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Soldadura de Plásticos por Laser2017 /18
Innovación yFlexibilidad
2 www.leister.com
Tapón de cera (soldadura con máscara)
Microplaca (soldadura con máscara)
Cubierta protectora para agujas (soldadura radial)
Sensor óptico (soldadura simultánea)
Separador de vapor-líquido LVS (soldadura GLOBO)
Soldadura de Plásticos por láser
Leister trata de manera flexible y competente la gran diversidad de materiales poliméricos y diseños complejos
característicos en la fabricación de componentes de plástico. La versatilidad de sistemas láser permite ofrecer
soluciones personalizadas y orientadas a satisfacer las necesidades de nuestros clientes en las tareas de soldadura
más diversas (descripción de las tecnologías de soldadura en las páginas 8 y 9).
Luz indicadora en la empuñadura de una puerta de automóvil (soldadura de contorno)
Separador de aceite (soldadura cuasi simultánea)
Control remoto para cama de hospital(soldadura de contorno)
Válvula piezoeléctrica (soldadura cuasi simultánea)
Tejido técnico (soldadura GLOBO)
Unidad de refrigeración (soldadura cuasi simultánea)
Head-up display (soldadura GLOBO)
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Bomba de infusión(soldadura de contorno)
Cubierta de filtro (soldadura simultánea)
Diseño flexible
Nuestra estación integral de trabajo por láser se basan en una máquina estándar que se puede configurar para
satisfacer las necesidades de los clientes y sus aplicaciones. Los equipos y sistemas disponibles están abiertos
a modificacionesy disponen de suficiente espacio para incluir adaptaciones según las especificaciones de cada
cliente.
Unidad de Indexado
Banda de Transferencia
Contenedor de partes rechazadas
Soft Touch LED (soldadura cuasi simultánea)
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Medicina:Soldaduras limpia y sin rebaba
Automóviles:Alta reproducibilidad y confiabilidad de proceso en todas las dimensiones
Electrónica:Procesos de unión sin vibraciones, ni estrés mecánico
Microtecnología:Aplicación precisa y localizada de energía
Textil:Unión rápida y continua de láminas y tejidos
Lo mejor en soldadura de plásticos por láser
Soldadura de plásticos por láser: es una unidad de negocio con muchos años de experiencia. Leister es el único
proveedor que ofrece todos los procesos de soldadura láser existentes en la industria, y que además dispone de
dos patentes exclusivas en procesos clave como la soldadura con máscara y la soldadura GLOBO.
Los sistemas láser de Leister se utilizan en los entornos industriales más diversos
Leister apuesta por el asesoramiento
Un buen asesoramiento es una piedra angular para una cooperación exitosa.
El equipo de la unidad de negocio de “Soldado de Plásticos por Láser” tiene amplia experiencia en la soldadura de polímeros por láser. Estos conocimientos nos permiten evaluar y recomendar el proceso idóneo para cada cliente. Estamos a su entera disposición, desde el momento de la concepción del producto, pasando por la selección de materiales y prototipo, hasta la optimización e integración de los procesos.
Desde hace más de 60 años, Leister es el proveedor líder a nivel mundial de máquinas para soldadura de plásticos. Nuestra amplia experiencia nos ha permitido adquirir un conocimiento teórico y práctico extenso de los principales procesos de unión de componentes poliméricos. Leister fué una de las primeras compañías que desarrolló y fabricó sistemas láser para la solda-dura de plásticos. Cada uno de nuestros desarrollos ha ayudado a definir el estado de las posibilidades tecnológicas.
Leister ofrece
Asistencia durante:
• La selección de la tecnología de soldadura• La selección de materiales• El diseño de los componentes para adaptarlos al proceso de
soldadura láser
Desarrollo de los procesos:
• Determinación de los parámetros y la tecnología de supervi-sión idónea para el proceso de soldadura
• Evaluación de componentes, evaluación de la calidad de soldado
• Implementación del proceso en el entorno de producción
Sistemas de soldadura:
• Estaciones integrales de trabajo para producción• Componentes flexibles para integración• Software de proceso intuitivo
Servicio:
• Producción conveniente de prototipos y escala limitada • Diagnóstico en línea, mantenimiento y asistencia en sitio• Contratos para mantenimiento preventivo e inspección de
rutina en el equipo
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Haz del láser
Pieza de unión transparente
Pieza de unión absorbente
Zona de fusión
Linea de soldadura
El Principio de la soldadura láser
La soldadura láser también conocida como soldadura por radiación láser, se emplea para unir polímeros termoplásti-cos transparentes, a una determinada radiación láser, con materiales absorbentes.
En este proceso un haz láser de una determinada longitud de onda atraviesa un material termoplástico transparente e incide sobre la superficie de otro polímero absorbente en contacto. Debido al efecto de la energía láser, el material absorbente se calienta y se funde, transmitiendo el calor al polímero transparente.
La presión de unión externa e interna, permite un soldado resistente entre las partes.
La soldadura láser permite unir casi cualquier tipo de polímero termoplástico natural, incluyendo ABS, PA, PC, PP, PMMA, PS y PBT, así como polímeros reforzados con fibra de vidrio. La resistencia mecánica de la linea de soldadura depende de la resistencia del material base.
