VIII Jornadas de Procesado de Materiales con Tecnología Láser - AIMEN 16 de noviembre de 2011 - Centro Tecnológico AIMEN - O Porriño (Pontevedra)

1. VIII Jornadas de Procesado de Materiales con Tecnología Láser
AIMEN
16 de noviembre de 2011
Centro Tecnológico AIMEN
O Porriño (Pontevedra)
IMPLANTACIÓN DE LA TECNOLOGÍA DE SOLDEO LÁSER PARA LA
FABRICACIÓN DE EQUIPAMIENTO METÁLICO PARA EL SECTOR
COMERCIAL

2. INDICE
1. Quienes somos
2. Sistema productivo
3. Soldadura láser
4. Aplicaciones prácticas
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3. INDICE
1. Quienes somos
2. Sistema productivo
3. Soldadura láser
4. Aplicaciones prácticas
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4. 1. Quienes somos
• Nacida en el año 2000
• Integrada en el Grupo Caamaño
• Ampliada en 2010
• Automatización creciente
• Apuesta por nuevas tecnologías
1.000 Tm
acero Expectativas de
crecimiento
superiores a un
+1000 clientes
sectores muy 30%
Plantilla: variados
400 Tm 200 Tm 55 empleados
inoxidable aluminio Instalaciones:
6.000 m2
Facturación:
6 M€
Materiales procesados en
2011 hasta la fecha
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5. INDICE
1. Quienes somos
2. Sistema productivo
3. Soldadura láser
4. Aplicaciones prácticas
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6. 2. Sistema productivo
Corte Punzonado Fresado Plegado Marcado Soldadura
Láser chapa 3 centros Punzonado CNC 1 Plegado CNC 5 Láser plano 1 centro Soldadura manual TIG,
V-Cut 2 centros de
de 3, 5 y 7 kW láser centro de hasta 3 x plegadoras desde 1 a láser Nd-YAG y hasta MIG y ensamblaje de
hasta 8 m
CO2 y hasta 4x2 m 1.,25m 6 m y 220 Tm 120x120 mm conjuntos.
Soldadura robotizada
Láser tubo 2 centros 1 celda robotizada con
de 2,7 y 3,6 kW láser fuente láser de 4 kW
CO2 y hasta 250 mm Ø Yb-YAG y 2 salidas de
fibra
Mayor grado de Aumento de capacidad de
Waterjet 3200 bar
hasta 3,5 x 2 m automatización negocio
Última
Almacén automático
con capacidad para ampliación
630 Tm de chapa (210
bandejas de 3 x 1,5 m)
Posibilidad de corte láser
Reto soldadura láser
de disco
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7. INDICE
1. Quienes somos
2. Sistema productivo
3. Soldadura láser
4. Aplicaciones prácticas
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8. 3. Soldadura láser
Láser de disco:
- Modelo: TruDisk 4002
- Potencia máxima: 4,4kW
- Calidad haz láser: 8mm*mrad
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9. 3. Soldadura láser
Cabina de soldadura:
- Robot KUKA KR30 HA
- Cabezal de soldadura BEO D70
- Distancia focal 200mm
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10. 3. Soldadura láser
Cabina de soldadura:
- Mesa rotativa DT
- Mesa basculante giratoria DKP400.1
- Eje horizontal KPF 2m
- Fibra óptica 200 µm
- Fibra óptica 600 µm
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11. 3. Soldadura láser
Ø fibra= 200 µm Caudal gas (Ar) = 25 L/min
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12. 3. Soldadura láser
Ø fibra= 200 µm Caudal gas (Ar) = 25 L/min
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13. INDICE
1. Quienes somos
2. Sistema productivo
3. Soldadura láser
4. Aplicaciones prácticas
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14. 4. Aplicaciones prácticas
Hándicaps a la hora de acometer una pieza
Tipo de Tipo de unión: Utillaje de
soldadura: • A tope posicionamiento:
• Stitches • A transparencia • Precisión
• Contínua • En ángulo (gap, posicionamie
• Por conducción nto)
• Keyhole • Cantidad de fases
• Rapidez de cambio
• Dependencia de
pericia de operario
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15. 4.1 Colgadores de almacén
-
e tubo = 1,5 mm
e cartela = 4 mm
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16. 4.1 Colgadores de almacén
Utillaje experimental
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17. 4.1 Colgadores de almacén
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18. 4.1 Colgadores de almacén
Proceso actual con TIG
1,25mm
1,5mm
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19. 4.1 Colgadores de almacén
Procesado con LASER, variantes:
2 cordones
2,1mm
4 cordones
2mm
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20. 4.1 Colgadores de almacén
Procesado con LASER, optimización del gap:
0,7mm
1,5mm
0,6mm
GAP
Con gaps a partir de 0,2mm en una junta se verifica la aparición de hundimientos
de cordón
Optimización del programa de corte de las cartelas para reducir las
separaciones en la junta
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21. 4.1 Colgadores de almacén
Procesado con LASER, optimización del gap:
Tras modificación del programa de corte, se consiguen
gaps menores a 0,2mm y cordones con calidad
geométrica óptima
2mm
0,17mm 0,20mm
