Как мы ходили на экскурсию к «КАИ-Лазер»

Знаете ли Вы, что в Казани при участии мирового лидера в области лазерных технологий — компании IPG Photonics 24 декабря недалекого 2013 года открыт региональный инжиниринговый центр промышленных лазерных технологий «КАИ-Лазер»? Участники делегации первого в России частного роботехнопарка Navigator Campus и их друзья сходили на экскурсию в этот центр. Итак, поделимся увиденным.d4129c1711254791aa46066fd3efae14.jpg

fb638eba38314244b5e2066a341ba50c.JPG

Так выглядит входная группа, в которой встретил нашу делегацию заместитель директора «КАИ-Лазер» Зинин Олег Владимирович. Он рассказал об уже имеющихся клиентах и заказах (в основном это крупные промышленные и нефтяные предприятия Республики Татарстан), а также о возможностях технологии и будущем лазеров в России. «Что же даст нам развитие данной сферы?» — задались мы вопросом. Нас уверяли что развитие комплекса позволит войти предприятиям малого и среднего бизнеса в производственный цикл крупных предприятий за счет вывода на аутсорсинг работ по производству комплектующих и, вследствие, повысится эффективность экономики в целом. Так ли это мы решили убедится сами.

9390bef20a23415ca2bb7136137aff0c.png

Итак, начнем с благоустройства этого храма Афины — богини знаний, искусств и ремёсел. В центре размещены 11 комплексов на основе волоконных лазеров различной мощности, использующие все виды лазерной обработки материалов — клещевую и гибридную сварку, резку, наплавку, маркировку, очистку, фрезеровку материала. Мощность лазеров — от 20 Вт до 30 кВт.

Список и характеристики основного оборудования в центре

8b975fa500eb4c84971bd52d3bca8d3a.png

полные характеристики оборудования доступны здесь:

На оснащение центра затрачено 439,5 млн рублей — 60% из федерального бюджета, 40% из бюджета Республики Татарстан.Инженеры «КАИ-Лазер» поставили грандиозные планы, связанных с технологическим развитием машиностроительной отрасли Татарстана и России.Вооружившись здравым смыслом, универсальностью и уникальностью волоконных лазерных технологий лучшие умы Казани нашли им применение в тяжелой промышленности. Использование лазерных технологий позволит повысить эффективность и снизить расходы производства. Научные исследования на базе нового центра будут касаться применения лазерных технологий для обработки композитных материалов и разработки лазерных аддитивных технологий.К примеру ректор «КНИТУ-КАИ» в одном из интервью намекнул, что в центре планируется разрабатывать технологии обработки композитных материалов и аддитивные технологии — создания деталей путем наращивания металла из порошков (уникальная штука для нашей то страны!). Лазерная резка отличается отсутствием механического воздействия на обрабатываемый материал. Мощный лазерный луч сфокусированный в фокусную точку размером 0,1 мм в несколько кВт позволяет разрезать практически любые материалы независимо от их теплофизических свойств.

Лазерное излучение, благодаря своей универсальности, получило большую востребованность в таких видах технологических процесов как: резки, сварки, термообработки, легирования, прошивки отверстий, токарной, фрезерной обработки. Этим спектром работ лазерное оборудование не ограничено и с каждым днем находится применение в новых областях, заменяя устаревшее оборудование. Не за горами лазерные хлеборезки, товарищи! Лазер сегодня — это проверенный рабочий инструмент. Спрос на лазерные технологии постоянно растет главным образом потому, что они дают результаты существенно выше по сравнению с традиционными методами обработки материалов.Итак, с каким же оборудованием нам удалось познакомиться на экскурсии: Лазерная резка заготовок: модуль лазерной резки труб на основе волоконного лазера

d3f5dc58eec94cb8bd2b4e0ef429c765.png

Модуль для автоматической лазерной резки предназначен для резки труб. Система позволяет производить фигурную резку труб диаметром до 190 мм и длиной до 3000 мм.Этот станок оснащен волоконным лазером мощностью 6 кВт с транспортным волокном 100 µm. Суть технологии: лазерный луч формируется в источнике лазерного излучения (резонаторе) и направляется через зеркало или транспортное волокно в режущую головку машины, где с помощью линзы фокусируется в точку с очень маленьким диаметром и высокой мощностью. Сфокусированный лазерный луч попадает на листовой металл и расплавляет его.Благодаря этим параметрам данный модуль обладает рядом преимуществ перед другими видами резки металлов: — чистый рез, — возможность резки тонкостенных труб, — высокая точность, — отсутствие термических деформаций, — отсутствие дополнительной механической обработки кромок.Благодаря указанным преимуществам вырезанные детали легко могут быть собраны без дополнительных вмешательств.

