Hanma HT Handheld Fibre Laser Welding and Cleaning Machine

Hanma HT – ručný vláknový laserový zvárací a čistiaci stroj

Hanma HT je ručný vláknový laserový zvárací stroj siedmej generácie pre ručnú prácu, ktorá musí byť presná. Dodáva sa ako HT1500, HT2000 alebo HT3000 s maximálnym použiteľným laserovým výkonom 1500 W, 2000 W alebo 3000 W, so zdrojom pripojeným k hlave cez vláknové rozhranie QBH pri vlnovej dĺžke 1064 nm. Hlava HW980 váži najviac 600 g a je široká 42 mm, vďaka čomu sa dá pohodlne držať počas celej zmeny, nielen pri niekoľkých krátkych zvaroch.

Lúč formuje kolimačná šošovka Ø20 mm s ohniskovou vzdialenosťou 50 mm a zaostrovacia šošovka Ø20 mm s ohniskovou vzdialenosťou 150 mm pri maximálnej svetlej apertúre 16 mm. Oscilačný modul spolu so zaostrovacou šošovkou umožňuje nastaviť stopu od 1 do 4 mm: široká stopa rozloží energiu po spoji a poradí si s nedokonalým lícovaním, úzka ju sústredí tam, kde je materiál tenký alebo zvar musí zostať malý. Zváranie prebieha v kontinuálnom, bodovom alebo oscilačnom režime a tam, kde treba premostiť medzeru, je k dispozícii podávanie drôtu s prídavným drôtom 1,0, 1,2 alebo 1,6 mm.

Tá istá hlava má aj čistiaci režim, takže jeden stroj zvládne zváranie aj čistenie povrchu bez výmeny zariadenia. Parametre sa nastavujú na dotykovej obrazovke a dajú sa meniť priamo pri obrobku cez integrované diaľkové ovládanie Wi-remote, čo šetrí chodenie k skrini medzi prechodmi. Ďalšie funkcie riadenia zahŕňajú jemné nastavenie PWM, nábeh a dobeh výkonu a oneskorené prúdenie plynu; rozhranie riadiacej jednotky pracuje s 24 V DC, RS485, signálom PWM a ovládaním solenoidového ventilu.

Nad 500 W musí byť hlava chladená vodou. Skriňa má vlastný chladič naplnený 15 – 20 l destilovanej alebo deionizovanej vody, takže dielňa nepotrebuje samostatný prívod vody; limity pre tento vnútorný okruh sú prietok najmenej 1,8 l/min (0,48 gpm), vstupný tlak 170 – 520 kPa (30 – 60 psi), tvrdosť vody pod 250 mg/l ako CaCO₃, pH 6 – 8 a častice nie väčšie ako 200 µm. Tieto hodnoty nie sú ozdobou – znečistená alebo tvrdá voda zanáša chladiace kanály vodným kameňom a skracuje životnosť optiky. Ochranným plynom je argón 99,998 %, dusík 99,99 % alebo hélium 99,998 %, privádzaný hadicou 6 mm k tryske Ø12 mm s dĺžkou 80 mm, vyrobenej s toleranciou −0,02 mm až −0,04 mm. Šošovky sú chránené proti popáleniu rozstrekom a proti časticiam.

Na mieste inštalácie stroj potrebuje jednofázové napájanie 220 V pre modely 1500 W a 2000 W alebo trojfázové napájanie 380 V pre model 3000 W, samostatné uzemnenie najviac 4 Ω a argón alebo dusík s tlakom 0,15 – 0,3 MPa cez regulátor tlaku. Úplný zoznam nájdete v časti Požiadavky na miesto inštalácie v technických parametroch. So samostatnou reznou tryskou robí tá istá hlava aj jednoduché ručné rezy.

Stroj je vhodný pre zámočnícke dielne, ktoré ručne zvárajú plechy, montujú diely z tenkých materiálov a vykonávajú opravárenské a údržbové zváranie tam, kde diel nemožno preniesť do pevnej zváracej bunky.

Zváracia kapacita

Efektívna hrúbka zvárania je od 0,5 do 6 mm a rozhoduje o nej rovnako spoj ako výkon: tupý spoj sa musí prevariť v celej hrúbke, zatiaľ čo kútový alebo preplátovaný spoj umožňuje pri rovnakom výkone zvariť viac materiálu.

