Les machines de découpe laser de tubes ne se contentent pas de réaliser une grande variété de formes et de combiner différents processus. Elles éliminent également la manutention et le stockage des pièces semi-finies, optimisant ainsi le fonctionnement de l'atelier. Cependant, ce n'est pas tout. Pour maximiser le retour sur investissement, il est essentiel d'analyser en détail les opérations de l'atelier, d'examiner toutes les fonctionnalités et options disponibles, et de choisir la machine la plus adaptée.
Il est difficile d'imaginer une découpe de tubes optimale, qu'il s'agisse de pièces rondes, carrées, rectangulaires ou de formes asymétriques, sans laser. Les systèmes laser ont révolutionné la découpe de tubes, notamment pour les formes complexes. Une telle machine nécessite un investissement initial important, surtout pour les tubes de grand diamètre et l'intégration de l'automatisation et d'autres technologies de pointe dans le processus de production. Il est donc essentiel de bien planifier votre projet afin de garantir la rentabilité de la découpe laser de tubes pour votre entreprise.
En définitive, vous devez prendre en compte plusieurs variables avant de décider d'acheter unmachine de découpe de tubes laserLa conception des produits, la simplification des processus, la réduction des coûts et les délais de réponse figurent parmi les aspects les plus critiques.
Caractéristiques du produit
La découpe laser permet de concevoir des produits entièrement nouveaux. Les designs innovants et complexes sont faciles à réaliser au laser et permettent de fabriquer des produits plus résistants et plus esthétiques, souvent en réduisant leur poids sans compromettre leur solidité. Les lasers pour tubes excellent dans l'assemblage de tubes. Les découpes laser spécifiques qui facilitent le cintrage ou l'assemblage des profilés simplifient considérablement le soudage et l'assemblage, et contribuent à réduire le coût du produit.
Un laser permet à l'opérateur de découper avec précision des trous et des contours en une seule étape, éliminant ainsi les manipulations répétées de pièces pour les processus en aval (voir figure 3). Dans un exemple concret, la réalisation d'un raccord de tube au laser, au lieu du sciage, du fraisage, du perçage, de l'ébavurage et des opérations de manutention associées, a permis de réduire les coûts de fabrication de 30 %.
La programmation simplifiée à partir d'un dessin CAO permet de programmer rapidement une pièce pour la découpe laser, même pour des petites séries ou du prototypage. Le laser tubulaire assure un traitement rapide des pièces et un temps de préparation minimal, permettant une production à flux tendu et réduisant ainsi les coûts de stock.
Adapter la machine aux applications
Après avoir fait l'inventaire de vos étapes de fabrication habituelles, l'étape suivante consiste à examiner les fonctionnalités disponibles et à déterminer lesquelles sont essentielles.
Puissance de coupe. Il est important de noter que la plupart des lasers tubulaires sont équipés de résonateurs délivrant une puissance de coupe de 2 à 4 kW. Cette puissance est suffisante pour découper efficacement l'épaisseur maximale typique des tubes en acier doux (8 mm) et celle typique des tubes en aluminium et en acier (6,35 mm). Les entreprises qui transforment d'importantes quantités d'aluminium et d'acier inoxydable auront besoin d'une machine de forte puissance, tandis que celles qui travaillent avec de l'acier doux de faible épaisseur pourront se contenter d'une machine de faible puissance.
Notre machine de découpe laser de tubes P3080 3000w pour le traitement des tubes en Australie
Capacité. La capacité de la machine, généralement exprimée en poids maximal par pied, est un autre élément essentiel à prendre en compte.
Les tubes sont disponibles en différentes tailles standard, généralement de 6 à 9 mètres, et parfois plus. Un fabricant d'équipement d'origine ou un sous-traitant commande des tubes sur mesure afin de minimiser les chutes et doit donc envisager une machine compatible avec les dimensions courantes des matériaux. Le choix est un peu plus complexe pour les ateliers de sous-traitance. Les tubes en usine mesurent généralement 7,3 mètres de long pour des diamètres allant jusqu'à 15 cm et 9,1 mètres pour des profils allant jusqu'à 25 cm de diamètre. Dans cette gamme de dimensions, la capacité de charge typique d'un système de découpe laser de tubes peut atteindre 12 kg par mètre linéaire.
