2º Congreso Internacional de Soldadura y Tecnologías de Unión

CESOLMadrid 05/10/12

“Aplicación de la tecnología de soldeo láser en el proceso de fabricación de componentes

metálicos para el sector comercial”Ricardo Veira1, Luis A. Voces1, Álvaro Prada2

1HYDRACORTE S.L.2Centro Tecnológico AIMEN

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INDICE

1. Quienes somos

2. Sistema productivo

3. Soldadura láser

4. Aplicaciones prácticas

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1. Quienes somos

2. Sistema productivo

3. Soldadura láser

4. Aplicaciones prácticas

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1. Quienes somos

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• Nacida en el año 2000• Integrada en el Grupo Caamaño• Ampliada en 2010• Automatización creciente• Apuesta por nuevas tecnologías

Expectativas de crecimiento en

coyuntura actual

Materiales procesados en 2012 hasta la fecha

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1. Quienes somos

2. Sistema productivo

3. Soldadura láser

4. Aplicaciones prácticas

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2. Sistema productivo

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INDICE

1. Quienes somos

2. Sistema productivo

3. Soldadura láser

4. Aplicaciones prácticas

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3. Soldadura láser

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Láser de disco:- Modelo: TruDisk 4002- Potencia máxima: 4,4kW- Calidad haz láser: 8mm*mrad

3. Soldadura láser

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Cabina de soldadura:- Robot KUKA KR30 HA- Cabezal de soldadura BEO D70- Distancia focal 200mm

3. Soldadura láser

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Cabina de soldadura:- Mesa rotativa DT- Mesa basculante giratoria DKP400.1- Eje horizontal KPF 2m- Fibra óptica 200 µm- Fibra óptica 600 µm

3. Soldadura láser

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TABLAS TECNOLÓGICAS DE PENETRACIÓN CON DIFERENTES DENSIDADES DE POTENCIA

3. Soldadura láser

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3. Soldadura láser

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PRUEBAS SOBRE PROBETAS A ESCALA LABORATORIO EN DIFERENTES

CONFIGURACIONES DE UNIÓN y ESPESORES

Acero al carbono galvanizado de

1,5mm

Acero al carbono galvanizado de 3mm

Acero inoxidable austenítico AISI304L

de 1,5mm

UNIONES A TOPE

3. Soldadura láser

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PRUEBAS SOBRE PROBETAS A ESCALA LABORATORIO EN DIFERENTES

CONFIGURACIONES DE UNIÓN y ESPESORES

Acero al carbono galvanizado de

1,5mm

Acero inoxidable austenítico AISI304L

de 1,5mm

UNIONES A TOPE EN L

3. Soldadura láser

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PRUEBAS SOBRE PROBETAS A ESCALA LABORATORIO EN DIFERENTES

CONFIGURACIONES DE UNIÓN y ESPESORES

Acero al carbono galvanizado de

1,5mm

Acero inoxidable austenítico AISI304L

de 1mm

UNIONES A TRANSPARENCIA

3. Soldadura láser

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PRUEBAS SOBRE PROBETAS A ESCALA LABORATORIO EN DIFERENTES

CONFIGURACIONES DE UNIÓN y ESPESORES

Acero al carbono galvanizado de 1mm

Acero inoxidable austenítico AISI304

de 1mm

UNIONES EN ESQUINA

ALUMINIO Serie 5XXX de 1mm

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1. Quienes somos

2. Sistema productivo

3. Soldadura láser

4. Aplicaciones prácticas

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4. Aplicaciones prácticas

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4.1 Percheros en zeta

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ACERO INOXIDABLE AUSTENÍTICO 304L

4.1 Percheros en zeta

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Ciclo del proceso de fabricación actual:Tiempo de soldeo + Tiempo de repasado +

Tiempo de satinado = 30min/pieza

PROCESO INICIAL TIG

UNIÓN TAPA-TUBO

UNIÓN TUBO-TUBO

4.1 Percheros en zeta

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4mm

0,5mm

UNIÓN TAPA-TUBO

UNIÓN TUBO-TUBOPROCESO INICIAL TIG

4.1 Percheros en zeta

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Muescas de encajeADAPTACIÓN DE LOS

