АО региональный радиоканал

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.

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.

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

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

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.
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.
Это ручная клещевая сварка с гидравлическим приводом
А это уже роботизированный комплекс клещевой сварки.
Установка LaserWeld 6R60-L6000 предназначена для автоматической лазерной сварки габаритных изделий.
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
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.
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.