Macchina taglio laser L3.hd
Questo sistema è interamente dedicato al laser in fibra; l’unità L1Xe, che utilizzava queste sorgenti, era nata per essere configurata sia con sorgenti laser a CO2 che con quelle in fibra.
L’assenza di un percorso ottico elimina numerosi vincoli progettuali e permette di realizzare un manipolatore più compatto e snello, con un carro Y incredibilmente alleggerito e quindi con una drastica riduzione delle inerzie, cosa che consente nella configurazione base di raggiungere dinamiche fino a 2g.
Nella versione L3.hd ad alta dinamica che qui presentiamo, queste caratteristiche sono ulteriormente migliorate mediante l’impiego di una struttura ausiliaria a compasso, con due motori aggiuntivi sull’asse Y, che, operando su un campo di lavoro limitato (170 x 170 mm) in modo del tutto sincrono con la struttura assi principale, consente di ottenere localmente accelerazioni fino a 5g, permettendo di sfruttare integralmente le elevate velocità di taglio proprie delle sorgenti in fibra per gli spessori sottili.
Per inciso occorre osservare che il laser impiegato (prodotto da IPG Photonics) ha una potenza di 3 kW.
Osserviamo che tutto questo non richiede l’uso di motori lineari. La motorizzazione del nostro sistema è convenzionale. L’impiego di motori lineari avrebbe, in parte, compromesso uno dei vantaggi derivanti dall’uso di sorgenti in fibra che è dato dal ridotto consumo energetico (l’intero nostro impianto, in condizioni di taglio alla massima potenza massima assorbe meno di 25 kW in un ciclo di lavoro standard) dato che essi avrebbero richiesto circa 7-8 kW in più.
Nel costo operativo di un impianto laser per taglio il costo dell’energia elettrica incide sul costo del particolare tagliato per pochi percento (4-5%). L’incidenza percentuale del consumo energetico sul costo totale dipende dalle componenti di costo considerate. Alcuni costruttori includono in questo costo totale anche quello del materiale del componente tagliato, valore che pesa molte volte almeno quanto quello del processo di lavorazione. Personalmente ritengo più realistico il metodo di calcolo adoperato dalle aziende subfornitrici in cui il valore di riferimento è rappresentato dal solo costo orario del taglio laser, senza considerare quello del materiale. Resta comunque il fatto che coloro che non hanno a disposizione più di 40-50 kW per alimentare tutto lo stabilimento, la soluzione con laser in fibra rappresenta l’unica possibilità di utilizzo di questa tecnologia.