• 1500 W – tupé spoje 2 – 3 mm, kútové a preplátované spoje 3 – 4 mm
• 2000 W – tupé 3 – 4 mm, kútové a preplátované 4 – 5 mm
• 3000 W – tupé 5 – 6 mm, kútové a preplátované 6 – 8 mm

Ide o rozsahy pre kvalitné jednoprechodové ručné zváranie uhlíkovej ocele pri primeranej rýchlosti posuvu. Na automatizovaných alebo robotických staniciach s osciláciou lúča je použiteľná hrúbka o niečo vyššia. Nad týmito rozsahmi je zváranie stále možné, ale pomalšie, niekedy na viac prechodov a s menej konzistentnou kvalitou; pre ťažké konštrukčné práce nad 6 – 8 mm zostáva správnou voľbou MIG alebo špecializovaný proces.

Prečo laser namiesto MIG, TIG alebo obalenej elektródy

Na tenkom plechu – nerezová oceľ, hliník alebo konštrukčná oceľ s hrúbkou 0,5 až 3 mm – vnášajú klasické procesy veľa tepla do malej plochy. Plech sa ľahko deformuje a rozstrek alebo troska sa musia pred lakovaním, leštením alebo eloxovaním ručne očistiť. Laserové zváranie sústreďuje energiu na veľmi malú plochu: tepelne ovplyvnená zóna zostáva minimálna a húsenica je jemná a čistá, bez rozstreku. Diely opúšťajú zváracie pracovisko takmer hotové, s oveľa menšou dokončovacou prácou a menším počtom nepodarkov spôsobených deformáciou.

• Minimálna deformácia – úzka tepelne ovplyvnená zóna, čo je dôležité pri tenkom plechu, ktorý zostáva viditeľný na hotovom výrobku
• Bez rozstreku – čistá húsenica bez trosky alebo rozstreku na brúsenie
• Krátke zaučenie – noví operátori dosiahnu konzistentnú kvalitu oveľa skôr ako pri TIG
• Produktivita – rýchlejší posuv na tenkom plechu s menším počtom prechodov

V porovnaní s klasickými procesmi: laser pokrýva podľa výkonu 0,5 – 6 mm, zatiaľ čo MIG začína od 0,6 mm, TIG od 0,3 mm a obalená elektróda až nad 2 mm a na tenký plech sa nehodí. Tepelná deformácia je minimálna, oproti strednej pri MIG a TIG a vysokej pri obalenej elektróde. Húsenica nepotrebuje čistenie, kým MIG zanecháva rozstrek a obalená elektróda trosku, ktorú treba okefovať. Posuv na tenkom plechu je veľmi rýchly, povrchová úprava vynikajúca a nerezová oceľ, hliník aj tenká až stredne hrubá oceľ sú v rozsahu. Kompromisom sú počiatočné náklady na zariadenie, ktoré sú vyššie ako pri klasických procesoch; prevádzkové náklady zostávajú nízke, pretože spotreba ochranného plynu je mierna a prídavný materiál často nie je potrebný.

Použitie

• Priestorové písmená – jemné spoje medzi čelom a bokmi, bez deformácie viditeľnej na ploche, ktorú vidí zákazník
• Svetelné boxy a rámové konštrukcie – rýchla montáž tenkých profilov a plechov s čistou húsenicou, ktorá nenaruší tesnenie
• Reklamné totemy a stĺpy – ľahké konštrukčné spoje pri päte a podperách bez deformácie viditeľných panelov
• Perforované a prelamované dekoratívne panely – tenké prvky spojené bez prepálenia alebo deformácie, so zachovaním presnosti dizajnu
• Nosné konštrukcie a konzoly – rýchle spoje pripravené na elektrostatické alebo striekané lakovanie bez ďalšieho brúsenia
• Ručné zváranie plechových zostáv a krytov
• Švové a bodové zváranie zostáv z tenkých plechov
• Zváranie s prídavným drôtom tam, kde treba premostiť medzery v spoji
• Oscilačné zvary na širších spojoch a kútoch
• Čistenie povrchu v čistiacom režime hlavy
• Opravárenské a údržbové zváranie dielov, ktoré nemožno premiestniť