Soporte bajo el punto de unión
Sujeción sobre el punto de unión
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Un principio bien aceptado
La soldadura por radiación láser ha sido bien aceptada en el mercado. Fundamentalmente, debido a las ventajas y gran variedad de soluciones que presenta este proceso en comparación con los procesos convencionales.
Leister ha estado involucrado con esta tecnología desde el momento de su creación, desarrollando nuevas soluciones que permiten soldar tanto componentes grandes en 3D, como microcomponentes. Aproveche nuestro amplio conocimiento y logre tener sus productos completamente listos para su implantación en el mercado.
Beneficios
• Procedimiento de unión flexible y sin contacto
• Mínimo estrés térmico en los componentes a soldar
• Sin tensiones residuales
• Lineas de soldadura sencillas
• Sin expulsión de partículas
• Proceso de soldadura sin vibración
• Linea de soldadura visualmente impecable
• Gran precisión
• Alta resistencia
• Sin desgaste de herramental
Materiales adecuados
La energía láser permite soldar casi cualquier polímero ter-moplástico, tanto natural como reforzado con fibra de vidrio. La tabla de la página 7, muestra un extracto de las combinaciones de materiales evaluadas hasta la fecha.
Propiedades ópticas
Las propiedades ópticas de los materiales son determinantes para el proceso de soldadura. Con respecto a la radiación del láser utilizada, una de las piezas de unión deberá ser transparente, mientras que la otra deberá ser absorbente. En su estado natural, los termoplásticos suelen ser transparentes a esta radiación. La absorción se consigue mediante la utilización de aditivos, como el carbono, aunque también se comercializan aditivos que permiten otras combinaciones de colores. Por lo general, la resistencia de la linea de soldadura depende de la solidez del material base.
Transmisión láser
Las propiedades ópticas de los plásticos se ven afectadas por el espesor del material transparente, la presencia de estructuras cristalinas en los polímeros, los aditivos empleados y la estructura superficial. La absorción de la radiación láser se produce fun-damentalmente en de la superficie del polímero absorbente y se logra mediante la inclusión de aditivos especiales en el material. Habitualmente, la mayoría de los polímeros termoplásticos son transparentes a la radiación. Recomendamos comprobar la compatibilidad de los materiales de unión con su persona de contacto en Leister.
Soldadura de plásticos por láser - enfocado al punto
Soldado de plásticos por láser: Los requerimientos de manufactura demandantes e innovaciones implementadas
en los últimos años han consolidado la presencia de la soldadura láser en el mercado. Por un lado, se han des-
arrollado nuevas soluciones con soldadura láser. Mientras que por otro lado, nuevos materiales y combinaciones
de los mismos han sido adaptados a esta tecnología.
Absorción en el volumen• Poca reflexión• Poca absorción en el material
Calentamiento del volumen
Reflexión Se calienta poco material
Absorción Superficial• Poca reflexión• Absorción elevada
Calentamiento superficial
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EVA
PE-L
LD
PE-L
D
PE-H
D
PP COC
COP
ABS
ASA
SAN
PMM
A*
PC PC/A
BS
PS SB PET
PBT
PVC
PUR
POM
PA 6
PA 6
6
PA 1
1
PA 1
2
PPS
LCP
PES
PEI
PI PSU
MAB
S
TPE
PEEK
EVAPE-LLDPE-LDPE-HDPPCOCCOPABSASASANPMMA*PCPC/ABSPSSBPETPBTPVCPURPOMPA 6PA 66PA 11PA 12PPSLCPPESPEIPIPSUMABSTPEPEEK
Se puede soldar perfectamente cuando existe transmisión láser Se puede soldar bien cuando existe transmisión láser Se puede soldar, pero debe comprobarse mediante pruebas
*PMMA: a considerar: Los PMMA para molde no son soldables.
Pie
za d
e un
ión
abso
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Pieza de unión transparente
Combinaciones de materiales
La tabla muestra un extracto de la posible combinación
de materiales para la soldadura de transmisión láser, así
como una valoración sobre su soldabilidad. Muchas de
las combinaciónes soldadas por láser que se muestran
aquí, supondrían un gran desafío para otros procesos
de soldadura.
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Soluciones personalizadas para las tareas más diversas
La soldadura láser es adecuada para los sectores y aplicaciones más diversas. Con el fin de poder ofrecer una
solución óptima para cada aplicación, Leister ha desarrollado una gama amplia de soluciones de soldadura láser. Una
solución óptima provée un retorno en la inversión para el cliente (ROI), maximizando así el volúmen de producción,
reducción de desperdicio y la satisfacción del cliente final sobre el producto. Leister ofrece sistemas para la
Soldadura de contorno
En la soldadura de contorno un haz láser focalizado recorre el contorno de unión de forma secuencial y permite derretir el material de forma muy local. De esta manera, se crean soldaduras de volúmen reducido sobre el contorno de unión. El movimiento relativo se obtiene al mover la pieza, el láser o por una combinación de ambos.
Características y aplicación:• Haz láser con forma de punto• La variación de la distancia focal permite modificar el
ancho de la soladura • Líneas arbitrarias de unión en 2D• Ideal para cambios frecuentes de diseño y componentes
Soldadura cuasi simultánea
Dos espejos de escáner desvían el haz láser y lo guían a gran velocidad por el contorno de soldadura. El láser recorre la zona de unión varias veces por segundo, calentando y plastificando prácticamente al mismo tiempo toda el material. Se pueden eli-minar las tolerancias existentes entre las partes a soldar, debido a que el material en contacto entre ambos componentes una vez fundido, se colapsa de forma controlada durante el proceso, al ser sometido a presión.
