I robot per il taglio laser sono strumenti di produzione potenti ma complessi. Sebbene forniscano risultati di qualità ai produttori che li utilizzano, è fondamentale capire dove si inseriscono nella gamma di robot da taglio. Comprendendo cosa sono, le diverse tipologie di robot per il taglio laser e alcuni concetti chiave da tenere a mente prima dell'integrazione, è possibile ottenere risultati simili utilizzando sistemi di taglio laser robotizzati nella propria azienda.

Cosa sono i robot per il taglio laser?

I robot per il taglio laser utilizzano un laser ad alta potenza per tagliare i materiali. Il laser genera un punto di calore intenso ma concentrato per fondere il materiale. I produttori programmano i robot per il taglio laser tenendo conto del percorso di taglio esatto. Seguendo questo percorso di taglio predefinito, i robot laser creano la forma desiderata.

Esistono diversi metodi di taglio, ognuno con i propri punti di forza e di debolezza. Inoltre, diverse tipologie di robot offrono vantaggi specifici per applicazioni specifiche. Comprendere questi concetti ti aiuterà a prendere la decisione d'acquisto giusta per il tuo percorso verso l'automazione.

Quali sono i tipi di robot più comuni utilizzati per il taglio laser?

I tipi di robot più comuni utilizzati per il taglio laser sono le macchine CNC e i robot cartesiani o a portale. La maggior parte dei fornitori offre l'uno o l'altro, ma non entrambi. Meno comune, ma comunque potente, è il robot a sei assi utilizzato per il taglio laser. Spesso si scoprirà che un'opzione è ottimale per una particolare applicazione.

Macchine per il taglio laser CNC

La maggior parte delle persone associa le macchine CNC alle operazioni semiautomatiche di fresatura e tornitura. Le operazioni CNC tradizionali in genere prevedono l'utilizzo di una punta o di un trapano per rimuovere il materiale da un pezzo grezzo. Tuttavia, molti OEM configurano pacchetti di taglio laser per le loro macchine CNC.

Le macchine laser CNC sono piuttosto scalabili. Naturalmente, esistono opzioni per applicazioni industriali su larga scala. Tuttavia, troverete macchine CNC per il taglio laser anche per uso hobbistico. Grazie alla vasta gamma di opzioni disponibili, le macchine da taglio laser CNC sono sufficientemente versatili da adattarsi alla maggior parte delle applicazioni.

I laser cutter CNC sono ottimizzati per applicazioni di taglio di piccole e medie dimensioni su pezzi piatti. Saranno limitati nelle dimensioni. La maggior parte dei laser cutter CNC è limitata a piani di taglio di circa 2x6 metri. Geometrie di pezzi più grandi o complesse non saranno adatte a questi modelli.

Robot di taglio laser cartesiano (a portale)

I robot cartesiani funzionano in modo simile alle macchine da taglio laser CNC sotto molti aspetti, e a volte il confine tra i due può essere labile! Tuttavia, questi sistemi a portale eccellono nelle applicazioni più grandi. Mentre le macchine da taglio laser CNC hanno un limite massimo per l'area di taglio disponibile, gli OEM possono configurare i sistemi a portale per tagliare pezzi molto più grandi rispetto alle macchine CNC.

I sistemi cartesiani tendono ad essere più facili da manutenere e sostituire grazie alla loro struttura aperta. D'altro canto, le macchine CNC tendono ad essere sistemi più chiusi, il che rende la loro manutenzione più difficile senza un tecnico dedicato che fornisca supporto. Di conseguenza, questa struttura aperta lascia i sistemi a portale esposti all'ambiente. Questo fenomeno rende fondamentale il rispetto delle procedure di manutenzione ordinaria, soprattutto per quanto riguarda la meccanica.

I robot a portale sono limitati a geometrie semplici, come quelle dei sistemi di taglio laser CNC. I materiali piani, dove i tagli devono essere eseguiti solo in due dimensioni, sono la soluzione migliore. Tuttavia, i sistemi a portale sono in grado di gestire pezzi molto più grandi, poiché non sono limitati nelle dimensioni come i sistemi di taglio laser CNC. I robot a portale possono spesso essere configurati per dimensioni pari a quelle richieste dal lavoro, su richiesta del produttore.

Robot di taglio laser a sei assi

Sebbene siano un'opzione più rara rispetto ai robot menzionati sopra, i robot a sei assi trovano il loro posto nel settore del taglio laser. I produttori spesso impiegano robot a sei assi in applicazioni che richiedono una maggiore flessibilità di movimento. La struttura del robot a sei assi gli consente di muoversi lungo percorsi impossibili per i CNC o i robot cartesiani.

Tuttavia, i produttori sacrificano la flessibilità in favore di precisione e portata. Pur essendo incredibilmente precisi per la maggior parte delle applicazioni, i robot a sei assi non possono raggiungere lo stesso livello di precisione dei robot menzionati in precedenza. Questa limitazione è significativa perché i produttori in genere riservano il taglio laser a compiti di elevata precisione. Inoltre, a causa della loro complessità costruttiva, i robot a sei assi non sono altrettanto scalabili. Semplicemente non saranno in grado di competere con i CNC o i robot cartesiani su compiti più complessi.

I robot a sei assi sono particolarmente indicati per attività di taglio che richiedono movimenti complessi. Questo vale per componenti curvi o che richiedono tagli tridimensionali. Esempi comuni includono componenti automobilistici o aerospaziali, la cui complessità è già di per sé evidente. I robot a sei assi avranno difficoltà a gestire attività di taglio più complesse senza l'ausilio di meccanismi supplementari come le unità di trasferimento robotizzate.

Quali materiali possono tagliare i robot laser?

I produttori utilizzano il taglio laser su un'ampia gamma di materiali. Alcuni materiali richiedono laser speciali per essere tagliati. Tra i materiali più comuni troviamo:

Legno e carta
Acciaio
Alluminio
Materie plastiche e polimeri
Bicchiere
Metalli teneri come ottone, rame e oro

Quali settori sfruttano i robot per il taglio laser?

I produttori che operano in settori che richiedono soluzioni di taglio di alta qualità traggono grandi vantaggi dai robot per il taglio laser. Sebbene i settori in cui queste macchine sono impiegate siano ampi, sono le esigenze specifiche dell'applicazione a determinare se sia necessaria una soluzione laser. Altri metodi di taglio potrebbero essere sufficienti per molte attività di taglio. I settori più comuni includono:

Lavorazione del legno
Carta
Negozi di metallo
Automobilistico
Aerospaziale
Dispositivi e attrezzature mediche
Difesa
Elettronica