Finition de thermoformats à grande vitesse: numérisation laser

mardi 18 septembre 2018

La finition des produits thermoformés nécessite souvent un fonctionnement à très grande vitesse, auquel le robot ne peut pas garantir la précision de la coupe: le scan laser est la solution à ce problème. (fig.1).

Figure 1 - Système RX3 équipé d'un scanner laser




Comment fonctionne le scan laser

Le principal avantage du balayage de laser est dans l'exécution parfaite de la géométrie de coupe qui assure la tête de balayage est montée sur le poignet du robot et le faisceau laser, focalisé par un objectif particulier, est déplacé au moyen de deux miroirs montés sur deux galvanomètres, dont les axes ils sont perpendiculaires entre eux.

L'objectif, situé en amont des galvanomètres, est équipé d'un galvanomètre linéaire qui garantit la focalisation correcte du faisceau laser sur tous les points de la plage de balayage laser.(fig. 2).

Figure 2 - Composants du scan laser



Le champ opératoire est défini par le fabricant, optimisant entre les temps de la numérisation et ceux nécessaires pour que le robot atteigne les différentes positions. En général, un champ suffisamment petit est toujours choisi, par exemple 200x200 mm2, pour couper à la vitesse maximale possible, afin de compenser l'augmentation du temps de déplacement des robots.

Le balayage laser est monté sur le poignet du robot et, dès qu'il est positionné sur la zone de coupe, il donne au feu vert le balayage laser qui effectue les coupes prévues dans son champ opératoire. Les positions du robot et le laser scannent les coupures. 

Figure 3 - exemple de cycle avec scan laser

Un exemple pratique d'opération laser scan

Dans le cas où nous étions pour fonctionner sur une mince plaque plane 2 trous de diamètres différents dans une zone et 2 carrés qui ont des côtés différents sur une autre surface de la feuille (voir figure 2), le programme de robot, à partir de la maison, la quête positionné enfin pour que les 2 trous soient dans la plage de fonctionnement du balayage laser. Une fois la position atteinte, le robot donnera l'ordre d'exécuter le programme des 2 trous. Lorsque la coupe est terminée, le scan donne au robot le moyen de se positionner sur la zone suivante, où le balayage laser effectuera le programme de coupe à 2 carrés.

Après cette opération, le balayage laser indiquera au robot de retourner la position de départ afin d'être prêt pour le prochain travail. /p>

La programmation du robot laser avec scanner laser

Le système laser laser, équipé d'un scanner laser, nécessite deux programmes différents.

  1. des tracés de découpe qui peuvent être programmés hors ligne et ensuite chargés sur le contrôleur de numérisation;

  2. la séquence de positions que le robot doit prendre et qui est généralement effectuée par auto-apprentissage, en prenant soin de positionner le balayage à la distance focale correcte du plan de coupe.

Le laser laser à balayage laser trouve une application pour la finition des produits thermoformés qui présentent, sur la plupart de leurs parois, des épaisseurs minces, telles que des chambres froides ou des congélateurs (revêtement intérieur).

QCe type de produits thermoformés présente des surfaces d'une épaisseur même inférieure à un millimètre sur lesquelles des vitesses de coupe supérieures à 25 m / min sont atteintes (420 mm / s). Malgré la vitesse élevée, le système maintient la géométrie de coupe avec une grande précision

Voici quelques exemples obtenus avec le système RX3 équipé d'un scanner laser et d'une source laser de production Cutlite RF899 Penta. Ces ouvertures, réalisées sur une épaisseur de 1 mm, ont été effectuées à une vitesse de 22 m / min