Un nouveau wattmètre laser pourrait aider les fabricants de métaux à s'assurer que leurs découpeuses laser fonctionnent correctement.Getty Images
Votre entreprise a payé plus d'un million de dollars pour une nouvelle machine de découpe laser avec stockage de matériaux et manipulation de feuilles automatisés.L'installation progresse bien et les premiers signes de production indiquent que la machine fonctionne comme prévu.Tout semble aller bien.
Mais est-ce vrai ?Certaines usines ne pourront pas répondre à cette question tant que des pièces défectueuses ne seront pas produites.À ce stade, la découpeuse laser est éteinte et un technicien de service passe un appel.Attendez que le jeu démarre.
Ce n'est pas le moyen le plus efficace de surveiller les équipements de découpe laser importants et coûteux, mais c'est souvent ainsi que les choses se passent dans l'atelier. Certaines personnes pensent qu'elles n'ont tout simplement pas besoin de mesurer les nouveaux lasers à fibre comme l'ancienne technologie laser CO2, par exemple. , cela nécessite une approche plus pratique pour se concentrer avant de couper. D'autres pensent que la mesure du faisceau laser est quelque chose que les techniciens de service font. La réponse honnête est que si les entreprises de fabrication veulent tirer le meilleur parti de leurs lasers et veulent le haut- coupes de bord de qualité que cette technologie peut fournir, ils doivent continuer à vérifier la qualité du faisceau laser.
Certains fabricants affirment même que la vérification de la qualité du faisceau augmente les temps d'arrêt des machines. Christian Dini, directeur du développement commercial mondial chez Ophir Photonics, a déclaré que cela lui rappelait une vieille blague souvent partagée dans les cours de gestion de la fabrication.
"Deux hommes abattaient des arbres avec leurs scies, et quelqu'un est venu et a dit : 'Oh, ta scie est émoussée.Pourquoi ne pas l'aiguiser pour vous aider à abattre des arbres ?Les deux hommes ont répondu qu'ils n'avaient pas le temps de le faire parce qu'ils devaient le faire. Il faut couper constamment pour abattre l'arbre », a déclaré Deeney.
La vérification des performances du faisceau laser n'a rien de nouveau. Cependant, même ceux qui se livrent à cette pratique peuvent avoir utilisé des techniques moins fiables pour faire le travail.
Prenons l'exemple de l'utilisation de papier brûlé, il est souvent utilisé lorsque les systèmes laser CO2 sont la principale technologie de découpe laser dans l'atelier. Dans ce cas, un opérateur laser industriel placerait du papier brûlé dans la chambre de découpe pour aligner l'optique ou les buses de découpe. .Après avoir allumé le laser, l'opérateur peut voir si le papier est brûlé.
Certains fabricants se sont tournés vers le plastique acrylique pour créer des représentations 3D des contours. Mais la combustion de l'acrylique produit des fumées cancérigènes que les employés de l'atelier devraient probablement éviter.
Les "Power Pucks" étaient des appareils analogiques avec des affichages mécaniques qui sont finalement devenus les premiers wattmètres à refléter plus précisément les performances du faisceau laser. (Le disque de puissance est placé sous le faisceau, où il absorbe la lumière et mesure la température pour calculer la puissance du faisceau laser.) Ces disques peuvent être affectés par la température ambiante, ils peuvent donc ne pas donner les lectures les plus précises lors du test des performances des lasers.
Les fabricants ne font pas un bon travail pour garder un œil sur leurs découpeuses laser, et s'ils l'étaient, ils n'utilisaient probablement pas les meilleurs outils, une réalité qui a conduit Ophir Photonics à introduire un petit wattmètre laser autonome pour mesure des lasers industriels. Les appareils Ariel mesurent la puissance laser de 200 mW à 8 kW.
Ne commettez pas l'erreur de supposer que le faisceau laser d'une nouvelle découpeuse laser fonctionnera de manière cohérente tout au long de la durée de vie de la machine. Il doit être surveillé pour s'assurer que ses performances sont conformes aux spécifications OEM. Le wattmètre laser Ariel d'Ophir peut vous aider dans cette tâche.
"Nous voulons aider les gens à mieux comprendre que ce à quoi ils sont confrontés est la nécessité de faire fonctionner leurs systèmes laser dans leur zone idéale - dans leur fenêtre de processus optimale", a déclaré Dini. "Si vous ne faites pas tout correctement, vous risquez d'obtenir un coût par pièce plus élevé avec une qualité inférieure.
L'appareil couvre la plupart des longueurs d'onde laser "pertinentes", a déclaré Deeney. Pour l'industrie de la fabrication métallique, les lasers à fibre de 900 à 1 100 nm et les lasers à CO2 de 10,6 µm sont inclus.
Selon les responsables d'Ophir, les appareils similaires utilisés pour mesurer la puissance laser dans les machines à haute puissance sont souvent volumineux et lents. Leur taille rend difficile leur intégration dans certains types d'équipements OEM, tels que les équipements de fabrication additive avec de petites armoires. Ariel est légèrement plus large. qu'un trombone. Il peut également mesurer en trois secondes.
« Vous pouvez placer ce petit appareil près du lieu de l'action ou près de la zone de travail.Vous n'êtes pas obligé de le tenir.Vous l'installez et il fait son travail », a déclaré Deeney.
Le nouveau wattmètre a deux modes de fonctionnement. Lorsqu'un laser haute puissance est utilisé, il lit de courtes impulsions d'énergie, éteignant et rallumant essentiellement le laser. Pour les lasers jusqu'à 500 W, il peut mesurer les performances du laser en quelques minutes. (Le L'appareil a une capacité thermique de 14 kJ avant de devoir être refroidi.L'écran LCD 128 x 64 pixels sur l'appareil ou une connexion Bluetooth à l'application de l'appareil fournit à l'opérateur des informations actualisées sur la température du wattmètre Il convient de noter que l'appareil n'est pas refroidi par ventilateur ou par eau.)
Deeney dit que le wattmètre est conçu pour résister aux éclaboussures et à la poussière. Un couvercle en plastique en caoutchouc peut être utilisé pour protéger le port USB de l'appareil.
« Si vous le mettez dans un lit de poudre dans un environnement additif, vous n'avez pas à vous en soucier.C'est complètement scellé », a-t-il déclaré.
Le logiciel inclus avec Ophir affiche les données des mesures laser dans des formats tels que des graphiques linéaires basés sur le temps, des affichages à pointeur ou de grands écrans numériques avec des statistiques à l'appui. À partir de là, le logiciel peut être utilisé pour créer des présentations plus approfondies couvrant le long terme. performances lasers.
Si le fabricant peut voir si le faisceau laser est sous-performant, l'opérateur peut commencer le dépannage pour découvrir ce qui ne va pas, a déclaré Dini. L'étude des symptômes de mauvaises performances peut aider à éviter des temps d'arrêt plus longs et coûteux pour votre découpeuse laser à l'avenir. permet à l'opération de se dérouler rapidement.
Dan Davis est rédacteur en chef de The FABRICATOR, le magazine de fabrication et de formage des métaux le plus diffusé de l'industrie, et de ses publications sœurs, STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal et The Welder. Il travaille sur ces publications depuis avril 2002.
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Heure de publication : 03 mars 2022