Operiamo tagli e lavorazioni con laser su lamiera di ogni tipo: acciaio, alluminio. Oltre al taglio laser, svolgiamo altre lavorazioni della lamiera per la produzione di componenti o prodotti finiti destinati a qualsiasi settore industriale. Siamo specializzati in carpenteria metallica leggera di precisione in acciaio.
Progettiamo e produciamo singole componenti in acciaio da assemblare, eventualmente integrandoli con altri materiali, o pezzi completi assemblati. Collaboriamo con la tua azienda per ideare, progettare, sviluppare e produrre prodotti che prevedano la lavorazione di lamiera.
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Se devi utilizzare il taglio laser o altre lavorazioni con laser per produrre una componente o un prodotto finito in acciaio / lamiera / alluminio, contattaci per il tuo progetto. Possiamo essere il tuo partner nella realizzazione di carpenteria metallica leggera di precisione. Illustraci il tuo progetto e chiedi un preventivo gratuito. Da oltre 50 anni a Sovico (Monza e Brianza) lavoriamo metalli in lastra, ferrosi e non ferrosi, per ogni tipo di azienda in ogni settore industriale.
Il taglio laser come strumento strategico
La tecnologia laser è oggi ampiamente utilizzata nella lavorazione dei metalli per prodotti e componenti nei più svariati settori. La lavorazione laser trova particolare successo nella produzione di componenti nel settore medico-scientifico e nel settore industriale. Specialmente a supporto di questi settori, le macchine di taglio laser si sono specializzate e raffinate sempre più, ottenendo risultati particolarmente apprezzabili nel taglio e nella saldatura.
In Mobilferro abbiamo scelto di utilizzare la tecnologia di taglio laser da molti anni. Oltre ad essere uno strumento operativo innovativo e ad oggi insostituibile, la tecnologia di taglio laser consente di adeguare la nostra offerta in sintonia con gli attuali e futuri scenari economico-produttivi. La tecnologia laser oggi abilita una serie di lavorazioni prima impossibili e in questo senso il laser è uno strumento strategico per chiunque produca oggetti con componenti in metallo che necessitino di lavorazioni.
Nel futuro, ci sarà sempre più attenzione a personalizzare e differenziare componenti, dispositivi, prodotti. La tecnologia laser consente sia di produrre componenti su larga scala, sia di personalizzare ogni componente come desiderato.
Se devi produrre su larga scala una componente, o un prodotto finito, e allo stesso tempo hai la necessità di includere personalizzazioni o variazioni per ogni pezzo, allora la lavorazione laser del metallo è uno strumento che semplifica il lavoro, ottimizzando tempi, costi e qualità del prodotto finito.
Il taglio laser consente maggiore creatività
Rispetto alle regole e ai limiti del passato, la lavorazione laser dei metalli consente oggi maggiore libertà e creatività. Chi progetta componenti o prodotti finiti in metallo, disponendo di un laser può decidere di operare anche lavorazioni molto complesse, che in precedenza avrebbero richiesto utensili e processi aggiuntivi, con conseguente aumenti di tempi e costi.
Inoltre, con il taglio laser è possibile ottenere alcune lavorazioni complesse anche per piccoli volumi e su piccole quantità di componenti, senza che siano necessari utensili, attrezzature e processi aggiuntivi e senza che sia necessario applicare una economia di scala per le lavorazioni.
Quali vantaggi ha il taglio laser dell’acciaio rispetto alle altre tecnologie?
Rispetto ad altri metodi di taglio dell’acciaio, come ad esempio il taglio al cannello o il taglio al plasma, la tecnologia del taglio laser dell’acciaio consente una ridotta larghezza di taglio e una ridotta zona riscaldata. Questo significa ottenere al termine della lavorazione un pezzo lavorato con estrema precisione e che presenta un aspetto finale molto apprezzabile.
La lavorazione dell’acciaio con tecnologia laser presenta inoltre molti altri vantaggi:
- nessuna necessità di utensili
- rapido cambiamento di prodotto
- brevi tempi per impostazione
- possibilità di esecuzione di contorni complessi
- minima perdita di materiale
- taglio sottile
- possibilità di annodamento ottimali
- assenza di rugosità
- assenza di deformazione
Come controllare il taglio laser dell’acciaio
Per ottenere un prodotto finale in acciaio perfettamente lavorato, liscio e privo di difetti o imperfezioni è necessario eseguire il taglio laser secondo precise modalità.
Per svolgere le necessarie lavorazioni di taglio dell’acciaio con il laser, è essenziale sviluppare una preparazione specifica e disporre di notevole esperienza. In Mobilferro disponiamo delle più recenti macchine e abbiamo sviluppato preparazioni professionali specifiche sulla tecnologia laser.
Per comprendere la complessità e la specificità della lavorazione laser sono interessanti alcuni dettagli. I parametri principali legati alla corretta impostazione di un laser sono:
- potenza
- velocità
- pressione gas ausiliario
- punto focale
Una corretta impostazione di questi principali parametri di taglio consente di ottenere un pezzo lavorato liscio senza nessuna presenza di difetti o imperfezioni. Viceversa, un’impostazione errata potrebbe rendere il componente finale difettoso e “ruvido” al tatto; in particolare, i bordi del metallo tagliato con laser potrebbero presentare sulla superficie verticale una certa ruvidità al tatto, dovuta a piccoli e sottili incavi.
