienti di materiali di consumo, quali lenti protettive e ugelli. Dopo la scadenza della garanzia, vengono forniti canali favorevoli per l’acquisto di ricambi.
- Assistenza tecnica a lungo termine : Consulenza tecnica continua per il collaudo di nuovi materiali e nuovi processi. Vengono consegnati manuali completi di esercizio e manutenzione, sia in formato elettronico che cartaceo.
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