Características y aplicación:• Haz láser con forma de punto• Gran flexibilidad• Posibilidad de rellenar espacios entre las partes• Adecuado tanto para series pequeñas como producción en masa
Soldadura simultánea
En este proceso, uno o varios láser calientan toda la linea de sol-dadura de forma simultánea. Permite realizar con gran facilidad soldaduras circulares y lineales. Gracias a los nuevos sistemas ópticos desarrollados específicamente para tal propósito, hoy en día se puede soldar prácticamente cualquier contorno.
Características y aplicación:• Tiempos de proceso breves• Sin movimiento relativo• Posibilidad de rellenar espacios entre las partes• Adecuado para la producción en masa
Soldadura radial
El haz láser se refleja sobre un espejo cónico de tal manera que impacta de forma radial en la superficie axialmente simétrica de las piezas a soldar. El ajuste de unión entre las piezas (diámetro interno con diámetro externo) garantiza la presión necesaria para el proceso de soldadura. Para obtener una linea de solda-dura continua no es necesario mover la pieza.
Características y aplicación:• Adecuado para diámetros muy diversos• Sin movimiento giratorio• Alto rendimiento• Sin necesidad de dispositivo de sujeción
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Las soluciones de soldadura con máscara y soldadura GLOBO, desarrollados y patentados por Leister han sido premiados con el «Swiss Technology Award».
soldadura de Contorno, Simultánea, cuasi Simultánea, así como la soldadura Radial. La capacidad en el proceso
se extiende aún más con los conceptos patentados de soldado con Mascara, Globo y Rodillo, premiados con el
«Swiss Technologie Award».
Soldadura con máscara
Tras colocar una máscara entre el origen del haz láser y la pieza a soldar. Un haz láser con forma lineal bien colimado (rayos parale-los entre si) se desplaza sobre las piezas a soldar. La radiación del láser solo alcanza las zonas de unión en aquellas partes en las que el haz no es interrumpido por la máscara. La soldadura con má-scara permite alcanzar una resolución muy alta, por lo que resulta de gran utilidad en soldaduras muy precisas de componentes con geometrías complejas.
Características y aplicación:• Haz láser con forma lineal• Cualquier geometría de soldadura dentro de un plano• Rápido y flexible• Adecuado para microaplicaciones y macroaplicaciones
Soldadura de rodillo
La soldadura de rodillo se basa en el concepto de la soldadura GLOBO. Así, un rodillo de cristal enfoca un haz láser con forma lineal sobre el plano de soldado. El rodillo pueden ser sujetados en uno ó en ambos lados, y el grosor de la linea se encuentra disponible en varias longitudes. La soldadura de rodillo permite realizar lineas de soldadura de mayor espesor, con lo cual se consiguen soldaduras más resistentes.
Características y aplicación:• Cualquier geometría de unión lineal y de dos dimensiones• Soldadura sin herramientas de sujeción• Diferentes espesores de la linea de soldadura• Adecuada para aplicaciones con robots
Soldadura GLOBO
Un haz láser con forma de punto se focaliza sobre el plano de soldado mediante una esfera de vidrio con capacidad de girar sin rozamiento sobre una suspensión de aire. Esta esfera sirve tanto de mecanismo de sujeción como de elemento óptico. Mientras se desplaza sobre la superficie del componente, ejerce una presión exactamente por encima del foco del haz láser. La esfera permite eliminar los herramentales tradicionales de los procesos de solda-dura, aumentando el rango de posibles aplicaciones y permitiendo la fabricación de soldaduras continuas, así como la unión de componentes tridimensionales.
Características y aplicación:• Cualquier geometría de unión en dos y tres dimensiones• Soldadura sin herramentales• Aplicación simultánea de presión y energía láser• Adecuada para aplicaciones con robots
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Estación de trabajo manual de aplicación universal
La NOVOLAS WS-AT es una estación de trabajo manual que permite la integración de distintos módulos y soluciones
de soldadura. Además de la versión estándar, se dispone de la posibilidad de automatizar la estación de trabajo
implementado sistemas con unidad de indexado o banda de transferencia. Los sistemas láser NOVOLAS se com-
plementan con una gama amplia de accesorios. De esta manera, se puede componer un sistema de soldadura
láser especificamente adaptado a las aplicaciones y procesos de cada cliente.
NOVOLAS WS-AT
Un sistema modular de aplicación universal, contiene todos los componentes necesarios para realizar los procesos de unión y está preparado para integrar cualquier módulo. Así, usted puede elegir aquellos componentes adicionales que sean útiles y necesarios para su proceso. Los sistemas láser NOVOLAS WS-AT se pueden equipar con varios módulos láser y cabezales ópticos, aumentado la productividad y eficiencia del proceso de produción. Los ciclos de fabricación pueden optimizarse de forma adicional, integrando sistemas automatizados o semiau-tomatizados para la manipulación de las partes plásticas a sol-dar, como una mesa de indexado en la máquina. El software del sistema incluye todos los módulos necesarios para el control del proceso, y ha sido diseñado para permitir la integración de distintos sensores en la máquina. Además, el software de control incluye un sistema de supervisión en linea de los procesos de soldadura capaz de discernir entre piezas buenas y malas. Tras la instalación de esta estación integral de trabajo, usted podrá empezar a producir.