Questa ruvidità dipende da diversi fattori legati al tipo e allo spessore del materiale utilizzato, e dai parametri di taglio errati. Con parametri di taglio non ottimizzati si causa una spinta irregolare del materiale fuso verso il basso, sotto la pressione del materiale che vaporizza localmente.
COME OTTIMIZZARE I PARAMETRI DI CONTROLLO PER TAGLIO LASER
I parametri di controllo per operare un taglio laser dell’acciaio sono piuttosto complessi, ma quando i parametri sono correttamente impostati il risultato della lavorazione è perfetto. Ecco come possono variare in linea generale i parametri di controllo per impostare un taglio laser:
- potenza del laser: è la misura principale del laser da impostare in dipendenza del materiale, dello spessore, della velocità desiderata e del tipo di lavorazione da effettuare.
- velocità di taglio: potenza e velocità sono valori tra loro interdipendenti. Una bassa potenza necessita che sia programmato un taglio relativamente lento; viceversa, il medesimo materiale può essere tagliato più in fretta se la potenza è superiore.
- posizione del fuoco rispetto al materiale: la posizione del punto focale dove opera il laser è impostata in base al materiale, allo spessore e al tipo di taglio da effettuare.
- pressione del gas di taglio – ossigeno: se si usa ossigeno, la pressione è compresa solitamente fra 1 e 8 bar. Per i materiali più spessi la pressione usata è inferiore, mentre per i materiali sottili la pressione è più alta.
- pressione gas di taglio – azoto: l’azoto è il gas preferibile per il taglio di acciaio inossidabile; l’azoto consente di ottenere tagli non ossidati e, in tal caso, si possono utilizzare pressioni fino a 20 bar. Da tenere presente che con pressioni di questo tipo non si utilizzano lenti “normali”, ma lenti “ad alta pressione”.
- distanza fra beccuccio erogazione gas e superficie materiale: è compresa solitamente fra 0,5 ed 2.0 mm.
Quali tipologie di laser utilizzare per taglio acciaio industriale
I principi di funzionamento del laser per taglio acciaio sono simili in tutte le tipologie. Nel campo industriale le principali tipologie di laser utilizzati sono 3: laser a CO2, laser a Nd:YAG, laser ad eccimeri, ai quali si aggiunge il più recente laser a fibra.
Ogni laser utilizza un mezzo attivo per funzionare. Il mezzo attivo può essere solido, come nel caso del laser Nd:YAG, oppure di tipo liquido o gassoso come nel caso di laser CO2 e laser ad eccimeri.
In ogni caso, l’energia viene convogliata al mezzo attivo attraverso un meccanismo di pompaggio (scariche elettriche, lampade flash); l’energia viene restituita sotto forma di energia luminosa che, in seguito ad un processo di concentramento in una cavità ottica, forma il raggio laser.
LASER CO2
Il laser a CO2 è particolarmente indicato per i processi di saldatura e taglio fino a pochi anni fa era la tipologia laser più diffusa per applicazioni di taglio industriale.
LASER AL NEODIMIO – YAG (Nd:YAG)
La lunghezza d’onda prodotta da questo tipo di laser si trova nel campo degli infrarossi; questo fatto comporta che l’energia luminosa prodotta viene assorbita benissimo dalla maggior parte dei metalli. Tuttavia, in ambito industriale, il laser Nd:YAG pone alcune complessità di gestione, dovute alla necessità di sostituire regolarmente i flash; la necessità di arrestare la lavorazione per la manutenzione ne rende complicato l’uso continuativo per lavorazioni su larga scala.
I laser Nd:YAG possono arrivare a esprimere una potenza di 1.500 W.
LASER AD ECCIMERI
I laser ad eccimeri vengono utilizzati soprattutto per lavorazioni di estrema precisione, come per esempio nel taglio di componenti elettronici, nel trattamento delle superfici, nelle micro-lavorazioni.
La potenza raggiungibile da un laser ad eccimeri può raggiungere i 150 W.
LASER A FIBRA
Il laser a fibra è una tipologia di laser in cui il mezzo di guadagno attivo è una fibra ottica drogata con elementi di terre rare. Nel laser a fibra, infatti, il tradizionale gas CO2 viene sostituito con una normale fibra ottica in vetro di silice. La fibra stessa viene “drogata” aggiungendo una piccola parte di terre rare.
Limitando i fotoni all’interno della fibra drogata con terre rare, il raggio laser che si ottiene risulta particolarmente stabile, piccolo, dritto e semplice da controllare. Un laser a fibra può infatti gestire facilmente polveri, urti, colpi, vibrazioni tipiche di una catena di montaggio.
Inoltre, rispetto agli altri tipi di laser, i laser a fibra sono i più efficienti dal punto di vista energetico. il rapporto di conversione tra potenza sviluppata e potenza realmente impiegata nel taglio arriva al 25% mentre in un laser CO2 è circa del 6/10%
A questi vantaggi si aggiunge una velocità operativa maggiore rispetto agli altri tipi di laser, e un consumo energetico nettamente inferiore.
L’uso di laser a fibra è particolarmente adatto a tagli e lavorazioni su metalli molto riflettenti. Su materiali di questo tipo il taglio con un laser a fibra risulta comunque perfetto.
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