Acabado de termoformados a alta velocidad: láser scan
El acabado de termoformados exige velocidades muy elevadas. Superado cierto punto, el robot por sí solo ya no basta.
Alcanzadas esas velocidades, el robot ya no puede garantizar la precisión del corte. El láser scan es la solución a este problema.
Cómo funciona el láser scan
La principal ventaja del láser scan reside en la ejecución perfecta de la geometría de corte. El cabezal de escaneo va montado en la muñeca del robot: el haz láser, focalizado por un objetivo especial, se mueve mediante dos espejos montados sobre dos galvanómetros, con los ejes perpendiculares entre sí.
El objetivo, situado antes de los galvanómetros, cuenta con un galvanómetro lineal que garantiza la correcta focalización del haz láser en todos los puntos del campo operativo del láser scan.
El campo operativo lo fija el fabricante, optimizando los tiempos de corte del escaneo y los que el robot necesita para alcanzar las distintas posiciones. Por lo general se elige un campo bastante pequeño, por ejemplo 200×200 mm², para cortar a la máxima velocidad posible y compensar así el aumento de los tiempos de desplazamiento del robot.
El láser scan va montado en la muñeca del robot: en cuanto este se posiciona en la zona de corte, da luz verde al láser scan, que ejecuta los cortes previstos en su campo operativo.
El robot posiciona. El láser scan corta.
Un ejemplo práctico de funcionamiento
Imaginemos tener que realizar, sobre una placa plana fina, dos orificios de distinto diámetro en una zona y dos cuadrados de distinto lado en otra zona de la placa.
Partiendo de la posición home, el programa del robot lo posiciona de modo que los dos orificios queden dentro del campo operativo del láser scan. Una vez en posición, el robot ordena ejecutar el programa de los dos orificios. Terminado el corte, el escaneo libera el robot para desplazarse a la zona siguiente, donde el láser scan ejecuta el programa de corte de los dos cuadrados.
Finalizada la operación, el láser scan indica al robot que vuelva a la posición de partida, listo para el siguiente trabajo.
Las programaciones del sistema láser robot con láser scan
El sistema láser robot, equipado con el láser scan, requiere dos programaciones diferentes:
- las trayectorias de corte, que pueden programarse fuera de línea y cargarse después en el controlador del escaneo;
- la secuencia de posiciones que el robot debe adoptar, generalmente realizada por autoaprendizaje, cuidando de situar el escaneo a la distancia focal correcta respecto al plano de corte.
El láser robot con láser scan se aplica en el acabado de termoformados cuyas paredes son en su mayoría de poco espesor, como las cámaras frigoríficas o los congeladores (inner liner).
Estos termoformados tienen superficies con espesor incluso inferior al milímetro, sobre las que se alcanzan velocidades de corte superiores a 25 m/min (420 mm/s). A pesar de la elevada velocidad, el sistema mantiene la geometría de corte con gran exactitud.
Algunos ejemplos se han obtenido con el sistema RX3 equipado con láser scan y una fuente láser RF899 de producción Cutlite Penta: estas aberturas, realizadas sobre un espesor de 1 mm, se han ejecutado a una velocidad de 22 m/min.
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