光で導く

現代医学、電気通信、家庭用電化製品、建築建設、データ ストレージ。 これらは、セオドア・メイマン、チャールズ・タウンズ、アーサー・ショーロー、その他数え切れ​​ないほどのレーザーの先駆者 (p. 46 の補足を参照) の仕事がなければ、不可能ではないにしても、はるかに進歩していなかったであろう技術のほんの一部です。

しかし、彼らの仕事が生産現場ほど深刻な影響を及ぼしている場所はありません。生産現場では、レーザーを使用して金属をスライスし、部品を接合し、マーキングし、検査し、機械をセットし、そして何よりも労働者の安全を守っています。 これは、レーザーと自動化を組み合わせる場合に特に当てはまります (これには多くの定義がありますが)。

切断に使用される最も強力なレーザーには、長い間、自動マテリアルハンドリング システムが搭載されてきました。 これらは、単純なロード/アンロード ステーション、または場合によっては、膨大な数のシートを保管し、処理のためにレーザー カッターに個別にロードできるマルチラック タワーの形式で提供されます。 どちらの場合も、通常、機械はカットシートを近くのパレットまたはテーブルに搬送し、そこでオペレーターが部品を分離して分類します。

イリノイ州ホフマン・エステートにある Bystronic Inc. の南北アメリカ市場向けソリューション責任者、Brendon DiVincenzo 氏は、このかなり標準化されたアプローチの力関係が変わりつつあると指摘しています。 「長年にわたり、切断がボトルネックでした。そのため、機械の両端で何が起こっても、それほど重要ではありませんでした」と彼は言います。 「しかし、その方程式は変わり始めています。 ファイバーレーザーは非常に高速になっているため、顧客はそれに追いつくためにより効果的なロードおよびアンロード機能を要求し始めています。 これらには、自動仕分けシステムと、より大型で高速かつ柔軟なタワーが含まれます。」

一例は、Bystronic が最近導入した 30 kW レーザーです。ディヴィンチェンツォ氏は、「1.25 インチ (31.75 mm) の厚さの鋼材を大した手間をかけずに処理できるが、特定の用途ではその厚さの 2 倍近くを切断できる」と述べています。

前述したように、タワー システムの機能も向上していますが、おそらく最大の変化は自動仕分けの受け入れが進んでいることでしょう。

ディヴィンチェンツォ氏は、「切断速度の高速化と、それが重量処理能力に何を意味するかを計算してみると、たとえ 2 人か 3 人が 1 日中そこに立っていられる可能性は低いことにすぐに気づくでしょう」と述べています。追いつくことができる。」

カリフォルニア州ブエナパークにあるアマダ アメリカ社の西海岸レーザー製品マネージャーであるマイケル ブロス氏は、レーザーの生産性にはワット数だけでははるかに重要なものがあると述べています。 「私は、12 kW の機械で厚さ 1 インチ (25.4 mm) の硬化プレートを切断していた顧客と協力しました」と彼は言います。 「速度は問題ありませんでしたが、エッジ品質はそれほど良くなかったので、単一モジュールの 6 kW ファイバー レーザーである VENTIS で試してみました。 カットもきれいでした。」

より新しい高ワットレーザーの余地があることは明らかだが、ブロス氏は、アマダの主力製品である VENTIS シリーズとレーザーを比較するのは、細かく調整されたレースカーとディーゼル駆動のピックアップ トラックを競わせるようなものだと示唆している。後者は十分な筋肉を備えているが、性能を発揮できない可能性がある求められる品質と精度。

この記事で取材したアマダやその他の企業は、堅牢なマテリアルハンドリングシステムを提供しており、そのすべては処理量の向上を望むすべてのショップが真剣に検討する価値があります。 しかし、ブロス氏が指摘するように、切断プロセスのさまざまな側面を自動化することも評価に値します。

「当社の一部のモデルでは、シートの画像をキャプチャし、オペレータが部品ファイルを未使用の領域にドラッグ アンド ドロップできるカメラである i-CAS など、多数の監視および制御機能を利用できます」とブロス氏は言います。 。

V-Monitor は、切断領域を継続的に記録し、アラームをトリガーする可能性のあるイベントにフラグを立てるカメラです。 さらに、アマダの i-ノズル チェッカーは、自動的にビームを切断の中心に集中させて維持し、オペレータにレンズの汚れ (および潜在的な損傷) を警告する i-Optic センサー、およびビームが突き抜けたときを感知する高度なピアシング機能を備えています。すぐに切断を開始できるため、時間のロスがありません。 「アマダは、プロセスをより速く、より予測可能にするのに役立つこのような機能を常に追加しています」とブロス氏は言います。