IPARI LÉZEREK MAGYARORSZÁGON. Halász Gábor Messer Hungarogáz Hegesztés-vágás

Átírás

1 IPARI LÉZEREK MAGYARORSZÁGON Halász Gábor Messer Hungarogáz Hegesztés-vágás

2 Tartalom Bemutatkozás Magyarországon fellelhető alkalmazások Ipari lézergépek területi eloszlása 2000-től 2014-ig Magyarországi példák Lézergépek gázellátása Újdonságok, fejlesztési irányok

3 Messer Hungarogáz

4 Több mint vevő világszerte Amerika: Európa: Afrika: Ázsia: Peru Ausztria Belgium Bosznia-Hercegovina Bulgária Cseh Köztársaság Észtország Franciaország Hollandia Horvátország Lengyelország Lettország Litvánia Macedónia Magyarország Montenegro Németország Olaszország Oroszország (Kaliningrad) Portugália Románia Spanyolország Svájc Szerbia Szlovákia Szlovénia Törökország Ukrajna Algéria Kína Vietnam

5 Messer Hungarogáz A számok önmagukért beszélnek 6 üzem több mint 120 gázlerakatból álló értékesítési hálózat közel 40%-os piaci részesedés több mint 130 gázból és gázkeverékből álló termékválaszték több mint 300 alkalmazástechnológia Központ Levegőbontó-üzem Acetilén-előállítás On-site termelés Hidrogén-előállítás Töltőüzem Az egész országot lefedő gázlerakat-hálózat CO 2 -előállítás Különlegesgáz-üzem Csővezeték

6 Ipari lézerek Magyarországon

7 Vágás 2D

8 Vágás 3D

9 Hegesztés Forrás: Rofin Sinar

10 Felrakó hegesztés Forrás:

11 Felületkezelés-edzés, strukturálás

12 Egy különleges lézer alkalmazás

13 Mikro megmunkálások - hegesztés Mikro lézerek becsült száma: 650

14 Mo-Nb hegesztés lézerrel Forrás:

15 Mikro megmunkálások gravírozás - jelölés Forrás:

16 Ipari lézerek területi eloszlása 2000-ben gépek száma: 48

17 Ipari lézerek területi eloszlása 2006-ban gépek száma: 215

18 Ipari lézerek területi eloszlása 2009-ben gépek száma: 315

19 Ipari lézerek területi eloszlása 2014-ben gépek száma: 410

20 A legnépszerűbb Trumpf Forrás: L 3030 Több generációs modell különböző teljesítmény tartományban 1,8 kw-tól 5 kw-ig CO2 és Disk sugárforrással

21 Az egyik legerősebb Bystronic Byspeed 6 kw automata adagolóval váltóasztal 1500x3000 mm Szénacél: 25 mm Rozsdamentes acél: 25 mm AlMg3: 15 mm Forrás: PER-KOR Keresekedőház Kft.

22 Az egyik legpontosabb AMADA LC-F1, 4 kw Váltóasztal 1500x3000 mm Pozicionálási pontosság: ± 0,01 mm/500mm Ismétlési pontosság: ± 0,001 mm

23 A legnagyobb váltóasztalos LVD Impuls 6025, 6 kw, váltóasztal 2500x6000 mm

24 A legnagyobb vágóasztal Messer LaserMat, 4 kw Asztalméret: 3200 x mm

25 Lézeres leélezés 12 mm szénacél

26 Lézersugaras hegesztő gyártósor Két Omega típusú lézersugaras hegesztő berendezés egyenként 2 db. 3 kw Rofin Sinar sugárforrással és 2 db. hegesztőfejjel Forrás: ANDRITZ Kft.

27 Hőcserélők gyártása és a végtermék Anyagok: Ausztenites 304, 304L, 316, 316L, 317L Duplex LDX2101, 2205,2304 Forrás: ANDRITZ Kft.

28 Hőcserélők gyártása és a végtermék Anyagok: Ausztenites 304, 304L, 316, 316L, 317L Duplex LDX2101, 2205,2304 Lemezvastagságok 1,2 1,5 mm Hegesztési sebesség: mm/min Forrás: ANDRITZ Kft.

29 Lézergépek gázellátása

30 Lézergépek gázellátása - rezonátor gázok MESSER NÉV Összetétel (V-%) CO2 N2 He CO O2 Xe Lézer gyártó Megalas S Co ,5 13,5 82 Coherent Megalas S Le Lectra Megalas S Tr Trumpf (old) Megalas S Tr , ,5 Trumpf (new) Megalas S Tr/Pa ,4 15,6 81 Trumpf / Mazak Megalas S Pa ,7 23,4 74,9 Mazak Megalas S Fa Fanuc (old) Megalas S Fa Fanuc (new) Megalas S Ha Haco Megalas S Ta Tabak Megalas S By ,14 31,4 65,46 Bystronic Megalas S By , ,5 Bystronic Megalas S By , ,5 Bystronic Megalas S Ro DC Rofin Sinar Megalas S Mi Mitsubishi

31 Lézerek nitrogén fogyasztása rozsdamentes acél vágásánál s 5kW CO2 3 kw TruDisk 3 kw Fiber mm l/h l/h l/h

32 Lézersugaras vágáshoz használatos vágógázok Anyag Vágógáz Gázminőség Maximális fúvóka nyomás (bar) Gázigény (l/min) Szerkezeti és gyengén ötvözött acél Oxigén Oxigén Nitrogén Horganyzott acél Nitrogén Saválló és ötvözött acélok Alumínium és Alötvözetek Nitrogén (Oxigén) (Oxigén) Nitrogén (Oxigén) Titán Argon Nikkel ötvözetek Sárgaréz Nitrogén Oxigén Oxigén (Oxigén) Nitrogén Levegő Nemfémes anyagok Nitrogén Oxigén

