Ablation LaserCell | Vollautomatische Teilereinigung & -abtragung

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Overview

Overview Features Konfigurationen Spezifikationen

Automatisierte, wiederholbare und umweltfreundliche Oberflächenvorbereitung

Vollautomatisches System ohne Verwendung von Schleifkörnern oder Chemikalien
Drastische Reduzierung der Abfallmenge im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren
Hochgradig wiederholbarer Prozess ohne Verunreinigung oder Verschlechterung
Prozessbibliothek bietet Anwendungsflexibilität und einfache Programmierung
Robotisches Teilehandling für erhöhte Produktivität
Vereinfachte EHS-Compliance durch den Wegfall chemischer Medien

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Hochgradig kontrollierte Oberflächenvorbereitung gewährleistet ordnungsgemäße Haftung und Bindung

Verbesserung der Schweißqualität durch Vorreinigung ohne Beschädigung des Substrats
Förderung der Adhäsion durch Vorreinigung oder Veränderung (Laserstrukturieren) der Oberflächenmorphologie
Verlängerung der Beschichtungsdauer durch Vorreinigung vor EB-PVD- und Plasmaspritzbeschichtungen
Abziehen beschichteter Teile zur schnellen Reparatur ohne Beschädigung des Substrats
Reinigung von Schmutz, Zunder und Oxid von rotierenden Komponenten für Inspektion und Reparatur
Geringer Wartungsaufwand der Werkzeuge durch Entfernen von Trennmitteln und Rückständen

Berührungslose Hochgeschwindigkeits-Laserablation für höhere Produktivität

Der Laserstrahl verdampft, sublimiert oder brennt Oberflächenverunreinigungen schnell weg
Kurze Pulsdauer entfernt nur die Oberflächenschicht
Keine Oberflächenverunreinigung oder -verschlechterung, da die Abtragstiefe genau kontrolliert wird
Hochgradig wiederholbarer Prozess reduziert Nachbearbeitungszyklen drastisch
Großer, leistungsstarker Laserscanner für maximale Effizienz
Laserparameter können zur Optimierung des Durchsatzes ausgewählt werden

Optimale Reinigung und Beschichtungsentfernung für jede Anwendung

Klasse-1-Arbeitsplatz kann auf jeder Produktionsfläche eingesetzt werden
Laser-Scan-Kopf gewährleistet Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsverarbeitung
Ein Kalibrierungsleistungsmessgerät sorgt für eine gleichmäßige Verarbeitung
Optionaler Nebelspender zur Prozessunterstützung beschleunigt die Beschichtungsentfernung
Arbeitszelle konfigurierbar für automatisiertes Teilehandling
Verschiedene Beladungsoptionen bieten Flexibilität für unterschiedliche Teilegrößen
Hochpräzise Teilepositionierung
Positionierbare Benutzeroberfläche bietet vollständige Systemsteuerung und -überwachung

Integrierte Rauch- und Staubabsaugung

Dunstabzug verhindert das Entweichen gefährlicher Gase
Programmierbares Absaugsystem mit variabler Geschwindigkeit
Die Laserzelle arbeitet mit leichtem Unterdruck, um sicherzustellen, dass alle Dämpfe und Verunreinigungen zurückgehalten werden
Verriegelte Strömungssensoren verhindern den Laserbetrieb, wenn die Absaugung nicht läuft
Status des Filtersystems und Fehlerdiagnose auf dem Bedienfeld einsehbar

Benutzeroberfläche mit IPG Core System Software

Vollständig integrierte Systemsteuerungs- und Auftragsverarbeitungssoftware
Dynamisches Bildschirmlayout und intuitiver Arbeitsablauf für ein hohes Level an Benutzerfreundlichkeit
Die wichtigsten Systemwerkzeuge sind Teil der Basis-Benutzeroberfläche
Authentifizierung, Benutzeranmeldung und hierarchische Systemverwaltungsprogramme
Benutzeroberfläche speziell für die industrielle Umgebung
Aufbauend auf .NET Core und JavaScript für Flexibilität und Langlebigkeit

Komplette Bandbreite an Laserquellen für spezifische Anwendungen

Optimierung der Materialabtragseffizienz durch Auswahl der geeigneten Laserquelle
Große Auswahl an Faserlasern zur Auswahl
- Niedrige bis hohe Ausgangsleistung
- CW bis gepulst
- UV- bis IR-Wellenlängen
Senkung der Betriebskosten durch wartungsfreie, hocheffiziente Faserlaser

Maßgeschneiderte Strahlführung und Optik für optimale Leistung

Optimierung der Ablationsergebnisse durch Auswahl der Strahlform, die am besten zur Anwendung passt
Durch die Anpassung der Optik werden die Anforderungen an die optimale Leistungsdichte erfüllt
Kegelförmiger Strahl für hochintensiven, hochkonzentrierten Abtrag zur Oberflächenvorbereitung
Runder/quadratischer Strahl für die Reinigung größerer Flächen mit bester Prozessgleichmäßigkeit

