Découvrez tout ce que vous devez savoir surrobots de découpe laseret comment ils peuvent améliorer votre processus d'usinage. Découvrez les différents types et comment l’industrie moderne en profite.
Quand on pense aux robots, les personnages de science-fiction des films nous viennent souvent à l’esprit. Cependant, les robots industriels sont devenus une réalité et jouent un rôle actif dans la fabrication moderne. Parmi eux, les robots de découpe laser multi-axes sont réputés pour leur précision, leur rapidité et leur précision dans la gestion de tâches d'usinage complexes.
Ce guide examine en profondeur ce que sont les robots de découpe laser, leurs types et leurs applications dans diverses industries.
Qu'est-ce qu'unrobot de découpe laser?
Robots de découpe lasersont des machines à commande numérique par ordinateur (CNC), reprogrammables et pouvant se déplacer sur trois axes ou plus. Il s’agit de machines polyvalentes dotées de niveaux élevés d’automatisation et capables de simuler des mouvements complexes dans l’espace. Pour être clair, les « bras robotiques de découpe laser multi-axes » et les « machines de découpe laser à plat multi-axes » entrent dans la catégorie des « robots industriels ».
Robots de découpe lasersont des machines avancées capables de créer des conceptions complexes à des vitesses extrêmement élevées sans compromettre la qualité. Son système de guidage de précision est piloté par un ordinateur de traitement élevé et est beaucoup plus précis que les découpeuses laser à axes 2- traditionnelles, les découpeuses mécaniques multi-axes et les découpeuses plasma.
Le mouvement multi-axes fait référence à :
Axe X : se déplace horizontalement de gauche à droite.
Axe Y : mouvement horizontal d’avant en arrière.
Axe Z : mouvement vertical, de haut en bas.
Axe A : rotation horizontale autour de l'axe X.
Axe B : Rotation horizontale autour de l'axe Y.
Axe C : Rotation horizontale autour de l'axe Z.
Une machine de découpe laser robotiséeavec les six degrés de liberté de mouvement mentionnés ci-dessus est appelé "unrobot de découpe laser."
Applications derobots de découpe laser
Les robots de découpe laser possèdent des caractéristiques uniques qui les rendent idéaux pour des industries spécifiques.
1. Automobile et aérospatiale
La construction de voitures et d’avions nécessite des composants complexes difficiles à fabriquer avec des méthodes traditionnelles. C'est pourquoi des robots de découpe laser multi-axes sont utilisés dans ces industries pour augmenter la précision, rationaliser la production et continuer à innover.
2. Industrie médicale
La fabrication de dispositifs médicaux nécessite une précision extrême, et les découpeuses laser multi-axes peuvent facilement y parvenir.
3. produit électronique
Les produits électroniques tels que les PCB et les semi-conducteurs nécessitent un traitement à très petite échelle, ce qui rend difficile l'obtention d'un niveau élevé de contrôle à l'aide d'outils mécaniques. C'est pourquoi les robots de découpe laser sont si populaires dans cette industrie.
4. Industries qui nécessitent plusieurs tâches
Le robot de découpe laser peut également effectuer du soudage au laser, des produits de nettoyage et du marquage en remplaçant la tête de découpe laser. Ce haut niveau de flexibilité en fait une machine extrêmement économique et polyvalente pour toute industrie.
Comment faireles robots de découpe laser fonctionnent?
Vous pourriez être intéressé par la façon dont les robots de découpe laser peuvent imiter le mouvement humain pendant le traitement. Voici un aperçu rapide du fonctionnement interne d'un robot de découpe laser. Pour faciliter la compréhension, nous divisons la machine en trois composants.
1. Source laser
Chaquerobot de découpe laserdispose d'une source laser individuelle, telle qu'un laser CO2 et un système laser à fibre. La puissance, la longueur d'onde et l'intensité du faisceau laser affectent des facteurs tels que la vitesse de coupe, la profondeur de coupe, la finition et la compatibilité des matériaux. Les opérations de désenfumage et de gaz auxiliaires jouent également un rôle essentiel dans l’usinage.