33 Lézersugaras hegesztések védőgázai Fém Védőgáz Gázminőség Gáz mennyiség (l/min) Szerkezeti- és gyengén ötvözött acél Rozsdamentes acélok Ar He Ar+ 50%He He+ 25%Ar+2,5%CO N Szerkezeti acél Ar+4%O Szerkezeti acél Ar+10% CO Korrózióálló ausztenites acél Korrózióálló duplex acél Ar+7% H Ar+30% He+1%O He+30%Ar+2%H Alumínium és ötvözetei He+30%Ar+0.015%N Titán Cirkónium és egyéb reaktív fémek Ar He Ar+50%He He+30%Ar

34 Tárcsa (disk) lézer A tárcsa (disk laser) lézerek zseniális kombinációi a szilárdtest és dióda lézereknek. A sugárminőség a teljes teljesítmény tartományban állandó és nem érzékeny a reflexióra. A legújabb diszklézerek jelenleg akár 10 kw teljesítményre is képesek.

35 TruDisk 4 kw lézerforrás

36 Szállézer (Fiber) A szállézer (fiber laser): hajszálnál is vékonyabb itterbiummal ötvözött optikai szálat diódalézerrel gerjesztik. A sugárzás hullámhossza µm. hatásfokkal ~ 30 % vágásra, hegesztésre jellemző teljesítmény 1-10 kw

37 Szállézer működési elve Forrás: IPG Photonics

38 CO2 vs Fiber laser 38 3kW Salvagnini CO 2 lézer 13 kw 43 kw 20 kw 4 kw hűtés elszívás 80 kw 70 kw gép lézer forrás 2kW Salvagnini szállézer 13 kw 8 kw 7 kw 4 kw hűtés elszívás 32 kw 19 kw lézer forrás gép alacsony telepített teljesítmény kicsi energia felhasználás Forrás: Salvagnini

39 Az első fiber lézerek Magyarországon

40 Szállézerrel vágott alkatrészek

41 Cső és síklemez megmunkáló fiber lézergép

42 Különlegességek az egyik leggyorsabb síkágyas lézer Két szinkronizált tengelyrendszer x, y főtengely max. sebesség 100 m/min, kombinált 140 m/min max. gyorsulás 0,8 g poz. pontosság: ± 0,03 mm u,v lokális tengely max. sebesség 150 m/min x elmozdulási hossz 3000 mm y elmozdulási hossz 1500 mm u, v elmozdulási hossz 100 mm Kombinált 210 m/min max. gyorsulás 6 g poz. pontosság: ± 0,02 mm

43 Különlegességek az egyik leggyorsabb síkágyas lézer 1 mm lemez 1034 lyuk/perc Forrás: 400x300 mm 26 sec

44 Pásztázó lézersugaras hegesztés (remot welding) Forrás: TRUMPF

45 Magyarországi tapasztalatok A CO2 rezonátorok mellett terjedőben vannak a tárcsalézer (disk) és a szállézer (fiber) rezonátoros gépek A már piacon lévő lézergép gyártók mellett új külföldi és hazai szereplők jelentek meg a piacon A feltörekvő cégek egyre rövidebb szállítási határidőkkel olcsóbb gépeket kínálnak A fokozódó versenyhelyzetben az új berendezések beüzemelési időszaka nem zökkenőmentes! A szerviz szolgáltatások szűk keresztmetszet szinte minden gépgyártónál ezért egyre fontosabb szerepet kapnak a tervezett karbantartások, karbantartási szerződések

46 A gépgyártók fejlesztési irányai ásványi kompozit anyagból készült gépágyak szállézer (fiber), tárcsalézer(disk) alkalmazása szénszálas keresztgerenda lineáris direkt hajtások párhuzamos kinetikai megoldások (6g gyorsulások) gyors vezérléstechnika, egy lencsés vágástechnológia, autofokusz vágási, hegesztési folyamatok szenzoros felügyelete kopásmentes mágneses csapágyazású turbina

47 A gépgyártók fejlesztési irányai 2 teljesítmény növelés, gyorsabb megmunkálás energia takarékos megoldások új vágófej változatok új 2 kw DDL (direkt dióda lézer) sugárforrás vágáshoz monitor rendszerek a hegesztés, vágás figyelésére új szabástervező, gyártástervező szoftverek felhő alapú szolgáltatások automatizálás, felrakó rendszerek sorjátalanító gépek alkalmazása

48 Szállézeres újdonságok Lézer Hibrid Cloos hegesztő fej és sugárforrás Pásztázó lézersugaras hegesztő rendszer

49 LSS (Laser Seam Stepper) Lézersugaras rövid varrat hegesztő Kompakt kivitel <1m² Lézer sugárteljesítmény 4 kw Integrált hűtőrendszer Integrált sűrített levegős rendszer Integrált gázvédelem Integrált C lézerpisztoly vezérlés Integrált folyamat diagnosztika 1 lézer biztonsági osztály Forrás: IPG Photonics LSS1

50 Ellenállás ponthegesztés vs LSS Forrás: IPG Photonics LSS1/C-GUN

51 LSS hegesztő fej és minták

52 EDUTUS Tatabánya Lézer labor TruLaser Cell 7020

53 Lézer labor gázellátás + SPY Lézercella

54 KÖSZÖNÖM A MEGTISZTELŐ FIGYELMET!