NOVOLAS WS-AT: Sistema de soldadura láser, configurado como una estación de trabajo manual.
• Sistema integral de trabajo para todos los conceptos de soldado láser.
• Interfaz de usuario sencilla e intuitiva • La integración de varios modulos láser y sistemas ópticos en
una única solución, incrementan la productividad y eficiencia. • Supervisión en linea integrada en el sistema de control • La modularidad de la máquina permite ofrecer una solución
especifica para cada cliente• Integración sencilla con con sistemas de transferencia
existentes.• Mesa rotatoria de indexado con dos o tres posiciones
Datos técnicos
Tipo de láser Láser de diodo, láser de fibraForma del haz punto o lineaPotencia del láser W Punto hasta 300, línea hasta 600 Longitud de línea mm 18 – 95, LineBeam AT
ControlControl computarizado para el láser, ejes y proceso
Láser múltiple Varios módulos láser por sistema
Interfaz de datos Windows Share
Interfaz de controlEspecífica del cliente, Ethercat, Profibus, CAN, Profinet, ...
Tensión V~200 / 230 ± 10%, refrigerado por aire y 110
Frecuencia Hz 50 / 60Consumo de corriente máx. A 16 Conexión de aire comprimido bar 6
Sistema de enfriamientoEnfriamiento por agua/aire dependiendo configuración, aire de escape máx. 55 °C
Condiciones ambientales °C 15 – 40, con enfriamiento hasta 35
Dimensiones (L X An X Al) mmmodelo estándar 860 x 1240 x 1860, sin lámpara de advertencia ni pantalla
Peso kg aprox. 400 (dependiendo de la configuración)
Clase de láser 1 (con láser piloto 2 / 2M / 3R)Interfaz de usuario HMI de Leister
De conformidad con la CE. Sujeto a modificaciones técnicas. Otras versiones disponibles bajo consulta.
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NOVOLAS TTS
El diseño compacto de NOVOLAS TTS incluye todos los com-ponentes necesarios para la soldadura láser de materiales plásticos. La unidad láser y la célula de procesamiento se instalan independientemente y pueden utilizarse de manera optimizada en la producción. A pesar del tamaño reducido de la cabina, el campo de trabajo de la máquina puede alcanzar los 100 x 100 mm. La estación NOVOLAS TTS se controla a través de un mini PLC y se programa con un software HMI (Human Machine Interface) desarrollado por Leister. El HMI permite almacenar y transmitir los datos relevantes de cada proceso en el sistema. El ruta de la soldadura se puede programar de manera indepen-diente utilizando el código CNC, mientras que los parámetros de proceso como la potencia del láser o la velocidad spueden ser fácilmente definidos. Una vez implementado, el sistema funciona de manera autó-noma. Los elementos periféricos como el teclado o el monitor se pueden separar del sistema para propósitos de producción. Si se desea, también se puede acceder de manera externa a través una computadora remota.
• Sistema de soldadura láser compacto y eficiente • Sistema de producción de inversión optimizada• Posibilita la fabricación de distintas aplicaciones de forma
flexible• Software HMI para la ejecución de cualquier proceso• Nivel de seguridad láser clase 1
Estación de trabajo manual en versión de mesa
El sistema NOVOLAST TTS (estación manual de banco) se destaca por su gran funcionalidad en un espacio muy
reducido. Esta estación manual de trabajo compacta combina todas las ventajas de la soldadura láser de materia-
les plásticos con un sistema económico y fácil de programar.
Célula de fabricación: Compacta y eficiente
NOVOLAS Basic AT Compact: Sistema láser de diodo costo-efectivo y compacto
Datos técnicos
Tipo de láser Láser de diodo, enfriamiento por aireForma del rayo Punto, linea, de anillo, DOEPotencia del láser W 40 (máx.)Láser piloto LEDSuperficie de trabajo mm 100 x 100Velocidad de desplazamiento mm/s máx. 200Fuerza de sujeción máx. N 1372Presión del aire bar 6
ControlPLC integrado para el control del proceso del láser y ejes
Dimensiones (L x An x Al) Celda de procesamientoBasic AT compact
mmmm
500 x 585 x 525 550 x 500 x 325
Peso Celda de procesamientoBasic AT compact
kgkg
~ 65 ~ 35
Tensión de red V ~ 100 - 240Consumo de corriente máx. A 10Frecuencia Hz 50 / 60Longitud de cables entre los módulos
mm 2000
Condiciones ambientales °C 15 - 40Interfaz de usuario HMI de Leister
De conformidad con la CE. Sujeto a modificaciones técnicas. Otras versiones disponibles bajo consulta.
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Se trata de un software para el control y Monitoreo de
los procesos de soldado, compatible con toda la gama
de productos Leister. Se configura para adatarse a los
módulos instalados en cada máquina y se puede ajustar
para controlar cualquier proceso de soldadura láser.
Software HMI (Human Machine Interface) para NOVOLAS
Bienvenida
Al iniciar la sesión se debe seleccionar primero el idioma, y posteriormente el nivel de acceso del usuario entre tres niveles protegidos por contraseña:
• Preparación • Producción• Servicio
En el lado derecho de la pantalla se representa el sistema láser en función de la aplicación.
