Il taglio laser è una questione di precisione. Allo stesso tempo, tuttavia, l’efficienza conta per l’industria. Il produttore polacco KIMLA esamina in modo critico la corsa ai laser a fibra sempre più potenti. Il laser a fibra si è affermato in numerosi settori dell’industria, soprattutto dove si tratta di tagliare materiali esigenti in modo affidabile, rapido e preciso. I sistemi di taglio a raggio laser gestiscono compiti che sarebbero impossibili o almeno significativamente più complessi con utensili da taglio convenzionali di qualità comparabile.
Il taglio laser può sfruttarne appieno le potenzialità, soprattutto con pezzi piccoli e piccolissimi. Il business dei laser industriali è cresciuto costantemente negli ultimi anni. Nei settori della macro e micro lavorazione e della marcatura, le vendite globali si aggirano attualmente intorno ai cinque miliardi di euro. Con la domanda prevista, aumenta anche la concorrenza tra gli ormai numerosi produttori di sistemi di taglio a raggio laser.
Nello sviluppo di nuovi sistemi di taglio del raggio laser, KIMLA si concentra in particolare su soluzioni innovative nel campo della tecnologia di controllo. Così facendo, l’azienda resiste consapevolmente a una tendenza sempre più osservabile verso laser sempre più potenti e ad alte prestazioni. “Alcuni produttori suggeriscono ai loro clienti che, ad esempio, aumentare la potenza del laser in fibra da 6 kW a 15 kW e oltre garantisca loro anche un aumento proporzionale dell’efficienza”, spiega Przemyslaw Kimla, CEO di KIMLA. “A un esame più attento, tuttavia, la corsa per la sorgente laser più potente si rivela più una pura strategia di marketing. In effetti, l’efficienza di un sistema di taglio del raggio laser non è solitamente influenzata dalla potenza del laser in misura tale da giustificare l’investimento necessario”.
La potenza laser di un sistema di taglio determina principalmente lo spessore di taglio massimo. Un laser a fibra con una potenza di 6 kW, ad esempio, taglia lamiere fino a uno spessore di 6 millimetri con azoto. Lo spessore della sezione può essere aumentato di circa un millimetro per kilowatt di potenza. I fogli più spessi vengono preferibilmente tagliati con ossigeno. È qui in particolare che i limiti dell’incremento delle prestazioni sono chiaramente evidenti. Da un lato, non è principalmente la potenza del laser a limitare l’efficienza produttiva complessiva, ma fattori come l’avanzamento, il movimento tra i singoli pezzi o anche il lavoro di accompagnamento al processo che deve essere eseguito manualmente dalle persone. D’altra parte, l’aumento delle prestazioni porta ad effetti collaterali, come uno spostamento del focus, che hanno un impatto significativo sulla qualità di taglio, aumentano notevolmente l’usura dei componenti ottici e quindi generano anche sforzi e costi invece di aumentare l’efficienza complessiva.
“In pratica, la maggior parte delle aziende aumenterebbe l’efficienza del 100 percento utilizzando un secondo sistema di taglio laser da 6 kW, mentre aumentando la potenza da 6 kW a 15 kW nello stesso sistema aumenta realisticamente l’efficienza di produzione solo del 30 percento”, sottolinea Kimla. “Naturalmente, non tutti i clienti possono acquistare subito diversi sistemi, ma è importante che l’acquisto di un laser troppo grande, indipendentemente dal sistema, non porti grandi profitti al cliente. Il cliente può risparmiare”.
Sulla base di un’analisi precisa dei fattori che influenzano l’efficienza di un sistema di taglio a raggio laser, KIMLA è riuscita ad aumentare in modo significativo l’efficienza complessiva dei suoi sistemi di taglio con potenza laser invariata sviluppando innovativi sistemi di controllo del laser di posizione basati su motori lineari magnetici e una lente sistema di monitoraggio della testina di taglio care. Grazie agli azionamenti ultraveloci, le macchine raggiungono valori di accelerazione fino a 6g, ad esempio, mentre la struttura monolitica dei sistemi le mantiene prive di strappi.
