MACCHINE PER IL TAGLIO LASER: QUALI SONO E COME FUNZIONANO?

All’interno di una linea di produzione le macchine per il taglio laser possono operare singolarmente o all’interno di catene che prevedono diverse tipologie di lavorazioni (ad esempio piegatura, pannellatura, imbutitura, tranciatura o punzonatura); così come si possono oggi ritrovare all’interno di linee composte da magazzini automatici o sistemi di carico e di scarico.

Il corpo di queste macchine utensili è essenzialmente costituito dalle stesse parti, indipendentemente dalla tecnologia laser impiegata per generare il raggio di taglio.

Le parti di un macchinario industriale a laser generalmente sono:

  • la testa di taglio (o oscillatore),
  • sistema di assi o braccio robotizzato, su cui è installata la testa di taglio
  • struttura di protezione, progettata per evitare che il raggio possa sfuggire al controllo e essere dannoso per l’operatore
  • controllo numerico o computerizzato della lavorazione.

La struttura che funge da sostegno e appoggio per il materiale in lavorazione, invece, varia in base alla natura di quest’ultimo. Si hanno, perciò, diversità a seconda che si tratti di lamiere piane, strutture tridimensionali ottenute tramite stampaggio o imbutitura o forme cilindriche quali i tubi; tra le strutture con i relativi serraggi possiamo così trovare mandrini portapezzo, strutture con pinze di clampaggio o semplici piani di lavorazione.

In base a tali differenziazioni, nella lavorazione della lamiera possiamo individuare tre tipologie di macchine per il taglio laser:
 

  1. Macchina laser 2D: utilizzato per ricavare sagomati da fogli di lamiera piana, solitamente impiegato nelle produzioni che prevedono dopo la fase di taglio procedimenti di piegatura, stampaggio o imbutitura. Questi macchinari industriali lavorano su 2+1 assi (x e y + asse z su cui si muove l’oscillatore). Spesso le macchine per il taglio laser 2D possono essere dotate di sistemi di storage e caricamento automatico del materiale, al fine di aumentarne la produttività.
     
  2. Macchina laser 3D: a partire da lamiere con struttura tridimensionale – ovvero che hanno già subito operazioni di piegatura, stampaggio o imbutitura – questa tipologia di macchine utensili permette di ricavare semilavorati o prodotti finiti. Per questa ragione questa tipologia di lavorazione trova usualmente applicazione nei settori dell’automotive e dell’aerospaziale. Lavorare in 3D richiede tecnologie più complesse: le macchine laser 3D sono in grado di lavorare su 6 assi o costituite da robot industriali.
     
  3. Taglio tubi laser: le macchine da taglio laser possono essere utilizzate anche nella lavorazione dei tubi. In tal caso, ciò che risulta fondamentale è il sistema di serraggio. Come nelle macchine per la tornitura, infatti, tubo è serrato in un mandrino così che l’oscillatore non si muova intorno al tubo ma si sposti assialmente. La potenza del raggio laser, inoltre, deve essere modulabile in funzione dello spessore e del diametro del tubo, in modo da non danneggiarne la struttura.
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