Pokud chcete vyrábět lepší díly, udržet si zákazníky a rozvíjet své podnikání, vyplatí se upřednostnit přesnost a preciznost systému. Dodávat vynikající výrobky (a zároveň minimalizovat zmetky a přepracování) není možné bez zařízení, které poskytuje vynikající výkon. To platí prakticky pro všechny systémy a výrobní metody, ale je to obzvláště důležité při zvažování vašeho příštího laserového systému.
Co je to vlastně přesnost a preciznost?
Zjednodušeně řečeno, přesnost umožňuje vyrábět díly, které jsou vysoce konzistentní. Přesnost naproti tomu porovnává hotový díl s ideálními rozměry. Při splnění těchto dvou podmínek existují čtyři možné výsledky:
Nízká přesnost a nízká přesnost: nejhorší možný výsledek. Vlastnosti dílu nejsou ani opakovatelné, ani dostatečně blízké svým měřením, jak je definováno ve specifikacích dílu. Proces musí být výrazně změněn nebo vylepšen, aby bylo možné vyrábět vysoce kvalitní díly a zachovat výkonnost.
Vysoká přesnost a nízká přesnost: v tomto případě se rozměry dílů trvale a předvídatelně liší od specifikací. Někdy může rozdíl vyrovnat přepracování, ale tento proces má vliv na propustnost a efektivitu.
Nízká přesnost a vysoká přesnost: v tomto případě rozměry dílů často odpovídají specifikacím, ale nedostatek konzistence vede k mnoha dílům mimo toleranci. Některé díly se dostanou do dalšího výrobního kroku, zatímco jiné se musí přepracovat nebo vyřadit.
Vysoká přesnost a vysoká přesnost: to nejlepší z obou světů. Opakovatelnost mezi jednotlivými díly zajišťuje konzistentní výstup a výsledky, které lze plynule předávat do dalšího výrobního kroku. Vysoká přesnost znamená, že díly se dostatečně blíží svým ideálním rozměrům. Vysoká konzistence a kvalita umožňuje plynulejší operace a lepší výrobky pro koncového uživatele.
Přesnost a preciznost začínají u vysoce výkonného nástroje
Lasery si vydobyly pověst vysoce přesných a precizních nástrojů pro vše od řezání, vrtání, svařování a značení až po pokročilé mikroprocesory. Zejména vláknové lasery se široce rozšířily díky své snadné integraci, spolehlivosti a energetické účinnosti. Vláknové lasery nabízejí flexibilitu, kterou lze optimalizovat pro širokou škálu materiálů a aplikací vyladěním parametrů laseru, jako je výkon, vlnová délka a velikost bodu.
Stabilita zpracování vláknovým laserem jako vzdáleného bezkontaktního procesu umožňuje extrémně vysokou opakovatelnost. Za správných podmínek vytvářejí lasery prakticky identické prvky operaci po operaci. Přirozená přesnost a preciznost laserového zpracování však může být snížena, pokud je spojeno s nepřesným a nepřesným systémem. K plnému využití výkonu laserového zpracování je nutný dostatečně výkonný laserový systém.
Sestavení vysoce přesného laserového systému s vysokou přesností
Navrhnout a sestrojit vysoce přesný a precizní laserový systém znamená zkombinovat vlastnosti a funkce tak, aby vzniklo něco, co je víc než jen součet jednotlivých částí. Vezměme si například laserový řezací systém LaserCube - nejpřesnější a nejpřesnější laserový řezací systém na současném trhu. LaserCube byl od základu vytvořen tak, aby splňoval požadavky řezacích aplikací, které vyžadují opakovatelné a vysoce kvalitní výsledky. Několik klíčových vlastností pomáhá systému LaserCube vyniknout nad alternativními laserovými řezacími systémy.
Přírodní žulová základna
Přesnost a preciznost začínají stabilním základem. Portálový systém v LaserCube je postaven na přírodní žule. Přírodní žula nabízí řadu vynikajících materiálových vlastností, především vysokou pevnost a tuhost, které umožňují vynikající absorpci vibrací způsobených pohybem stroje. Přírodní žula má také nízký koeficient tepelné roztažnosti - přibližně o polovinu nižší než ocel a litina. Ve srovnání s alternativními materiály je přírodní žula vhodným materiálem pro vysoce výkonné obráběcí stroje.
Lineární motory / Lineární snímače
Pohyb systému LaserCube je řízen bezkontaktními bezkartáčovými lineárními motory a vysoce přesnými lineárními snímači. Lineární motory a snímače jsou pro vysoce výkonné kartézské systémy kritickým prvkem. LaserCube používá portálovou konfiguraci se dvěma motory a enkodéry pohánějícími osu Y a jedním motorem pohánějícím osu X. Tato konstrukce umožňuje vysoké zrychlení díky lehké konstrukci příčné osy. Minimalizace pohyblivé hmotnosti výrazně snižuje chybu následování při vysokých rychlostech a zrychleních, což umožňuje rychlý posun a konturování.
Alternativní pohybové systémy, jako jsou kuličkové šrouby a systémy s ozubeným hřebenem, vyžadují pravidelnou údržbu a nakonec se opotřebují, což snižuje výkonnost systému. Systémy využívající rotační snímače často trpí problémy s přesností v důsledku výrobních odchylek v rozteči vodicího šroubu nebo ozubeného hřebenu. Z dlouhodobého hlediska opotřebení oběžných kuličkových ložisek v kuličkové matici snižuje opakovatelnost.
Přesná montáž
Vysoce výkonné komponenty znamenají méně, pokud nejsou pečlivě a přesně smontovány. Při montáži každé kostky LaserCube se používají přesné metrologické nástroje a montážní techniky pro měření kritických vlastností, jako je přímost, rovinnost, pravoúhlost a rovnoběžnost vodicích drah. Tím se získá mimořádně přesná mapa přímosti a rovinnosti pohybových systémů. Výsledkem je bezkonkurenční přesnost a preciznost řezání.
Registrace vize
I při maximální dosažitelné přesnosti a preciznosti může řada faktorů vést k tomu, že díly a prvky neodpovídají specifikacím. Špatné upevnění dílu nebo problémy s tolerancí způsobené předchozími kroky, které nebyly provedeny laserem, mohou mít za následek neideální cíl pro laserový systém.
S ohledem na to může být LaserCube vybaven systémem vidění, který umístí řezy tam, kam patří, i když se umístění dílů a prvků liší. Systém vidění skenuje díly před spuštěním laseru a automaticky zohledňuje vliv rozměrových odchylek nebo chyb obsluhy, čímž snižuje požadavky na proces před řezáním laserem. U složitých a předem zpracovaných materiálů, jako jsou sítotiskové desky, děrované díly nebo chemicky leptané součásti, registrace pomocí vidění minimalizuje přepracování a zmetky.
Další informace o laserovém řezacím systému LaserCube naleznete zde.