Zwei Systemkonfigurationen verfügbar

Teil-zu-Prozess
- Der Laserscankopf befindet sich in einer festen Position
- Der Roboter bewegt das Teil unter den Scankopf
- Mehrere Teile können für eine minimale Ladezeit von der Palette entnommen werden
Prozess-zu-Teil
- Das Teil befindet sich an einer festen Position und kann bei Bedarf gedreht werden
- Der Roboter bewegt den Laserscankopf zum Teil
- Wird in der Regel für große oder schwere Teile gewählt

Neun Teileladeoptionen für Flexibilität in der Produktion

Vier Teile-zu-Prozess-Optionen
- Tisch- und Schubladenbeschickung für manuellen Betrieb
- Förderband- und Drehtischoptionen für einen höheren Durchsatz
- Geeignet für Einzel- oder Mehrfachladepaletten
Fünf Prozess-zu-Teil-Optionen
- Positionierer mit einer oder zwei Achsen für große, schwere oder komplex geformte Teile
- Kopf- und Endlager für Wellen und lange Zylinder
- Förderband- und Drehtischoptionen für einseitige Reinigung und hohe Produktionsmengen

Spezifikationen

Laserquelle	CW, QCW, gepulste Nanosekunden- und Ultrakurzpuls Faserlaseroptionen
Strahlführung	IPG High Power Scanner: Die Optik wird entsprechend der Anwendung ausgewählt.
Maximale Teilgröße	Von 165 x 300 x 600 mm bis zu 1000 mm Durchmesser x 1500 mm Länge, abhängig von der Gerätekonfiguration. Siehe Gerätekonfigurations-Optionen.
Laden von Teilen	Abhängig von der Gerätekonfiguration. Siehe Gerätekonfigurations-Optionen.
Teil-Werkzeuge	Individuell gestaltete Teilewanne und Robotergreifer im Systempreis enthalten
Teilehandling-Roboter	6-achsiger Industrieroboter. Min. Reichweite 1800 mm, Max. Nutzlast 25 kg Wiederholbarkeit der Positionierung ± 0,025 mm (0,0001 in) Spezifische Roboterauswahlen können gegen Aufpreis erhältlich sein.
Anlagengehäuse	DRH-Palettenarbeitszelle der Klasse 1 mit Teilbeladung durch doppelte frontseitige Schiebetüren. Separate verriegelte Seitentür für den Servicezugang. Zwei 450 x 950 mm große, lasersichere Sichtfenster. Abmessungen der Hauptarbeitszelle (L x B x H) 4200 x 2200 x 3000 mm (165 x 86 x 118 Zoll) Laserabmessungen (L x B x H) 960 x 780 x 560 mm (38 x 31 x 22 Zoll) Kühler Abmessungen (L x B x H) 626 x 807 x 1362 mm (24,6 x 34 x 54 Zoll)
Systemsteuerung	Industrielle SPS-Steuerung mit an der Frontschwinge montiertem HMI und Tastatur mit IPGCore-Software. Umfassende Türverriegelung und Not-Aus-Systeme Integrierter Wärmesensor für die Arbeitskammer
Leistungsmessung	Integrierter Laserleistungsmesser
System-Kalibrierung	Automatisierte Kalibrierung mit dem Leistungsmesser und dem Master Calibration Artifact
Rauchgasabsaugung	Rauchabsaugmodul, das in der Workcell montiert ist und einen Ablufttisch unter dem Ablationsbereich verwendet, um Staub, Rauch und Partikel aufzufangen. Kompatibel mit Flüssigkeits- und/oder Nebelprozessen. Die gefilterte Luft wird über das Dach der Workcell abgeleitet. Luftaustauschrate 12.750 l/min (450 cfm). Wirkungsgrad 95 % bei 0,3 Mikron Nebel/Rauch
Software	HMI mit IPGCore-Multiplattform-Schnittstelle und Prozesssteuerungssoftware mit integriertem IPGScan-Ablenkungsregler Neun (9) vordefinierte anwendungsspezifische Prozessparametersätze Roboter-agnostische Positionierungssoftware mit Festkörpermodell als Eingabe
Kompatibilität der Anwendungen	Reinigung vor und nach dem Prozess für Schweißen, Löten, Diffusionsschweißen und Kleben Oberflächenvorbereitung für Bondcoat EB-PVD TBC und Atmospheric Plasma Spray (APS) TBC Anwendungen Entfernung von TBC- und BC-Beschichtungen für die Reparatur von Teilen, die Nachbearbeitung von OEM-Teilen und die Reinigung von Werkzeugen
Erforderliche Einrichtungen	Stromversorgung: 480 VAC, 3 Phasen, 60 Hz, 110 Ampere Luft: Gefilterte, feuchtigkeitsfreie Druckluft, mindestens 550 kPa (80 psi)
Betriebsumgebung	Temperatur: 0 °C bis 43 °C Relative Luftfeuchtigkeit < 75 %, kein Tau oder Frost
Einhaltung gesetzlicher Standards	OSHA 29 CFR 1910, ANSI/ RIA 15.06-2, ISO 10218-2, NEC UL 508.A, ANSI ASC Z136.1, NFPA 70, NPFA 79
Optionen für das Ablationssystem
Prozessunterstützende Nebelspender	Programmierbares Sprühsystem mit einstellbaren Sprühdüsen für die Flüssigbeschichtung von Teilen. Das System umfasst einen 11,5-Liter-Flüssigkeitsbehälter (3 Gallonen)
Türen	Manuell oder automatisch
Teilehandling-Roboter	ABB, Fanuc, Kuka, Motoman

