Производственный опыт эксплуатации лазерных комплексов «Хебр» и «ТРУМАТИК»

С.Н.Смирнов, Ю.Г.Яхонтов

        Лазерные технологические комплексы «Хебр» (ЛТК) (рис.1), производимые фирмой «Оптические технологии» (Болгария), хорошо известны специалистам промышленных предприятий России и стран СНГ. Со второй половины 80-ых годов по настоящее время из Болгарии поставлено  более 300 ЛТК.

Рис.1 Лазерный технологический комплекс «Хебр-1А

В штатную комплектацию данного оборудования входят :
-СО2 — генератор трех вариантов в зависимости от максимальной мощности лазерного излучения — 0.3 кВт, 1.3 кВт, 2.5 кВт;
— высоковольтный шкаф питания и управления;
— ЧПУ с сервоприводами;
— технологический модуль, имеющий три степени свободы, дополнительную систему отслеживания зазора между соплом фокусирующей головки и поверхностью металла, ротационный модуль для обработки деталей типа «труба».
Габариты рабочей зоны стола 1200 х 2000 мм.
ЛТК предназначен для обработки как металлических, так и неметаллических материалов с реализацией лазерных технологий резки, сварки, термообработки. При мощности лазерного излучения 1 кВт максимальная толщина деталей, вырезаемых из листового металла, составляет для углеродистых и нержавеющих сталей, соответственно, 10 и 6 мм. На ротационном модуле можно обрабатывать детали типа «труба» с наружным диаметром до 300 мм.
Конструкция ЛТК уже не относится к последнему слову техники, однако имеет свою востребованную нишу применения по ряду преимуществ:
— универсальность;
— надежность;
— адаптированность к условиям отечественного производства;
— приемлемый уровень цен.

ООО «СП» Лазертех» представляет в России интересы фирмы – изготовителя ЛТК и осуществляет поставку, техническое обслуживание, ремонт и модернизацию оборудования.
Ремонт включает в себя полную разборку ЛТК с заменой изношенных узлов и деталей.
При модернизации оборудования производится замена ЧПУ и сервоприводов, комплектация системой автономного охлаждения, а также предлагается замена СО2-генератора на волоконный источник лазерного излучения (рис.2). Опыт первого года работы с волоконным лазером показывает его надежность и удобство в работе, минимальные затраты в эксплуатации и техническом обслуживании.

Рис.2- Замена генератора на иттербиевый волоконный лазер ЛС-2

Сегодня, используя иттербиевый волоконный лазер ЛС-2, мы успешно режем стали: Ст.3 до 10 мм, Х18Н10Т до 6 мм; алюминиевые сплавы – до 6 мм., продолжаем тестирование технологических возможностей и сравнение качества резки с качеством получаемым на СО2 – лазерах.

На рис.3 показана другая категория лазерного оборудования ЛТК «TRUMATIC» (Германия)- специализированный полуавтомат для высококачественного раскроя листового металла крупными партиями.

Рис.3- Лазерный технологический комплекс «TRUMATIC L3030»

В состав ЛТК входит:
— СО2-генератор. Возможна комплектация генераторами с мощностью лазерного излучения 1.5 кВт; 2.6 кВт; 3.2 кВт; 4.0 кВт; 5.0 кВт; 6.0 кВт;
— ЧПУ;
— технологический модуль с «летающей оптикой»; имеющий три степени свободы , систему отслеживания зазора между соплом фокусирующей головки и поверхностью металла, сменные столы с размером рабочей зоны 1500х3000 мм;
— автономная система водоохлаждения;
— автономная система вентиляции;
-загрузочное устройство.

При мощности лазерного излучения 2.6 кВт можно резать углеродистые стали толщиной до 20 мм, нержавеющие стали — до 12мм, алюминиевые сплавы – до 10 мм, латунь – до 6 мм. Опыт показал, что в наших условиях не всегда возможно использовать базу данных «TRUMPF» по маркам сталей и режимам их резки. Это связано с некачественным материалом поставляемым Заказчиком (на поверхности органические загрязнения, окалина). Поэтому, в ряде случаев, требуется корректировка режимов обработки.
ООО «СП «Лазертех» поставляет из Европы оборудование такого типа бывшее в употреблении с восстановительным ремонтом и последующем техническим обслуживанием; а также гибочное оборудование, пробивные прессы, лазер-прессы.
Существенное внимание на нашем предприятии уделяется оказанию услуг по лазерной обработке материалов (резка, маркировка, сварка). Производственные площади включают: участки оснащенные ЛТК «Хебр» (семь комплесов), участок с тремя комплексами «Trumatic», участок с волоконным лазером ЛС-2, участок лазерной маркировки, ремонтный участок.
ООО «СП «Лазертех» является составляющим звеном Лазерного регионального Северо-Западного центра (ЛРСЗЦ), организованного под эгидой Лазерной ассоциации.

Используя структурные и организационные возможности ЛРСЗЦ, ООО «СП «Лазертех» тесно сотрудничает с промышленными предприятиями Санкт-Петербурга, предприятиями – разработчиками лазерной техники и технологий, учебными учреждениями в целях более широкого продвижения в промышленность инновационных лазерных технологий и подготовки кадров по профильным специальностям.

Санкт-Петербургским государственным университетом информационных технологий, механики и оптики в содружестве с предприятиями Лазерного регионального Северо-Западного центра ( ООО «СП «Лазертех», ООО «Лазерный центр», НПФ «Мобильные лазерные системы», ЗАО «ЛазерИнформСервис») в рамках инновационной образовательной программы приоритетного национального проекта «Образование» cоздан Учебно-производственный центр лазерных технологий (УПЦ ЛТ) (рис. 4).

Рис.4- Учебно-производственный центр «Лазерные технологии» СПбГУИТМО

В настоящее время УПЦ ЛТ оснащен маркировочным лазерным комплексом на основе 20 Вт волоконного лазера, уникальным 6–координатным роботизированным комплексом на основе волоконных лазеров мощностью 0,4 кВт, 2 кВт, 5кВт, способным производить 3–х мерную резку, сварку и закалку разнообразных деталей сложного профиля, лазерное оборудование для прецизионной резки и гравировки неметаллов фирмы«Trotec».
Открытие УПЦ ЛТ создает возможности более эффективной подготовки специалистов для Санкт-Петербургских предприятий, использующих инновационные лазерные технологии и оборудование в своем производстве.