Modo de producción
En el modo de producción, el operador puede:1. Seleccionar un programa de procesamiento2. Visualizar el número de piezas soldadas que se clasifican
como buenas (verde) o malas (rojo)3. Seleccionar el rango de valores idóneos para la supervi-
sión del proceso de soldadura, que se representa como una curva en la parte inferior de la pantalla
Modo de preparación
En el modo de preparación se ajustan los parámetros relevantes para el proceso y se habilitan para el operario:1. Movimiento: programable en código G2. Parámetros láser del proceso: Nivel de potencia e interva-
los de ejecución3. Unidad de sujeción: funciones del sistema de sujeción y
sus modos4. Supervisión del proceso de soldado: selección y tipo de
monitoreo
SystemOverview
Es un software suministrado junto con cada sistema NOVOLAS Basic AT. Este software visualiza el estado de los diferentes módulos y asiste en la integración y preparación de la máquina para la ejecución del proceso. Durante el servicio de asistencia al cliente, este software analiza y actualiza el sistema. Dispone de un acceso remoto vía Internet preinstaldo.
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Supervisión del proceso
Resultados de soldadura controladosLa combinación de estas tres áreas suele conducir a un resul-tado de soldado optimizado. El proceso se ve acompañado por un control en linea, que puede realizarse, por ejemplo, con un pirómetro destinado a verificar la temperatura o mediante una medición de fuerza/recorrido. Estas opciones se ajustan a la aplicación y al procedimiento de soldadura utilizado.
Pirómetro• Control y regulación del proceso en función de la temperatura• Rango de temperatura: 100-400 °C
Medición de fuerza/recorrido• Control y regulación del proceso en función del colapso de
las piezas durante el soldado• Resolución de 0,01 con recorrido de medición de hasta 25 mm• Resolución de 10 N con rango de medición de hasta 2000 N
Control en el proceso de producción
Pre-proceso• Medición de las dimensiones pertinentes• Medición de planitud• Medición de propiedades ópticas• Control de presencia de los componentes• Control de posición de los componentes• Codificación de herramental• Codificación de las partes
a soldar
Post-proceso• Inspección visual• Prueba de fugas• Prueba de vacio• Prueba destructiva• Prueba de explosión• Disección• Prueba de tensión
En-proceso• Medición de la potencia láser• Medición de la velocidad de soldadura• Pirometría• Posición de componentes y recorrido
de fusión• Velocidad de fusión• Fuerza de sujeción• Inspección visual automatizada
Sistemas de control y supervisión de procesos
La supervisión del proceso y la validación de las partes soldadas se realiza mediante distintas opciones o métodos
de supervisón. Gracias a estas técnicas, se pueden implementar métodos de exclusión de piezas defectuosas que
permitan garantizar la calidad de la soldadura y las piezas fabricadas.
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Sistemas láser modulares, integrables y potentes
NOVOLAS Basic AT y Basic AT Compact: la combinación de estos sistemas láser con los principios de soldadura
brinda una amplia gama de opciones que permiten enfrentarse a cualquier desafío. Los sistemas han sido
concebidos para su integración en líneas de producción y diseñados para la soldadura láser de materiales plásticos.
NOVOLAS Basic AT y Basic AT Compact
Los sistemas NOVOLAS Basic AT y Basic AT Compact han sido concebidos para su integración en líneas y celdas de produc-ción. Gracias a la estructura completamente modular, es posible configurar los sistemas láser con facilidad para las exigencias más diversas. De esta forma, gracias a los distintos módulos ópticos y de láser de diodo se pueden unir prácticamente cual-quier geometría de soldadura. Los componentes adaptados entre sí garantizan una confiabilidad muy alta en los procesos de unión, así como una producción muy económica. El uso de varios láseres y módulos ópticos en un único sistema integrado permite aumentar el rendimiento del sistema de forma eficiente y reducir los costos de fabricación.
• Flexible, rentable y adecuado para una gran variedad de aplicaciones
• Control a través de sistema de mando propio del cliente• Posibilidad de integrar varios láseres y módulos ópticos en
un único sistema• Alto rendimiento con el equipamiento correspondiente • Estructura modular con varios componentes opcionales• Rápida conexión entre componentes• Dos canales de interbloqueo de acuerdo con el
“Performance Level e”• Dos mecanismos de paro de emergencia:
1) Interno (paro de emergencia E-STOP, conectado en serie)2) Externo (parada de emergencia E-STOP, estado requerido externamente)
NOVOLAS Basic AT: Sistema láser flexible y de integración modular.
NOVOLAS Basic AT Compact: Sistema láser compacto y económico con láser de diodo enfriado por aire
Datos técnicos
Tipo de láser Láser de diodo, láser de fibraForma del haz punto o lineaPotencia del láser W Punto hasta 300, línea hasta 600 Longitud de línea mm 18 – 95, LineBeam AT
Láser múltiplePosibilidad de hasta 4 módulos por sistema
Láser piloto/láser puntero mW < 3 (clases de láser 2/2M / 3R
Interfaz de controlE/S digitales/analógicas, RS232, RS422/485
TensiónBasic AT
V~200 – 240 para láser enfriado por agua
TensiónBasic AT y AT Compact
V~100 – 240 para láser enfriado por aire
Frecuencia Hz 50 / 60Consumo de corriente máx. A 10 – 16 (dependiendo de la versión)
Sistema de enfriamientoEnfriamiento por agua o aire, dependiendo de la versión
Condiciones ambientales °C 15 – 40, enfriado por aire 15 – 35Dimensiones (L X An X Al)Basic AT compactBasic AT
mm 550 x 500 x 325 (6 HE) 550 x 780 x 878 – 1288 (12 – 24 HE)
Peso kg A partir de 35 (Basic AT Compact)Clase de láser 4
De conformidad con la CE. Sujeto a modificaciones técnicas. Otras versiones disponibles bajo consulta.