Chargement et déchargement des matériaux. Un autre critère de choix d'une machine est sa capacité d'alimentation en matières premières. Une machine laser classique, lors de la découpe de pièces standard, fonctionne à une vitesse telle que le chargement manuel est insuffisant. C'est pourquoi les machines de découpe laser de tubes sont généralement équipées d'un chargeur de paquets, qui alimente un magasin avec des paquets de matériaux pesant jusqu'à 3 600 kg. Le chargeur sépare les tubes et les charge un par un dans la machine. Il peut également alimenter un magasin tampon avec plusieurs tubes bruts afin de réduire le temps de chargement entre deux tubes à seulement 12 secondes. Le passage d'un diamètre de tube à un autre est simplifié par un mécanisme automatique intégré au chargeur. Tous les réglages nécessaires pour un nouveau diamètre de tube sont gérés par le contrôleur.
Lorsqu'il est nécessaire d'interrompre une production importante pour une petite commande, il est essentiel de disposer d'options de chargement manuel. L'opérateur met la production en pause, charge et traite manuellement les tubes pour finaliser la petite commande, puis relance la production. Le déchargement est également une étape importante. La zone de déchargement des tubes finis mesure généralement 3 mètres de long, mais peut être agrandie en fonction de la longueur des pièces à traiter.
Détection des soudures et de la forme. Les tubes soudés sont bien plus fréquemment utilisés que les tubes sans soudure dans la fabrication de produits. Or, la soudure peut perturber la découpe laser et potentiellement l'assemblage final. Une machine laser équipée du matériel adéquat peut généralement détecter les soudures de l'extérieur, mais il arrive que la finition du tube les masque. Un système de détection de soudures classique utilise deux caméras et deux sources lumineuses pour observer l'extérieur et l'intérieur du tube et détecter la soudure. Une fois la soudure détectée par le système de vision, le logiciel et le système de contrôle de la machine font pivoter le tube afin de minimiser l'impact de la soudure sur le produit fini.
La plupart des systèmes de découpe laser pour tubes permettent de découper des tubes ronds, carrés et rectangulaires, ainsi que des profilés tels que des formes en goutte d'eau, des cornières et des profilés en C. Le chargement et le serrage corrects des profilés asymétriques peuvent s'avérer complexes ; c'est pourquoi une caméra optionnelle équipée d'un éclairage spécifique inspecte le tube pendant le chargement et ajuste le mandrin en fonction du profil détecté. Ceci garantit un chargement et une découpe fiables des profilés asymétriques.
Tête de coupe. La coupe en biseau est essentielle pour l'assemblage de tubes coupés en vue du soudage. Elle nécessite une tête de coupe inclinable jusqu'à 45 degrés dans les deux sens. Pour une sécurité accrue lors de cette opération complexe, la tête de coupe peut être fixée par des aimants. En cas de collision entre la pièce tubulaire et la tête, cette dernière se détache et se remet en place en quelques secondes. Il est également possible d'associer la tête de coupe en biseau à un axe haute vitesse supplémentaire pour une accélération de coupe optimisée, permettant ainsi d'accroître la productivité de l'équipement de près de 30 %.
Optimisation de l'efficacité
Après avoir identifié la valeur ajoutée qu'un système de découpe laser de tubes peut apporter au processus de production, il est nécessaire de configurer cet équipement en fonction de votre application. Par exemple, un système de chargement trop court peut nuire considérablement à l'efficacité d'imbrication des pièces finies, augmentant ainsi les rebuts, tandis qu'un système trop long nécessiterait un investissement initial plus important et un espace au sol plus grand que nécessaire. Outre les conseils des fabricants de systèmes, il est indispensable de réaliser des découpes d'échantillons et d'évaluer toutes les options disponibles afin de garantir un retour sur investissement optimal.
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