PROCESOS PREVIOS A LA TECNOLOGÍA LÁSER

4.1 Percheros en zeta

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UTILLAJE EXPERIMENTAL

4.1 Percheros en zeta

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Unión Potencia láser

Velocidad soldeo

Posición focal

TUBO-TUBO 1,3 kW 30 mm/s +9 mm

TUBO-TAPA 1,3 kW 20 mm/s +9 mm

PROCESADO LÁSER

4.1 Percheros en zeta

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1,5mm

1,1mm

1,2mm

0,8mm

PROCESADO LÁSER

UNIÓN TAPA-TUBO

UNIÓN TUBO-TUBO

EN ESTE CASO LA VALIDACIÓN DEL COMPONENTE ES VISUAL, POR SER UN COMPONENTE POSICIONADO

CARA AL PÚBLICO

4.2 Tubos percheros

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Cierre perimetral TUBO-TAPA perchero

e=1,5mm

Potencia láser Velocidad soldeo

Posición focal Caudal gas

2,5 kW 50 mm/s +4 mm 30 l/min

Ø fibra = 200µme = 1,5 mm

4.2 Tubos percheros

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LASERTIG

1,9mm

2mm

0,7mm

2,7mm

4.2 Tubos percheros

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Repasado

Post-procesado de la pieza:

Brillado: acabado final

No era posible modificar el diseño

4.3 Pieza escaparatismo

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ACERO INOXIDABLE AUSTENÍTICO 304L

4.3 Pieza escaparatismo

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UTILLAJE EXPERIMENTAL

4.3 Pieza escaparatismo

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PROCESADO LÁSER

Para facilitar el procesado mediante láser en este tipo de componentes con cierre de

perfiles: IMPLEMENTACIÓN DE PESTAÑAS

SOLDADURA A TRANSPARENCIA

4.4 Perfil Prototipo

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PROCESADO LÁSER ACERO INOXIDABLE AUSTENÍTICO 304L

4.4 Perfil Prototipo

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PROCESADO LÁSER – ALTERNATIVAS DE UNIÓN

Unión Potencia láser

Velocidad soldeo

Posición focal

Borde 4 kW 50 mm/s +4 mm

Transparencia 4 kW 70 mm/s +1 mm

UNIÓN EN BORDE

UNIÓN A TRANSPARENCIA

Ø fibra = 600µm

4.5 Cierre Longitudinal de Tubos

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SOLDEO LÁSER A TOPE ACERO AL CARBONO e = 1 mm

Ø fibra = 600µm

4.5 Cierre Longitudinal de Tubos

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PROBLEMÁTICAS: PRESENCIA DE FALTAS DE FUSIÓN Y AGUJEROS EN

ZONAS CON GAP EXCESIVO > 0,1mm

Potencia láser

Velocidad soldeo

Posición focal Caudal gas Caudal gas

backing

4 kW 65mm/s +8 mm 28 L/min 4 L/min

4.6 Soldeo Podiums Decoración

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SOLDEO LÁSER EN BORDE ACERO INOXIDABLE AUSTENÍTICO 304L

e = 2mm

PIEZA PREPUNTEADA

OBJETIVO: ADECUADO ASPECTO ESTÉTICO A NIVEL VISUAL

4.6 Soldeo Podiums Decoración

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Potencia láser

Velocidad soldeo

Posición focal Caudal gas

2,2 kW 18 mm/s +14 mm 24 L/min

Ø fibra = 600µm

5. Agradecimientos

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PROYECTO: “Desarrollo de nuevos conceptos de mobiliario auxiliar y decorativo para la industria de confección mediante tecnología láser”

EXPEDIENTE: IN841C 2010-191

CONVOCATORIA: Fomento da Investigación e da Innovación Empresarial (2010)

FINANCIADO POR: Xunta de Galicia – Consellería de Economía e Industria y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)

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Gracias por su atención

Ricardo Veira LorenzoResponsable Soldadura LáserRicardo.veira@hydracorte.esTel:+34 981 613 210 Ext. 374Fax: +34 981 613 205Rúa San Fernando, 44ª15180 – Culleredo (A Coruña)