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Integración de los sistemas Basic AT
Los sistemas NOVOLAS Basic AT están preparados para la integración. Su modularidad permite efectuar integraci-
ones complejas tanto en celdas de trabajo manual como en sistemas de producción totalmente automatizados.
Soluciones de integración
Los sistemas NOVOLAS Basic AT han sido concebidos para una integración adaptada al cliente. Hay opciones básicas prepara-das, que se adaptan según el nivel de integración de integración.
Los sistemas se unen al sistema principal del cliente a través de conectores rápidos. En caso de solicitud, estos conectores pue-den omitirse durante la entrega y brindar así una forma directa de conexión a un gabinete eléctrico.
Cada sistema está equipado con un cabezal óptico y el software correspondiente. Las funciones de control e integración res-paldan la operación del sistema con los requerimientos especí-ficos del cliente.
Sistema integral de trabajo
Si el NOVOLAS WS-AT no cumpliera con las exigencias del cli-ente, existe la posibilidad de llevar a cabo el proceso con un integrador de maquinaria especializada.
El sistema presentado en esta foto se encuentra equipado con un robot mesa rotatoria y cabezal óptico Globo, y funciona con un NOVOLAS Basic AT.
Línea de producción
Otro ejemplo de integración aparece en la foto a la derecha con un Basic AT compact, que se utiliza en una línea de producción totalmente automatizada. El sistema láser puede instalarse inde-pendientemente del sitio de procesamiento y, por ende, ofrecer una ubicación flexible.
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Cabezales ópticos para sistemas láser NOVOLAS
El concepto óptico de Leister comprende dos sistemas básicos que reproducen los diferentes modos de soldadura
por medio de cabezales ópticos intercambiables. Los cabezales ópticos BT (Base Technology) son pequeños y
compactos, y sólo están equipados con elementos ópticos.
Concepto Óptico AT/BT
Cabezal óptico BT
• Solamente componentes ópticos
Punto
Diferentes distancias focales y diámetros de enfoqueCampo
Diferente longitud de los bordes
DOE
Personalizado y fácilmente intercambiable
Escaner
Lentes F-Theta para diferentes campos de trabajo y longitudes de onda láser:
980 nm 1070 nm
100 x 100 mm 100 x 100 mm
240 x 240 mm 200 x 200 mm
350 x 350 mm 360 x 360 mm
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Cabezal óptico AT
• Componentes ópticos• Supervisión de operación• Control de conector de fibra• Pirómetro, opcional
Línea
Diferentes longitudes de línea
Radial óptico 38
Para componentes con simetría rotacional (≤ 38 mm),protección láser integrable
Anular
Diferentes diámetros y anchos de círculo
Los cabezales ópticos AT (Advanced Technology), en cambio, incorporan un sistema electrónico de control y
aumentan así la estabilidad del proceso.
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Cabezal óptico GLOBO
• Sistema óptico y de presión integrado
• Esfera de cuarzo con suspensión neumática
• Dispositivo neumático de sujeción• Espesor de la linea de soldadura
ajustable• Pirómetro opcional
Cabezales ópticos para sistemas láser NOVOLAS
Los sistemas láser de Leister cuentan con una gran variedad de cabezales ópticos. Estos cabezales permiten equi-
par los sistemas para cumplir con las necesidades de la aplicación.
Cabezal óptico LineBeam AT
• Longitudes de línea 18 - 95 mm• Potencia del láser hasta 600 W• Distribución homogénea de la
potencia mediante una óptica especial
• Puntero láser para la localización de pieza
• Lente de campo opcional• Óptica de superficie opcional
Cabezal óptico radial 68
• Para piezas con simetría axial (≤ ø 68 mm)
• Protección láser integrable• Altura máxima de pieza de
60 mm, independientemente del diámetro
Cabezal óptico de rodillo
• Presión neumática local sin herra-mental adicional
• Distribución de presión uniforme mediante rodillo en su propio eje
• Anchos de línea 3 - 6.7 mm• Anchos de línea 29 - 30 mm
(LineBeam)
Cabezal óptico de rodillo con eje en ambos lados
• Presión neumática local sin herra-mental adicional
• Distribución de presión uniforme mediante rodillo en su propio eje
• Anchos de línea 3 - 4.9 mm
Adaptador Globo con protección láser
• Tuerca con cuerda y cuello alargado
• Protección láser ampliada • Fácilmente intercambiable
Módulo de formación para LineBeam AT
• Lente de campo para formación• Longitud de línea 38 mm, 48 mm• Distribución homogénea de la
densidad de potencia gracias a la óptica especial
• Haz piloto para el ajuste• Óptica de superficie, opcional
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1 mm 1 mm 1 mm
Por ejemplo, en la solución de soldadura con máscara, además de nuestros cabezales especiales de haz líneal,
también ofrecemos máscaras personalizadas.
