Les robots de coupe laser sont des outils de fabrication puissants mais complexes. Bien qu'ils fournissent des résultats de qualité aux fabricants qui les déploient, il est essentiel de comprendre où ils se situent dans la gamme de robots de coupe. En comprenant ce qu'ils sont, les différents types de robots de coupe laser et quelques concepts clés à garder à l'esprit avant de l'intégrer, vous pouvez trouver un succès similaire en utilisant des systèmes de découpe laser robotiques dans votre installation.

Que sont les robots de coupe laser?

Les robots de coupe laser utilisent un laser à puissance haute puissance pour couper les matériaux. Le laser génère un point de chaleur fort mais concentré pour faire fondre le matériau. Les fabricants programment des robots de coupe laser avec le chemin de coupe exact. En suivant ce chemin de coupe prédéfini, les robots laser créent la forme souhaitée.

Il existe plusieurs méthodes de coupe disponibles avec des forces et des faiblesses spécifiques. De plus, différents types de robots offrent divers avantages pour des applications particulières. Comprendre ces concepts vous aidera à prendre la bonne décision d'achat sur votre parcours d'automatisation.

Quels sont les types de robots les plus courants utilisés pour la coupe laser?

Les types de robots les plus courants utilisés pour la coupe laser sont les machines CNC et les robots cartésiens ou portiques. La plupart des fournisseurs fourniront l'un ou l'autre, mais pas les deux. Moins commun mais toujours puissant est le robot à six axes utilisé pour la coupe laser. Vous constaterez souvent qu'une seule option est optimale pour une application particulière.

Machines de coupe laser CNC

La plupart des gens associent les machines CNC à des opérations de moulin et de tour semi-automatisées. L'opération CNC traditionnelle implique généralement l'utilisation d'un peu ou de foret pour retirer le matériau d'un blanc. Cependant, de nombreux OEM configurent les packages de coupe laser pour leurs machines CNC.

Les machines laser CNC sont assez évolutives. Bien sûr, il existe des options pour des applications industrielles à grande échelle. Cependant, vous trouverez des machines CNC à couper le laser jusqu'au niveau du amateur. Grâce à la vaste gamme d'options disponibles, les coupeurs laser CNC sont suffisamment polyvalents pour s'adapter à la plupart des applications.

Les coupeurs laser CNC sont mieux optimisés pour les applications de coupe de petite à moyenne taille sur des pièces plates. Ils seront limités en taille. La plupart des coupeurs CNC sont limités à des lits de coupe environ 2 × 6 mètres. Les géométries de pièces plus grandes ou plus complexes ne seront pas bien adaptées à ces modèles.

Robots de coupe laser cartésienne (portique)

Les robots cartésiens fonctionnent de manière similaire aux machines de coupe laser CNC à bien des égards, et parfois la ligne entre les deux peut être floue! Cependant, ces systèmes de portique excellent dans les plus grandes applications. Alors que les coupeurs laser CNC auront une limite supérieure pour leur zone de coupe disponible, les OEM peuvent configurer les systèmes de portières pour couper des pièces beaucoup plus grandes que les CNC.

Les systèmes cartésiens ont tendance à être plus faciles à effectuer l'entretien et le remplacement des pièces grâce à leur construction ouverte. D'un autre côté, les machines CNC ont tendance à être des systèmes plus fermés, ce qui les rend plus difficiles à maintenir sans un technicien en premier parti pour le soutien. Par conséquent, cette construction ouverte laisse les systèmes de portiers ouverts à l'environnement. Ce phénomène rend crucial pour suivre les procédures de maintenance régulières, en particulier sur la mécanique.

Les robots de portique sont limités à des géométries de pièces simples comme les coupe-laser CNC. Les matériaux plats où les coupes doivent se produire uniquement en deux dimensions sont le meilleur ajustement. Cependant, les portiques ont la capacité de manipuler des pièces beaucoup plus grandes car elles ne sont pas limitées de la même manière que les coupe-laser CNC. Les robots de portique peuvent souvent être configurés pour être aussi importants que la tâche nécessite lorsque les fabricants demandent un devis.

Robots de coupe laser à six axes

Bien qu'une option plus rare que les robots mentionnés ci-dessus, les robots à six axes ont leur place dans l'industrie du laser. Les fabricants déploient souvent des robots à six axes dans des applications nécessitant une flexibilité de mouvement accrue. La construction du robot à six axes lui permet de se déplacer dans les chemins de mouvement impossibles pour les CNC ou les robots cartésiens.

Cependant, les fabricants échangent une flexibilité pour la précision et la portée. Bien que incroyablement précis pour la plupart des applications, les robots à six axes ne peuvent pas atteindre le même niveau de précision que les robots mentionnés précédemment. Cette limitation est importante car les fabricants réservent généralement une coupe laser pour des tâches très précises. De plus, en raison de leur construction complexe, les robots à six axes ne sont pas également à l'échelle. Ils ne pourront tout simplement pas rivaliser avec les CNC ou les robots cartésiens sur des tâches plus grandes.

Les robots à six axes sont mieux déployés dans la coupe des tâches nécessitant un mouvement complexe. C'est le cas pour les pièces qui comportent des courbes ou nécessitent des coupes en trois dimensions. Des exemples courants de cela comprennent des pièces automobiles ou aérospatiales complexes par conception. Les robots à six axes auront du mal avec des tâches de coupe plus importantes sans l'aide de mécanismes supplémentaires tels que les unités de transfert de robots.

Quels matériaux les robots laser peuvent-ils couper?

Les fabricants déploient le laser qui coupe un large éventail de matériaux. Certains matériaux nécessitent des lasers spéciaux pour permettre la coupe. Les matériaux communs comprennent:

Bois et papier
Acier
Aluminium
Plastiques et polymères
Verre
Métaux doux comme le laiton, le cuivre et l'or

Quelles industries exploitent les robots de coupe laser?

Les fabricants des industries qui exigent des solutions de coupe de haute qualité bénéficient considérablement des robots de coupe laser. Alors que les secteurs que ces machines prennent en charge sont larges, les exigences spécifiques de l'application définissent si une solution laser est requise. D'autres méthodes de coupe pourraient suffire pour de nombreuses tâches de coupe. Les industries communes comprennent:

Travail du bois
Papier
Boutiques métalliques
Automobile
Aérospatial
Dispositifs et équipements médicaux
Défense
Électronique