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22. 4.1 Colgadores de almacén
Procesado con LASER, importancia del proceso de corte láser previo:
PRESENCIA DE RESTOS DEL CORTE PRESENCIA DE REBABAS
Estos efectos afectarían en gran medida al asiento de las piezas y
así a la resistencia de la unión
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23. 4.2 Percheros en zeta
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24. 4.2 Percheros en zeta
Proceso actual con TIG
Ciclo del proceso de fabricación actual:
Tiempo de soldeo + Tiempo de repasado +
Tiempo de satinado = 30min/pieza
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25. 4.2 Percheros en zeta
0,5mm
4mm
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26. 4.2 Percheros en zeta
Puesta a punto proceso LASER
Muescas de encaje
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27. 4.2 Percheros en zeta
Proceso de optimización del utillaje para
soldeo y ajuste del componente:
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28. 4.2 Percheros en zeta
Proceso de soldeo láser:
Ø fibra = 200µm
Q gas (Ar) = 25L/min
Unión a tope
TUBO-TUBO,
e=1mm
Unión a tope TUBO (e=1mm)-TAPA (e=3mm)
Potencia Velocidad Posición
Unión
láser soldeo focal
TUBO-TUBO 1,3 kW 30 mm/s +9 mm
TUBO-TAPA 1,3 kW 20 mm/s +9 mm
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29. 4.2 Percheros en zeta
Proceso de soldeo LASER:
Unión TUBO-TAPA Unión TUBO-TUBO
1,2mm
0,8mm
1,1mm
1,5mm
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30. 4.2 Percheros en zeta
Utillaje experimental en fabricación:
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31. 4.2 Percheros en zeta
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32. 4.3 Tubos percheros
Cierre perimetral TUBO-TAPA perchero
Ø fibra = 200µm
e=1,5mm
e = 1,5 mm
Velocidad Posición
Potencia láser Caudal gas
soldeo focal
2,5 kW 50 mm/s +4 mm 30 L/min
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33. 4.3 Tubos percheros
TIG LASER
0,7mm
2mm
2,7mm
1,9mm
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34. 4.3 Tubos percheros
Post procesado de la pieza:
Brillado: acabado final
Repasado
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35. 4.4 Tubos aluminio
- Tubos no comerciales
- Requerimiento de cordón estético
- Post procesado mínimo o nulo
- Proceso manual inviable (tiempo y calidad)
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36. 4.4 Tubos aluminio
Utillaje experimental
preliminar
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37. 4.4 Tubos aluminio
Ø fibra = 200µm
e = 2 mm
Velocidad Posición
Potencia láser Caudal gas
soldeo focal
4kW 75mm/s +4mm 30 L/min
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38. 4.4 Tubos aluminio
Utillaje experimental en construcción:
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39. 4.5 Pieza escaparatismo
Soldadura perimetral de la pieza tapa a puntos
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40. 4.5 Pieza escaparatismo
Utillaje experimental
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41. 4.5 Pieza escaparatismo
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42. 4.5 Pieza escaparatismo
Prueba 01
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43. 4.5 Pieza escaparatismo
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44. 4.5 Pieza escaparatismo
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45. 4.5 Pieza escaparatismo
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46. 4.5 Pieza escaparatismo
Prueba 02
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47. 4.5 Pieza escaparatismo
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48. 4.5 Pieza escaparatismo
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49. 4.6 Pruebas varias
Chapa acero al carbono – rueda galvanizada
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50. 4.6 Pruebas varias
Tubo 40x10 – Tubo 40x10. e= 1,5 mm
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51. 5. Agradecimientos
PROYECTO: “Desarrollo de nuevos conceptos de mobiliario auxiliar y decorativo para
la industria de confección mediante tecnología láser”
EXPEDIENTE: IN841C 2010-191
CONVOCATORIA: Fomento da Investigación e da Innovación Empresarial (2010)
FINANCIADO POR: Xunta de Galicia – Consellería de Economía e Industria y el
Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)
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52. 5. Agradecimientos
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53. Gracias por su
atención
Ricardo Veira Lorenzo
Responsable Soldadura Láser
laser.robot@hydracorte.es
Tel:+34 981 613 210 Ext. 374
Fax: +34 981 613 205
Rúa San Fernando, 44ª
15180 – Culleredo (A Coruña)
53 | 11/11/11 | Jornadas Laser AIMEN
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