Lasertechnologie Industrie 4.0

Vom 26. bis 29. Juni wird KUKA auf der Laser World of Photonics in München (Halle A2 Stand 324) die neuesten Anwendungen im Bereich der Laserindustrie zeigen: von einer Lasershowapplikation über Komponenten wie Optiken zum Laserschweißen bis hin zur übergeordneten Systemüberwachung beweist der Maschinenbauer sein Know-how – auch im Bereich Industrie 4.0.

14. Juni 2017

Mit CO2 Laserbearbeitung Kosten sparen

Auf der diesjährigen Laser Wold of Photonics zeigt der Anlagen- und Maschinenbauer KUKA in Form einer Showapplikation welche Vorteile die Bearbeitung mit Lasern bietet. Der Prozess ist präzise, verschleißfrei und sauber. In der Metallbearbeitung hat er sich deshalb stark etabliert. Mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern eignen sich die CO2 Laser, um nicht-metallische Materialien und die meisten Kunststoffe zu bearbeiten. CO2-Laserroboter von KUKA Industries werden deshalb vorrangig in der Automobil-, Konsumgüter- und Luftfahrtindustrie eingesetzt, wo sie thermoplastische Kunststoffe, glas- und kohlefaserverstärkte Kunst- und Kohlenstoffe sowie Holz und andere Materialien schneiden und perforieren. Die 3D-Werkstücke (typischerweise mit Stärken von 0,2 bis 5 Millimeter) können dabei 50 Millimeter bis mehrere Meter groß sein.

CO2-Laserroboter von KUKA schneidet und perforiert Kunststoffe — Energiesparend und flexibel Schneiden mit dem KUKA CO2-Laserroboter

Anders als beim mechanischen Schneiden verschleißt das Werkzeug nicht bei der berührungslosen Bearbeitung durch den Laser. Es wirken keine Kräfte auf das Bauteil, die das Schnittergebnis negativ beeinflussen könnten. Zudem lässt sich der Energieeintrag des KUKA CO2-Laserroboters exakt auf den jeweiligen Bearbeitungsprozess abstimmen. Dadurch wird nur wenig Wärme in das Werkstück eingebracht und so wird vermieden, dass das Material sich verformt oder überhitzt. So werden zudem Energie und Kosten gespart. Mit am wichtigsten ist die Möglichkeit, die Produktion flexibler zu gestalten. Oft werden Bauteile noch über den Produktionsbeginn hinaus entwickelt und bis zum Schluss modifiziert. In einer KUKA CO2-Laserzelle lassen sich solche Änderungen schnell umsetzen, indem der Roboter umprogrammiert wird – anders als bei einer Stanze, bei der die Bauteil-Vorrichtung aufwändig angepasst werden muss.

Zusätzlich zeigt der Technologieführer die KUKA Smart Connect. KUKA Smart Connect ist eine cloudbasierte Softwareplattform, die es den Nutzern erlaubt, überall und jederzeit auf Anlagenkomponenten zuzugreifen und diese zu analysieren. Dank KUKA Smart Connect können Kunden ihr Produkt schneller auf den Markt bringen, an gesetzliche Anforderungen anpassen, die Effizienz und die eigene Innovationskraft steigern.

KUKA LaserSpy - Automatisch sicher

Neue Entwicklungen in der Lasertechnologie benötigen auch neue Sicherheitstechnik. Längere Brennweiten und höhere Laserleistungen erhöhen die Anforderungen an diese. Damit bei einer Fehlfunktion die Anlagen und ihre Bediener nicht gefährdet werden, wurde von KUKA Industries eine TÜV-zertifizierte Einhausung und verbesserte Überwachungssensoren entwickelt. Denn entscheidend für die sichere Einhausung von Lasersystemen ist die Standzeit des Lasers bei einer Fehlfunktion. KUKA Industries bietet für die sichere Einhausung eine sichere Lösung, denn der Technologieführer bietet den einzigen TÜV-zertifizierten aktiven Lasersicherheitssensor - LaserSpy. Damit erfüllt er höchste Sicherheitsnormen.

KUKA LaserSpy von vorne gesehen — Perfekter Schutz vor Laserstrahlen: Der KUKA LaserSpy

Dank einer kontinuierlichen Weiterentwicklung und dem Ausbau in Richtung Industrie 4.0 ist eine permanente Zustandsüberwachung aller Sensoren möglich. Die Informationen des Sicherheitssystems sind sofort und von überall aus verfügbar und der Zugriff jederzeit über Smart Devices möglich. Somit ist die etablierte LaserSpy Baureihe zur sicheren Überwachung von doppelwandigen Laserschutzkabinen noch leistungsfähiger, kann größere Bereiche aktiver überwachen und ein gezielter und schneller Eingriff ist bei Störungen möglich.

Optik ist alles

Ob einzelne Komponenten, Zellen oder Anlagen – KUKA Industries bietet jedem Kunden die richtige Lösung, um komplexe Schweiß- oder Schneidprozesse effizient auszuführen. Dazu gehören auch die passenden optischen Technologien. „Unser Produktportfolio umfasst unter anderem Schweißoptiken, Pulveroptiken, Schneidoptiken und Sonderoptiken“, erklärt Alwin Berninger, Vorsitzender der Geschäftsführung bei KUKA Industries. „Mit diesen Bearbeitungsoptiken verbinden wir herausragende Funktionalität mit der Eignung für raueste Betriebsbedingungen – und haben dabei immer ein kompaktes und automationsoptimiertes Design im Blick.“ Alle genannten Optiken sind mit unterschiedlichen Handhabungssystemen kompatibel – egal ob Roboter, Portalsysteme oder Sonderkinematiken.