Große Bandbreite im 3D-Schneiden

Fokus - Lasertechnik

Das 3D-Schneiden von Rohren und Profilen ist eine der Spezialitäten des Generalisten BLM Adige. Die neuesten Maschinen bieten noch mehr Leistung und Flexibilität.

12. Mai 2016

Die LT08.10 mit Faserlaserkopf ist das neue High-End-Modell der Lasertube-Familie der BLM Group. Sowohl konzeptionell als auch technisch schiebt das System die Leistungsgrenzen des bisherigen LT08.10-Systems hinaus.

Adige hat den neuen Laserkopf ›Tube Cutter‹ im Rahmen breit angelegter Entwicklungsarbeiten speziell für das 3D-Schneiden von Rohren und Profilen mit einem Faserlaser entwickelt. Das Unternehmen hat gleichzeitig die Verarbeitung größerer Rohre ermöglicht sowie die Leistung und die Vielseitigkeit der Maschine erhöht. Mit dem Tube Cutter erreicht die LT08.10 bei einer sehr breiten Palette von Rohren und Profilen hervorragende Ergebnisse.

Sowohl im Hinblick auf die Länge als auch auf das Gewicht der Rohre und Profile wurden die Möglichkeiten erweitert: Die LT08.10 schneidet bei guter dynamischer Leistung Rohre mit Durchmessern von zehn bis 240 Millimeter mit Längengewichten bis 40 Kilogramm pro Meter. Diese Erweiterung der Möglichkeiten entspricht den zunehmenden Anforderungen an das 3D-Laserschneiden, insbesondere dort, wo bei größeren und dickeren Rohren Fasen oder Schweißnahtvorbereitungen erforderlich sind.

Zudem erweitert der Tube Cutter mit seiner konischen Geometrie und einfachen Handhabung sowohl in Sachen Qualität als auch Präzision die Möglichkeiten in der Verarbeitung offener Profile und asymmetrischer Teile.

Außerdem profitieren die Kunden von den Software-Weiterentwicklungen sowohl der CAD-CAM-Software ›Artube3‹ als auch der Bedienerschnittstelle für die Programmierung der Maschine. So ist die neue Bedieneroberfläche – sie wird jetzt in allen Lasermaschinen der BLM Group eingesetzt – noch einfacher, intuitiver und effizienter bedienbar. Sie führt den Bediener durch die verschiedenen Arbeitsschritte, wobei sie für die Programmierung jeweils geeignete Vorschläge unterbreitet.

Was die CAD-CAM-Programmierung anbelangt, erlauben die jüngsten, in das Artube3-Paket integrierten Innovationen ein verbessertes und vereinfachtes Handling von Rohren und offenen Profilen sowie Teilen mit ›gemeinsamen Schnitten‹.

Aktive Werkzeuge

Die LT08.10 verfügt über den gesamte Funktionsumfang der anderen Maschinen der Lasertube-Familie. ›Activescan‹ ist ein Messsystem für die Ermittlung der Abweichungen der aktuell geschnittenen Rohre im Vergleich zu ihren theoretischen Formen und Größen, wobei das System die automatische Anpassung veranlasst und bei kürzesten Reaktionszeiten eine sehr hohe Präzision der hergestellten Rohre sicherstellt. Mit ›Activescan‹ lässt sich die Position des Rohres messen und die Geometrie der aktuellen Position anpassen.

›Activespeed‹ moduliert nach real gegebenen Arbeitsbedingungen auf clevere Weise automatisch die Schnittparameter, was jeweils sehr gute Produktionsergebnisse garantiert. Wo bislang in der Herstellung komplizierter Teile Experten gebraucht wurden, erleichtert diese Funktion nun auch weniger qualifizierten Maschinenführern das Einstellen der Schnittparameter. Activespeed ist auf fast allen Systemen von Adige verfügbar.

Die LT08.10 wartet außerdem mit allen nützlichen Be- und Entladesystemen der bisherigen Maschinengeneration und mit der gleichen logistischen Flexibilität auf: Der Beladebereich für Rohre verfügt nach wie vor über zwei verschiedene Stationen – installierbar sowohl auf der Vorder- als auch der Rückseite der Maschine. Diese lassen sich je nach Anforderungen an die Produktion modular mit anderen Beladevorrichtungen verbinden.