Далее — станки автоматической лазерной резки профиля.

7740daaade17457c8816505f94092822.JPG

998a9133a7e5455fb195647d82031f42.JPG

62eeaa09e9814344ba2bb27e2042a151.JPG

Они позволяют производить фигурную резку любого профиля толщиной до 200 мм и длиной до 6000 м. В процессе резки, под воздействием лазерного луча материал плавится, возгорается, испаряется и выдувается струей газа. Ширина резки менее 1 мм, позволяет при минимальном термическом влиянии на основной материал с высокой точностью производить резку заготовок.

Далее мы познакомились с аппаратурой по лазерной сварке, она выполняется модулем лазерной обработки габаритных изделий на основе волоконного лазера.

87663171a6794895a75ddf475a6f79bc.JPG

Это ручная клещевая сварка с гидравлическим приводом

8229b927ff6d42ad994384400d44f274.JPG

846b5f6bba5046e4adff483ee8b460cf.JPG

А это уже роботизированный комплекс клещевой сварки.Установка LaserWeld 6R60-L6000 предназначена для автоматической лазерной сварки габаритных изделий.

7bea747b85f846aaa0e210e140d32c7b.JPG

Установка оснащена волоконным лазером мощностью 6 кВт производства НТО «ИРЭ-Полюс» для обеспечения технологического процесса лазерной сварки. Управление станком осуществляется при помощи специализированного пульта управления, обеспечивающего весь цикл управления станком.По сравнению с дуговой сваркой лазерная сварка обладает рядом преимуществ: — глубокое проплавление с эффектом «кинжального проплавления», — позволяет вести обработку изделий толщиной до 10 мм без разделки кромок под сварку; — сварка производится за один проход; — сварка производится с минимальными геометрическими деформациями и напряжениями благодаря минимальному термическому воздействию; — повышенная скорость сварки (от 1 до 10 м/мин).Лазерная сварка обеспечивает высокую производительность, экономичность процесса и конкурентоспособность технологии по сравнению с другими методами сварки. Технология лазерной сварки универсальна и подходит для сварки широкого спектра материалов и толщин.В установке используется высокоэффективный иттербиевый волоконный лазер мощностью до 6 кВт, КПД лазера более 40%. Лазерное излучение в сварочную головку передается по отдельному гибкому транспортному волоконному кабелю длиной до 15 м. И последний, самый «зрелищный» экспонат — лазерная резка монтажных отверстий в готовом изделии — модуль лазерной обработки деталей сложных форм (5D) на основе волоконного лазера

48da63d5caac46278d7fa913db5d9677.JPG

Кто-то назвал его «Автобот», этот модуль впечатлил нас больше всего! Младший брат «Бамблби» может не только превращать все вокруг в пламя, а затем в пыль, но и режет объемные детали сложных геометрических форм с вертикальным расположением оси вращения (оси геометрической симметрии или оси монтажа детали). Максимальные габаритные размеры детали по диаметру 2000 мм, по высоте 550 мм.

2c72c0a1903d427e87db87e93de54e23.JPG

66b165c98b27478cacc152b9ff95d5ef.JPG

59edcad63df84719a5eca804b3dcf5a9.JPG

Этот модуль оснащен волоконным лазером мощностью 5 кВт, что позволяет вести лазерную резку с высоким качеством кромок широкого спектра материалов и толщин.Модуль автоматической резки поставляется с защитной кабиной. Для наблюдения за процессом лазерной резки установлены защитные прозрачные окна от лазерного излучения.

И все эти сокровища лежат «под боком» для Татарстанских инженеров и бизнесменов! Им уже пользуются крупнейшие предприятия Республики Татарстан, а Навигатор Кампус планирует сотрудничество с «КАИ-лазер» в реализации своих предстоящих крупных проектов.

© Habrahabr.ru