DOE generando una formación-M
Los DOE (elementos ópticos difractivos) con forma M se emplean en la soldadura de contorno o cuasi simultánea para optimizar la distribución de la energía en la zona de soldado. Cuando se realiza el movimiento relativo del haz láser hacia la pieza, la distribución de la energía existente en la linea de solda-dura s(x) depende de la distribución de la densidad de potencia de la radiación I(x,y) y de la velocidad. Una curva de Gauss o de campana distribuye la energía desde adentro hacia fuera durante el movimiento (ver diagrama) y provoca así un aumento de la temperatura en la parte central del cordón de soldadura.
Un DOE con forma de M actúa en sentido opuesto, reduciendo la distribución de la densidad de potencia desde fuera hacia dentro. Esto requiere la multiplicación, el reordenamiento y la estabilidad del haz láser. La superficie total irradiada resulta entonces más grande en relación con el conjunto de rayos individuales. La buena calidad del haz de los láseres de fibra genera una imagen definida de los rayos individuales en el plano (ver diagrama). En cambio, con 200 µm (mín.), los rayos individuales del láser de diodo ya son bastante grandes y se superponen si el diámetro total no debe ser demasiado grande (ver diagrama).
DOE (formación-M) con láser de fibra DOE (formación-M) con láser de diodo
Elemento óptico difractivo (DOE)
Los DOE son elementos ópticos capaces de cambiar la forma de un haz láser. Se utilizan en procesos de soldadura simultá-nea, y permiten soldar los componentes de un solo disparo láser, sin la necesidad de ningún movimiento relativo entre la pieza y el cabezal óptico. Los DOEs también se emplean de forma habitual en procesos de soldadura cuasi simultánea para optimizar el perfil de intensidad del haz.Un haz láser con forma M proporciona una mejor distribución de la energía en la zona de soldadura durante el proceso de unión, obteniendo mejores resultados de unión y aumentando la ventana de proceso. Así mismo, las ópticas difractivas permiten ajustar el espesor de la linea de soldadura, sin variar la distancia focal del láser. Se recomienda determinar junto con el personal técnico de Leister cuáles son las mejores soluciones para cada aplicación.
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Desarrollo previo
Los requisitos que se van a exigir a un componente son los que suelen condicionar el proceso de soldado. Será un placer el poder ofrecer asesoramiento sobre cualquier aplicación individual, espe-cialmente en lo que respecta a los materiales y a los procesos de soldadura. Asimismo, ofrecemos asistencia técnica para la ejecución de las pruebas de soldado y la posibilidad de ser evaluadas en nuestro laboratorio. El resultado de una resistencia óptima en una pieza soldada, depende tanto del diseño óptimo de las partes, como de la propia ejecución del proceso de solda-dura. Aproveche nuestro amplio conocimiento en soldadura láser de polímeros desde la fase previa al desarrollo de su producto, y adelantase a cualquier inconveniente.
Nuestros laboratorios de aplicaciones disponen de los sistemas más avanzados de soldadura láser, así como de equipamiento para la inspección y valoración de componentes.
Desarrollo y optimización del proceso
Ofrecemos asistencia tanto en la selección de la tecnología de fabricación más adecuada, como en la ejecución del proceso. De este modo, los especialistas de nuestro departamento de aplicaciones hacen una búsqueda de los parámetros más relevantes y definen una ventana de proceso que permita una soldadura óptima de los componentes. También usted puede aprovechar nuestros conocimientos para optimizar los procesos de soldadura con que cuente en la actualidad.
Sección transversal de una unión soldada por láser, anchura del cordón de 3 mm.
Servicios
La unidad de negocio Laser Plastic Welding define el ‘Servicio al Cliente’ como una prestación de servicios que
abarca desde el desarrollo del producto hasta el servicio posterior a la venta. Conocemos de la importancia de
una pronta respuesta, servicio confiable y tomamos cada medida para asegurar que nos distinguimos del resto de
nuestros competidores.
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Integración de sistemas
Un producto industrial se obtiene mediante una secuencia de procesos de fabricación. La integración inteligente de los sistemas de fabricación es la clave para concatenar los distin-tos procesos de ensamble de forma exitosa. Los productos NOVOLAS se han desarrollado especialmente para la soldadura de plásticos por láser y ofrecen una gran variedad de opcio-nes de integración. Aproveche las ventajas que proporcionan nuestras soluciones de soldadura láser, planificando una in-tegración profesional y puesta apunto de su instalación con nuestros especialistas.
Accesorios de máquina
Nuestras sistemas láser estándar permiten intergrar distintos accesorios y ser modificados de acuerdo a las necesidades y requisitos de nuestros clientes.
Se pueden incluir los siguientes accesorios:• Asignación de códigos para el registro de componentes• Detección de piezas o supervisión del proceso mediante
cámaras• Medición externa de potencia del láser• Sistema de detección de pieza buena/mala, con un depósito
de desechos incorporado.• Decodificador para la conexión de un monitor externo• Color de acuerdo a las preferencias del cliente
Para mayor información, no dude en consultarnos.
