Bezkontaktní laserová stanice Lastic opracovává plastové výlisky

Řešení Lastic je vhodné pro řezání, značení, vrtání a svařování. Proč si pro úpravu a zpracování plastů zvolit právě tento systém, na to jsme se zeptali Jana Řeřuchy, technického ředitele společnosti Lascam Systems.

Strojirenstvi.cz: Multifunkční pracovní stanice slouží jako autonomní doplněk automatizovaných pracovišť pro vstřikování plastů. Můžete popsat, jak zařízení pracuje a jakou má úlohu v procesu výroby plastů?

Jan Řeřucha, Lascam Systems: Momentálně je běžnou praxí odstraňovat vtoky pomocí mechanických metod manuálně řezáním obsluhou či automatizovaným stříháním studenými či horkými nůžkami. Tyto metody za sebou zanechávají rozdílnou kvalitu řezu a je nutná častá kontrola či servis těchto zařízení. O manuálním odřezávání ani nemluvě. Řešení Lastic je výhradně určeno jako meziproces mezi vytahováním výlisků z formy a ukládáním výlisku na dopravník či karusel, kdy manipulátor odebírá výlisek z formy a zajíždí na předem naprogramovanou pozici do pracovní plochy Lasticu, která činí 140 × 140 mm. Následně je v Lasticu rozmítán laserový svazek 2D trajektorie a dochází k ořezu, po kterém manipulátor ukládá výlisek na požadované odběrné místo. Výhodou využití laserového svazku je oproti konvenčním metodám bezkontaktní proces a přesnost rozmítaného laserového svazku, kterou díky přesným galvopohonům dokážeme uhlídat až v tisícinách milimetru. Přesnost je zaručena i tím, že v době samotného řezání je manipulátor i Lastic ve statické poloze a hýbe se pouze svazek laseru. Díky bezkontaktnímu procesu se dostává me pouze do stádia občasného čištění procesní optiky, kterou zvládne běžná obsluha. A díky velmi krátkým časům řezů – rámcově od 0,3 do 5 sekund – je laserový zdroj málo namáhán, takže je zaručena delší životnost zařízení. Mimo toto konkrétní řešení jsme schopni s řešením Lastic plasty také vrtat, gravírovat a v mnoha případech i svařovat.

Pracovní stanice Lastic je dostupná ve třech variantách. V čem se liší?

Model L je koncipován jako OEM „slave“ doplněk procesu, který je programován externě a vyvoláván výhradně nadřazeným systémem. U modelu M už máme stacionární konstrukci a systém je schopen ovládat i další periferie jako je například odsávání procesu či aktivování částí gripperů pro manipulaci s odstřihnutými vtoky. Nejvyšší model H už koncipujeme jako částečně autonomní jednotku se stacionární konstrukcí. Na rozdíl od modelů L a M díky přímému přístupu jsme schopni přímo na jednotce programovat chování řešení Lastic, tj. vytvářet trajektorie, programovat vestavěné PLC pro ovládání dalších periferií a jsem schopni se na zařízení připojit i vzdáleně a kontrolovat tak jeho stavy, případně upravovat chod téměř za běhu.

Co obnáší zaškolení obsluhy před zavedením zařízení do výroby?

Školení vždy probíhá u zákazníka. Ideálně je teoretická část doplněná softwarovým zaškolením a následným zkoušením, kdy si obsluha zažije teoretické kroky v praxi. Délka školení je individuální a záleží na mnoha faktorech. Od typu stroje po zručnost obsluhy. Vždy počítáme s jedním pracovním dnem u zákazníka a domluveným časovým úsekem po odevzdání jako podpora pro programátory a obsluhu. Cílem je předat co největší penzum znalostí, aby zákazník byl co nejvíce soběstačný.

Jaké typy plastů ze současné široké nabídky může Lastic zpracovávat?

Pro velký počet typů polymerů již máme své etalony, ale vzhledem ke zmiňované rozdílnosti chemických i fyzikálních vlastností je vždy Lastic konfigurován na typ polymeru, se kterým zákazník pracuje. Před většinou nabídek polymery testujeme a zákazníkovi předkládáme parametry pro daný proces. Lastic lze osadit více typy laserových zdrojů a od toho se odvíjí i výsledná cena. V zásadě se pohybujeme od vlnových délek 532 až 10 600 nm. Dalším běžným parametrem ke specifikaci jsou optické komponenty. Laser jako každá technologie má své limity, nicméně ty jsou potvrzeny či vyvráceny právě při prvotním testování. Takže není možné, že by zákazník koupil stroj a na daný polymer proces nefungoval.

Lastic lze kromě plastikářského průmyslu využít i při zpracování kovových a organických materiálů. Co je tím konkrétně myšleno?

Vzhledem k využívaným výkonům a charakteru zmíněných materiálů nám odpadá svařování těchto materiálů. Naopak výhodou, kterou lze využít u kovových materiálů je 2,5D gravírování, kdy s modely M a H ovládáme externí Z osu a můžeme tak vytvářet i hloubkové reliéfy případně vrtané otvory. Další možností pro Lastic u kovových materiálů je gravírování. Řezání uvažujeme u velmi tenkých plechů a i tak musíme počítat s nižší rychlostí, ale v případě kombinace s jednou s výše zmíněných metod jde o velmi efektivní doplněk. U organických materiálů je rozhodující tloušťka, ale víceméně je s nimi počítáno a nakládáno podobně jako u polymerů.

Na co je potřeba dbát při provozu a údržbě zařízení Lastic?

Lastic je určen pro zákazníky, kteří mají jasně dané operace, které bude stroj po danou dobu vykonávat. Pro nás jako pro výrobce je to víceúčelové zařízení, takže se snažíme předcházet případným poruchám výběrem ověřených komponent. Tím, že základní myšlenka Lasticu je stroj s co nejmenším počtem pohyblivých částí, je nutné se během provozu zajímat hlavně o stav laserového zdroje a stav optiky. Lascam Systems samozřejmě v případě závažnější poruchy zajišťuje i samotný servis, nicméně jak už jsem zmínil, snažíme se vždy zákazníka i v základních servisních zásazích zaškolit, tak aby byl co nejvíc soběstačný. Při prvotním testování samozřejmě charakterizujeme prašnost procesu a vliv procesu na stárnutí stroje. U některých případů není potřeba nic, jinde je nutné dodat přesný typ odsávání či velmi přesný ofuk. Vše jako prevence proti častému zanášení optických komponent, které je následně třeba méně čistit. Prodlužujeme tak interval běžné údržby.

Jak dlouho trvá proces od schválení objednávky po spuštění ostrého provozu?

Prvotní testování probíhá v rámci dvou týdnů, kde navrhneme i výsledné řešení a konfiguraci. Následuje komunikace se zákazníkem o možnostech připojení v případě ovládání dalších periferií a stav komunikačního pole, ke kterému se následně Lastic připojí. Zkušební provoz vždy předpokládáme v rámci několika dní. V prvních měsících produkce je stroj u zákazníka sledován pro případné doladění procesu.