Die Entladestation wurde optimiert und berücksichtigt jetzt besser die vielfältigen Größen und Geometrien der hergestellten Rohre. Das Zentriersystem, das bei langen Werkteilen für Präzision sorgt, verlässt den Arbeitsbereich sehr schnell, um diesen für kleine Werkstücke freizugeben. So stellt das System eine hohe Produktivität sicher.

Mit ihren vollautomatischen Anpassungen, ihren sehr schnellen Be- und Entladeprozessen sowie ihrer Flexibilität ist die LT08.10 für hohe Anforderungen an das Laserschneiden eine geeignete Lösung.

Beim ebenfalls neuen fünfachsigen Laserschneidesystem LT-Free sind die komplexen Arbeitsprozesse, die in der Regel bei der Herstellung hochwertiger Fertigteile erforderlich sind, in einem Fertigungszyklus zusammengefasst. Das macht eine sehr einfache Produktion von Fertigteilen möglich, wie sie bei traditionellen Techniken nicht vorstellbar wäre.

So produziert die LT-Free – ausgehend von einer effizienten und simplen Offline-Programmierung – in einem kosteneffizienten und schlanken Prozess gleich fertige Werkstücke. Dadurch reduziert die Maschine die Zahl der Halbfertigteile und folglich die Kosten, die ansonsten beim Handling und Lagern der Materialien entstehen.

Breites Anwendungsfeld

Die LT-Free wurde für sehr unterschiedliche Anwendungen entwickelt: von der Prototyp-Entwicklung bis zur Serienproduktion unter anderem in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Zweirad-, Haushaltsgeräte-, Klima- und Einrichtungsbranche, im Metallbau sowie in anderen Industriebranchen, in denen Rohre und Baugruppen aus Rohren verarbeitet werden.

Um den spezifischen Erfordernissen gerecht zu werden, bietet die BLM Group das System in vier unterschiedlichen Konfigurationen an:

• ›Entry Level‹ heißt die Konfiguration für den Prototypenbau und Lohnfertiger, die mit kleinen Produktionsmengen arbeiten. Das System ist mit einem Tisch ausgestattet, auf dem die zu bearbeitenden Einzelteile befestigt werden. Diese Konfiguration ist vor allem für Kunden interessant, für die Produktqualität und Einfachheit des Fertigungsprozesses wichtiger als die Produktionszeiten sind.

• ›Mid-Flex‹ ist die Konfiguration für Metall verarbeitende Betriebe, die kleinere Teile produzieren und eine höhere Produktivität benötigen. Die beiden parallel fahrenden Tische, die in unterschiedlichen Stationen arbeiten, erlauben optimierte Zykluszeiten und das Be- und Entladen im Hintergrund.

• ›Piece Value‹ ist die für die Serienproduktion bestimmte Konfiguration, wie man sie typischerweise in der Automobilbranche findet. Mit ihrem Drehtisch ist sie für Anwendungen geeignet, die nicht oft umzurüsten sind, aber eine hohe Produktivität verlangen.

• ›High Flex‹ ist die umfassendste, vielseitigste und leistungsstärkste der vier Konfigurationen mit zwei unabhängigen Tischen und Robotern für hohe Flexibilität. Neben Blechen und mechanischen Baugruppen bearbeitet dieses System auch gebogene oder innenhochdruckumgeformte Rohre, die von den Robotern während der Fertigung präzise und effizient in Position gehalten werden. Deshalb sind keine komplexen Spannvorrichtungen erforderlich.

Verschiedene Werkstoffe effizient schneiden

Die Verwendung von Faserlaserquellen mit wahlweise ein oder zwei Kilowatt – je nach Kundenanforderung sind auch Laserquellen mit größerer Leistung bis fünf Kilowatt lieferbar – eröffnet Kunden der BLM Group die Möglichkeit, mit der LT-Free bei niedrigem Energieverbrauch und geringen Wartungskosten ein breit gefächertes Portfolio verschiedener Werkstoffe zu schneiden.