2. Assemblage et composants
En raison de leurs composants et de leur assemblage complexes, les robots laser peuvent être des découpeurs laser à axes 3-, 4-, 5- ou 6-. En règle générale, les moteurs pas à pas, les scanners laser, les servomoteurs, les rails lisses et les systèmes pneumatiques et hydrauliques de pointe fonctionnent tous ensemble pour fournir à la machine une amplitude de mouvement complète de 360- degrés. C'est vraiment une merveille d'ingénierie.
3. logiciel
L'automatisation et les mouvements complexes derobots de découpe laseren trois dimensions sont rendus possibles grâce à des logiciels sophistiqués fonctionnant sur des ordinateurs hautes performances. Cypcut et Cypone sont des exemples dedécoupe laserlogiciel. Avec les progrès continus, nous assistons également à l’intégration de l’intelligence artificielle dans les systèmes CNC de ces machines. Le potentiel est donc illimité.
Quels matériaux les robots laser peuvent-ils découper ?
Robots de découpe lasersont extrêmement polyvalents et peuvent couper presque tous les matériaux disponibles sur le marché. Il n’est cependant pas surprenant que certaines technologies laser soient plus compatibles avec des matériaux spécifiques. Par conséquent, aucune machine de découpe laser ne peut gérer toutes les tâches.
CNC modernedécoupe laserLes systèmes sont conçus pour faciliter le remplacement des sources et des têtes laser, maximisant ainsi l'adaptabilité de la machine. De plus, les robots de découpe laser multi-axes peuvent se déplacer autour de blocs de matériau pour effectuer des coupes complexes.
Discutons brièvement de certains matériaux etrobots de découpe laserqui sont compatibles avec eux.
fabriqué à partir de métal
L'acier inoxydable, l'acier au carbone, l'acier doux, l'aluminium et leurs alliages sont mieux coupés par une fibre multi-axesrobots de découpe laser.De même, les alliages de cuivre et de nickel sont également compatibles avec ces machines. Il peut couper des épaisseurs allant jusqu'à 22 mm avec les bons paramètres de force et de contrôle.
Certaines machines de découpe laser avancées sont également capables de traiter des pièces en titane. L'industrie automobile utilise des bras robotiques laser à fibre à six axes pour créer des courbes et des formes complexes.
Non métallique
Les matériaux non réfléchissants tels que le bois, le cuir, le verre, la céramique et les tissus sont mieux découpés avec une machine de découpe laser CO2. De plus, de nombreuses industries utilisent également de telles machines pour la découpe laser de l'acrylique et du plexiglas.
Les principaux avantages de l'utilisation de robots de découpe laser
Robots de découpe lasersont l’avenir de l’industrie manufacturière et à juste titre. Voici les principaux avantages derobots de découpe laserpar rapport aux machines CNC traditionnelles.
1. Amplitude de mouvement et étirement
Les robots multi-axes offrent une large amplitude de mouvement, ce qui signifie que la machine n'est plus limitée au déplacement sur des plans traditionnels, comme lors du découpage mécanique ou plasma. Si l’usinage traditionnel a sa place dans les processus d’usinage répétitifs, les robots laser de haute technologie sont fortement présents dans le prototypage rapide de géométries complexes.
2. Conception complexe et rapide
Des industries telles que l’aérospatiale nécessitent une fabrication très précise ; si elle n’est pas effectuée correctement, elle peut entraîner de graves problèmes. Donc,robots de découpe lasersont devenus un excellent choix dans de tels environnements. De plus, les algorithmes CNC à traitement rapide permettent une « coupe à la volée », offrant des vitesses d'usinage inégalées.
3. Encombrement réduit
Par rapport au traditionnelmachines de découpe laser, les bras robotisés de découpe laser occupent beaucoup moins de place, ce qui rend la production plus propre et plus fluide. Cependant, le bras nécessite un espace vertical vide et sans restriction pour se déplacer librement dans n'importe quelle direction requise pour le chemin de coupe.
4. Travaillez de manière autonome
Avec le bon logiciel de programmation, les robots de découpe laser peuvent fonctionner en mode automatique, nécessitant une intervention humaine minimale, même pour les travaux complexes.
