ロボットレーザー切断ソリューション

産業用レーザー切断は、高出力の集束レーザービームを用いて金属、プラスチック、木材、繊維、セラミックスなどの材料を切断または彫刻する非接触材料加工技術です。レーザーは材料の小さな部分に高エネルギーを供給し、溶かしたり燃焼させたり蒸発させたりして、物理的な刃を使わずに正確な切断を作り出します。

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産業用レーザー切断の利点:

高精度:複雑な形状を厳密な公差で切断可能です。
速度と効率: 特に繰り返し作業に適した従来の機械的切削方法よりも速いです。
柔軟性: 幅広い素材や厚さに対応可能です。
最小限の材料廃棄物: 梁は細かい切断を行い、スクラップを減らし材料の使用を最適化します。
物理的接触なし : 工具の摩耗を減らし、材料への機械的ストレスを回避します。

使用の利点レーザーカッティングにおける6軸ロボットアーム

レーザー切断の利点を活かし、6軸ロボットの統合により新たな性能と柔軟性が解放されます:

柔軟性と可動域の強化

この構成により、ロボットは複雑な角度に到達し、高い器用さでレーザーカッターを操作することが可能です。このような柔軟性は、複雑な形状やチューブのような3D曲面、または単純な3軸や4軸ロボットでは扱えない不規則な形状を切断する際に不可欠です。

効率と生産性の向上

高度な運動学、高速、連続作業能力により、6軸ロボットは手動や固定軸システムよりもレーザー切断作業をより速く完了できます。その適応性により、迅速な再プログラミングや迅速な切り替えが可能で、ダウンタイムを最小限に抑え、多様な生産要件に対応するスループットを向上させます

長期的なROI

6軸ロボットはPLCシステム、ビジョンシステム、AIベースのコントローラーとシームレスに統合でき、センサーフィードバックに基づく自動品質検査や適応切断経路を可能にします。初期投資は高額になることもありますが、6軸ロボットは労働コストの削減、資材の無駄削減、ミスの減少により長期的なROIを提供します。モジュール設計、メンテナンスの容易さ、さまざまなエンドエフェクターとの互換性により、企業はロボットをさまざまな切断作業や将来の生産アップグレードに適応させることが可能です

ロボットレーザー切断の応用例

自動車ドア用のファイバーレーザー

ロボットはファイバーレーザーを使って車のドアに穴を開けます。次の車のドア組立工程では、異なる形状(円形、長方形、エッジ)が必要です。

自動車用プラスチック部品用のCO2レーザー

ロボットに搭載されたCO2レーザーは、特にエアバッグの事前切断、バンパートリム、複雑な3Dプラスチック部品など、自動車のプラスチック部品に広く使われています。

ファイバーレーザー
CO2レーザー

Stäubliレーザー切断ロボットの主な特徴と利点

ロボットレーザー切断で最高の性能を得るためには、適切な技術的特徴を持つロボットを選ぶことが不可欠です。以下は高性能レーザーカッティングロボットを定義する主要な特徴です:

軌道生成とモーション最適化

Stäubliは、円や自由形状の複雑な経路を最適化された入出口戦略で作成できる高度な軌道生成機能を提供し、作業全体を通じて滑らかな動きと一貫した経路品質を保証します。
モーションコントロールシステムは軌道に沿った滑らかで制御された方向変化を可能にし、複雑な3D経路でも精度を損なうことなく、ツールと表面の正確な位置合わせを維持できます。
動きパラメータは動的に調整でき、切断段階で最適な精度を確保しつつ、連続する切断経路間の非常に高速な遷移や再構成を可能にすることで、非生産的な動きや全体のサイクル時間を大幅に短縮できます。

密閉型および剛性ロボットアーム構造

ロボットアームは完全に密閉された構造を備えており、金属部品製造工場でよく見られる過酷な環境下でも途切れない高速運転を可能にします。この設計は、ほこり、煙、電磁的妨害から効果的に保護し、長期的な信頼性と安定した性能を保証します。
アームの剛性的な機械構造は動的荷重下での構造変形を最小限に抑え、高速や厳しい切断作業でも優れた経路精度と再現性を実現します。
剛性が高くよく減衰された構造は、周囲の機器やプロセス自体から発生する外部振動に対するロボットの耐性を高め、安定した動作挙動を維持し、過酷な生産環境でも軌道品質を維持します。

速度と経路の精度

Stäubliは軌道生成やモーションプランニングからサーボチューニング、駆動技術、モーター、ギアボックスに至るまで、モーションコントロールの全チェーンをマスターしています。この完全な垂直統合により、高速かつ複雑な軌道でもクラス最高の経路精度が保証されます。
レーザー切断ロボットは生産中に個別にチューニングされ、最適な経路精度を実現します。この専用の調整プロセスにより、各ロボットの動的挙動に合わせた一貫した切断品質と再現可能な性能が保証されます。