Mejoras y retos del láser cladding basados en metrología y ... · Demostrador final: se basa en...
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Jornada “Soluciones de visión e inteligencia artificial para procesado láser”
Mejoras y retos del láser cladding
basados en metrología y visión artificial
Capacidades Industriales
2 Naves conectados de 400 m2 cada una. Nueva Ubicación
• Puente grúa de 20 y 10 tn.
Búsqueda de la mejor tecnología para cada aplicaciónDualidad
fuente láser
• 2 láseres de FIBRA: una monosalida y otra multisalida (3 fibras diferentes)
• Láser de DIODO
Plantas productivas
• Células automatizada de soldadura remota para producción seriada
• Célula Robotizada ABB sobre track líneal de 6 metros
• Célula Robotizada Fanuc con posicionador 2 ejes orientada al laser cladding/LMD.
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Capacidades Industriales
Escáner, cabezales de cladding, soldadura, temple.Cabezales
TebisSoftware trayectorias
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Aplicaciones / servicios
Jornada “Soluciones de visión e inteligencia artificial para procesado láser”
SOLDADURA LASER
TEMPLE LASER
LASER CLADDING
Servicios. Láser Cladding
Unión metalúrgico
Aporte de material en forma de polvo
Fusión de material mediante la energía de un haz láser
Baja zona afectada térmicamente y mínima dilución
Proceso metalúrgico:
Aporte rugoso. Habitualmente necesita mecanizado/rectificado posterior
Incompatibilidades de materiales: “Capa colchón”
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Servicios. Láser Cladding
Aplicaciones y materiales
Añadir cualidades a zonas con mayor exigencia de la pieza. Componentes bi-materiales.
Aportes preventivos
• Mejora de propiedades a desgaste, corrosión, dureza, temperatura …
Algunas veces necesita pre-mecanizadoReparación
• Desgastadas o dañadas
• No conformidades: errores de mecanizado, cambios de diseño
En forma de polvo. Granulometría y esfericidad definidas.Materiales
• Aceros inoxidables austeníticos y martensíticos, aceros de herramienta
• Stellites, Inconeles, Triballoy
• Fase de desarrollo: Carburos de Tungsteno
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Servicios. Láser CladdingCaso de estudio
Fabricación de tubo sin soldaduraCladding sobre punta perforadora (Proceso Mannesmann)
Ni-Co-MoProblemática asociada a la acumulación de calor en la punta. Discontinuidad
Estado de la punta tras estar trabajando:• Desgaste•Fatiga térmica
• Aumento de vida del utillaje
• Calidad interior del tubo
• Punta directamente a procesar tubo acero muy aleado
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Servicios. Láser CladdingCaso de estudio
Recargue de moldes (preventivo/reparación)
Hot Stamping. Herramientas de alta conductividad y dureza para aplicaciones de conformado en caliente
Sustituir material QR90 por acero más común + recargue superficie activa mediante láser cladding para mejorar durabilidad del utillaje
➢ Identificación de zonas desgastadas
➢ Asegurar suficiente altura de aporte
➢ Movimientos coordinados robot posicionador en zonas reviradas
➢ Asegurar altura de aporte mínimo➢ Necesidad de mantener
condiciones de aporte constantes en zonas planas o radios
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Matrices de estampación en frío
Servicios. Láser CladdingCaso de estudio
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➢ Comparativa CAD real o captación geometría vs CAD objetivo
➢ Asegurar altura de aporte mínimo
➢ Peligro de fisuración por excesivo imput térmico en pequeños radios y cortantes
➢ Necesidad de obtener bajos niveles de dilución sobre fundición
• Cambios de diseño
• Refuerzo de zonas críticas para aumento de
vida útil
Principal problemática
• Materiales de aporte con alta tendencia a
fragilizarse; aparición de poros y grietas
Laser-based Equipment Assessments
Monitorización 3D
Mapa de disparidad
Definición de trayectorias
Reparación
PROPER: 3D digital tool chain for additive part repair
Fabricación Aditiva – Laser claddingProyectos de mejora
Captación en coordenadas robot
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Proyecto ANDROMEDA Desarrollo de una solución flexible para la fabricación de grandes piezas mediante fabricación aditiva
• Estrategias de deposición
• Ingeniería/hilo digital
• Control del proceso
Demostrador final: se basa en la geometría típica de un anillo
separador de un lanzador espacial, de algo más de 1 metro de
diámetro
Fabricación Aditiva – Laser claddingProyectos de mejora
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➢ Control del proceso en lazo cerrado
➢ Control dimensional del
componente fabricado por LMD
➢ Corrección de altura trabajo cabezal
GNC LÁSER
Polígono Industrial de Itziar
Sector 5, Naves 7-8
20820 Deba (Gipuzkoa)
www.gnclaser.es
Tel. 943 606 347
Hasier Orbegozo
Responsable Área de Tecnología
Jornada “Soluciones de visión e inteligencia artificial para procesado láser”