Dank der langjährigen Praxiserfahrung der BLM Group im Laserschneiden steht Kunden eine Datenbank mit Schneidparametern zur Verfügung, die beim Schneiden praktisch aller Werkstoffe mit allen verarbeitbaren Stärken hohe Prozesszuverlässigkeit garantiert.

Die LT-Free ist zudem bedienungsfreundlich. Die Programmier- und Simulationssoftware erlaubt den einfachen Import von 3D-Baugruppen, das schnelle Identifizieren und Herauslösen der zu bearbeitenden Komponenten, das automatische Erzeugen der Arbeitsprogramme sowie deren grafische Simulation, um mögliche Kollisionen aufzudecken und zu vermeiden.

Das alles geschieht offline, bevor die Aufträge an die Maschine geschickt werden, was Maschinenstillstände zuverlässig ausschließt. Das Software-Paket umfasst auch ein effizientes Modul zur Gestaltung der Spannvorrichtungen, die mit der LT-Free ebenfalls schnell realisiert werden können.

Kompakter Faserlaser

Die LT5 ist das Einstiegsmodell der bewährten Lasertube-Familie. Sie wurde als einfache, kompakte Basismaschine mit hoher Leistungsfähigkeit für die Herstellung kleiner Rohre mit Durchmessern bis 120 Millimeter konzipiert.

Das Design der LT5 erlaubt sowohl die Herstellung komplexer, anspruchsvoller Rohre als auch ihren Einsatz als kosteneffiziente ›Lasersäge‹. Im Rahmen von Feldtests hat sich der Laser beim Schneiden von Rohren aus hochfestem oder rostfreiem Stahl mit größeren Durchmessern und Wanddicken bis zwei Millimeter gegenüber traditionellen Sägen als bessere Wahl erwiesen.

Dank des ›Löffels‹, der die inneren Oberflächen der Rohre von allen Spänen reinigt, integriert die LT5 das Schneiden, Messen, Bürsten und Waschen zu einem Arbeitsschritt. Die Schneidegeschwindigkeit im Zusammenspiel mit dem relativ niedrigen Preis der Maschine ermöglicht Stückkosten, die mit denen des traditionellen Sägeprozesses vergleichbar und in einigen Fällen sogar günstiger sind.

Geringer Stromverbrauch und hohe Präzision

Das Laserschneiden bietet darüber hinaus weitere Vorteile: Auf der einen Seite hat der energieeffiziente Faserlaser einen geringeren Stromverbrauch. Auf der anderen Seite fällt weniger Material ab, da der Laser mit einer Schnittbreite von lediglich wenigen Zehntelmillimetern im Vergleich zu typischerweise 1,6 Millimeter bei konventionellen Sägen arbeitet.

Hinzu kommen präzisere Längen der hergestellten Werkstücke und eine hohe Wiederholgenauigkeit, die auf die feinere Mechanik des Lasersystems zurückzuführen ist. Da die LT5 weit mehr kann als nur gerade Schnitte ausführen, ist sie wesentlich flexibler als der Vorgänger.

Dennoch bleibt die LT5 in jeder Hinsicht ein Mitglied der Lasertube-Familie und nicht bloß eine Alternative zu konventionellen Sägen. Vielmehr verarbeitet sie mit ihrem Ein-Kilowatt-Faserlaser eine breite Palette verschiedener Materialien, Durchmesser und Dicken für zahlreiche verschiedene Anwendungen, womit sie nach Angaben des Herstellers eine überraschend gute Leistung bietet – gemessen am Investitionsvolumen.

Zahlen & Fakten

Die BLM Group, gegründet vor 50 Jahren, bietet Lösungen für die ganze Breite des Rohrbearbeitungsprozesses. Das Spektrum reicht vom Laserschneiden, Sägen und Biegen über das Umformen bis zum Messen. Mit mehr als 500 Mitarbeitern besteht das Unternehmen in Italien aus drei Gesellschaften: der Muttergesellschaft BLM (CNC-Biegemaschinen, Umformmaschinen, Mess- und Automatisierungssysteme), Adige (Laserschneidsysteme und Sägemaschinen für Rohre, Vollmaterial und Profile) und Adige-Sys (kombinierte Laserschneidmaschinen für Rohre und Bleche).

Erschienen in Ausgabe: 04/2016