Optionen zum Laden von Teilen

Prozess	Konfiguration	Arbeitsvolumen (X-Y-Z mm)	Max. Teilegewicht (kg)	Beladungsmöglichkeiten*
Teil-zu-Prozess	Tisch, Schubladen oder Drehteller	165 x 300 x 600 mm	15	Manuell oder externer Roboter
Teil-zu-Prozess	Förderer	165 x 300 x 600 mm	15	Automatisiert vom Förderband

Prozess	Konfiguration	Arbeitsvolumen (mm)	Max. Teilegewicht (kg)	Beladungsmöglichkeiten*
Prozess-zu-Teil	Kopf/Heckteil	Ø 1000 mm x 1250 mm Länge	1000	Manuell oder externer Roboter
Prozess-zu-Teil	Einachsiger Positionierer	Ø 1000 mm x 1500 mm Länge	1000	Manuell oder externer Roboter
Prozess-zu-Teil	Zweiachsiger Positionierer	Ø 1000 mm x 600 mm Länge	500	Manuell oder externer Roboter
Prozess-zu-Teil	Drehteller	1000 L x 400 B x 500 H	350 / Seite	Manuell oder externer Roboter
Prozess-zu-Teil	Förderer	500 L x 400 B x 250 H	500 / Palette	Automatisiert vom Förderband

*Das Systemdesign unterstützt das Laden von einem externen Roboter, aber die Funktionalität ist nur von IPG als kundenspezifische Lösung erhältlich.

Overview

Overview Features Spezifikation Informationen Optionen Software

Two Axis Positioner

Single-spindle, cantilevered dividing heads with counter bearing for part size.

Approximately 100 mm (4 in) to 250 mm (10 in) part size
Load: 12 kg (26.4 lbs)
Speed: 60 RPM
Accuracy: 74 arc-sec

LDD-700 In-line Scanning Weld Monitor

IPG’s in-line weld monitor for remote scan welding applications. Paired with our IPG OmniWELD Scanning software the LDD-700 offers five monitoring modes: keyhole depth, seam profile, workpiece height, finished weld surface height and bead profile—all from a single instrument. Active steering of the ICI beam allows OmniWELD to seek out defects immediately before, during, and after the welding process. These capabilities are available in a single presentation of the part with little to no additional cycle time or fixturing required.

Power Meter

Laser power meter with stage-mounted detector for periodic verification of power on target. Useful for verifying performance of process head optics and coverslide.

Power reading range: XXXX
Resolution/Accuracy: XXXX

Fume Extractor

High flow-rate fume extractor for collection of smoke, fumes and air-borne debris.

Flow rate of 380 m3/hr (220 cfm)
3-Stage filtering
Reverse flow filter technology
Real-time airflow reading
Remote diagnostics

Remote Scanning Workcell Software

The Remote Scanning Workcell uses several software modules for programming and control, with basic system operation controlled from the IPG HMI.

The HMI comprises nine key screens, with each displaying common information and controls so that no matter what screen is displayed, the user has immediate access to important data and the means to control the system.

IPG Human Machine Interface

While the HMI provides a simple method for the operator to select programs and initiate and control the laser processing task, programming of some functional modules is performed using applications that are called from the main HMI and are only available with engineer level access. These modules will vary depending on the specific tool application, but generally include:

Robot Path Controls
Scanner Controls
Laser Programming
Power Meter and Beam Profilometry
Vision System and Alignment

Integration of the individual module control applications with the IPG HMI provides the user with both the convenience of single-screen operation with the benefits of dedicated module control software.

Komplettes Laserablationssystem für die Oberflächenvorbereitung von Teilen für die Luft- und Raumfahrt, die Energieerzeugung und die Automobilindustrie