Servicio posventa
Los sistema de soldado por láser son bienes de inversión que requieren un mantenimiento regular. Nuestros contratos de mantenimiento se adaptan a los distintos sistemas y siguen unos intervalos de tiempo especificos. Ofrecemos a nuestros clientes un servicio posventa que incluye: • Asistencia telefónica• Acceso remoto vía Internet• Reparaciones en sitio
Gracias a nuestras filiales y distribuidores, Leister está presente en todo el mundo, lo que le permite suministrar componentes y repuestos en corto tiempo.
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Sistemas láser de Leister: éxito internacional
Desde hace muchos años, los sistemas de soldadura láser de Leister vienen utilizándose con gran éxito a lo largo
de todo el mundo. A continuación mostramos una pequeña selección de los múltiples clientes que confían en
Leister.
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Complejo empresarial de Leister en Kägiswil, Suiza
Leister es sinónimo de desempeño
Desde hace más de 60 años. Leister ha sido líder a nivel mundial en los sectores de soldadura de plásticos y de aplicaciones industriales de aire caliente. Así también, hace ya algunos años, también ofrece sistemas de soldadura por láser, micro sensores y componentes ópticos muy innovadores y potentes.
Para garantizar la confianza en la calidad característica de Leister, desarrollamos y producimos en Suiza todos nuestros productos. Exportamos el 98 % de nuestros equipos. Por este motivo, disponemos de una red extensa de aproximadamente 120 puntos de venta y asistencia técnica en todo el mundo. De este modo garantizamos que nuestros clientes siempre pueden contar con la ayuda de una persona de contacto competente.
Somos los líderes del mercado desde hace varias décadas. La eficacia y confiabilidad de nuestros productos hacen de Leister la opción principal. Nuestros equipos se utilizan en sistemas de impermeabili-zación de techos, en revesti-mientos de suelos, tendido de toldos, obras hidráulicas, en tierra y en túneles, así como en la construcción de equipos y reparación de vehículos.
En el futuro, las estructuras más pequeñas tendrán la mayor relevancia. Para conseguir que nuestros clientes estén siempre más adelantados que el resto, desarrollamos y producimos actualmente en nuestras instalaciones de cuarto limpio, la siguiente generación de sensores y componentes ópticos.
Nuestras soluciones inno-vadoras para la soldadura de plásticos por láser permiten aplicar nuevos métodos de fabricación en la manufactu-ra de partes automotrices, la tecnología médica, en el desarrollo de sensores y microsistemas. Los sistemas láser también pueden utilizarse para aplicaciones relacionadas con procesamiento por calor.
No importa si se trata de la activación, recalentamiento, fundición, encogimiento, sol-dadura, esterilización, ca-lentamiento o secado: el aire caliente utiliza utilizando cada vez más en los procesos industriales. Nuestros clientes se benefician de un extenso conocimientos en ingeniería y asesoramiento proporcionado durante la creación de aplica-ciones de aire caliente.
www.leister.com/laserplasticwelding
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LAS
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03.2
015
/ 08.
2016
/ n.
º de
tipo
153
.616
Fabricado en Suiza Leister Technologies AG dispone del certificado ISO 9001. Sujeto a modificaciones.
Dirección de distribución:
Sede principal de Leister en SuizaSociedades filiales de LeisterComerciantes autorizados y socios
Información de contacto de los centros de venta y asistencia de Leister
EuropaAlemaniaPPW Perfect Plastic Welding contacto: Dieter Wollstädter,
Siegfried Kirchner [email protected] [email protected]
Hamec contacto: Andreas Schoch [email protected]
Holanda Aeson AV Huizen /NL contacto: Rudolf Dasbach [email protected]
Bélgica / Luxemburgo Hupico bvba contacto: Pierre Huyghebaert [email protected]
Reino Unido / Irlanda Horizon Instruments Ltd. contacto: Daniel Bolton [email protected]
Dinamarca / Suecia Weldingseller aps contacto: Thorben Knudsen [email protected]
Medio OrienteIsrael Su-Pad (1987) ltd contacto: Ziv Sadeh [email protected]
AsiaMalasia SnR Gold Wave Resources Sdn Bhd contacto: Abdul Wahab [email protected]
Taiwán GeniRay Technology Corp. contacto: David Hsu [email protected]
Corea YesLaser Corporation contacto: Kerry Jung [email protected]
Thailand Thai Vinyter Co Ltd contacto: Anan Suriyaprapadilok [email protected]
Planta Matriz en Suiza Leister Technologies AG Galileo-Strasse 10 CH-6056 Kaegiswil / Suiza teléfono: +41 41 662 74 74 [email protected]
AlemaniaLeister Technologies Deutschland GmbH 58093 Hagen / Alemania teléfono: +49-(0)2331-95940 contacto: Matthias Poggel [email protected]
EE.UU., Canadá, MéxicoLeister Technologies LLC Itasca, IL 60143 / USA teléfono: +1 630 760 1000 contacto: Andrew Geiger [email protected]
ChinaLeister Technologies Ltd. Shanghai 201 109 / PRCteléfono: +86 755 27440399 contacto: Cai Sheng [email protected]
JapónLeister Technologies KK Yokohama 222-0033 / Japónteléfono: +81 (45) 477 3637 contacto: Nobuaki Suzuki [email protected]
IndiaLeister Technologies India Pvt. Ltd. teléfono: +91 44 45583436 - 8contacto: Arun Kumar [email protected]