Niemal trzy razy szybciej niż plazma. STIGAL pokazuje potencjał wycinarki laserowej FIBER Master HD w produkcji stoczniowej

Czy FIBER Master HD może być jednocześnie szybszy i bardziej opłacalny od plazmy? Kalkulacja przygotowana przez STIGAL dla jednej ze stoczni pokazuje, że różnica jest znacząca. Analiza dotyczyła wycięcia układu detali z blachy o wymiarach 3000 × 12 500 mm i grubości 12 mm. W przypadku plazmy 180 A obliczony czas cięcia wyniósł 4 godziny i 21 minut. Dla FIBER Master HD wyposażonego w źródło 30 kW i technologię AirCut czas na wykonanie tego samego zadania to 1 godzina i 33 minuty.

W przedstawionym przykładzie zastosowanie wycinarki laserowej FIBER Master HD oznacza zatem niemal trzykrotnie krótszy czas cięcia. Natomiast przy grubości 20 mm FIBER Master HD 30 kW wykonał zadanie ponad dwa razy szybciej niż plazma 300 A (4 godziny i 45 minut vs 2 godziny i 13 minut). Pokazuje to, że przewaga czasowa pozostaje istotna również przy grubszych materiałach stosowanych w produkcji stoczniowej.

Taka różnica może znacząco zwiększyć wydajność działu przygotowania materiału i pozwolić na realizację większej liczby zleceń, ograniczenie kolejek, skrócenie czasu oczekiwania na elementy i zmniejszenie potrzeby uruchamiania dodatkowych zmian. Prędkość cięcia to dopiero początek korzyści wynikających z zastosowania FIBER Master HD. Maszyna, zaprojektowana i produkowana przez STIGAL w Polsce, to konfigurowalne centrum przygotowania materiału z unikalną możliwością łączenia technologii laserowej, gazowej i plazmowej. Pole robocze do 50 metrów długości. Głowica 3D, ukosowanie, znakowanie oraz wydzielone strefy cięcia. Technologia AirCut pozwalająca na cięcie powietrzem zamiast azotu. Obniżenie kosztów cięcia nawet o 40% w porównaniu do plazmy. Czy to przyszłość w nowoczesnej produkcji stoczniowej?

FIBER Master HD w projekcie dla jednej z polskich stoczni

Przykładem wykorzystania tej koncepcji w przemyśle morskim jest inwestycja realizowana dla jednej z polskich stoczni. Zakład zamówił w firmie STIGAL wielkogabarytową wycinarkę laserową do blach FIBER Master HD o polu roboczym 3,5 × 32 m, wyposażoną w źródło laserowe o mocy 30 kW, głowicę 3D oraz wydzieloną strefę do cięcia aluminium. Tak skonfigurowana maszyna FIBER Master HD ma wspierać produkcję elementów okrętowych i offshore, skracając czas cięcia dużych arkuszy, umożliwiając fazowanie krawędzi już podczas cięcia oraz ograniczając liczbę operacji wykonywanych później na osobnych stanowiskach.

Inwestycja obejmuje również odrębną maszynę do laserowej obróbki rur, profili i kształtowników. Razem tworzą one zaplecze pozwalające przygotowywać zarówno elementy płaskie, jak i przestrzenne części konstrukcji. Szczegóły inwestycji oraz jej znaczenie dla zakładu zostaną przedstawione w osobnym materiale.

Laser nie tylko do cienkich blach

Plazma od lat była jedną z podstawowych technologii stosowanych w stoczniach. FIBER Master HD wykorzystuje natomiast rozwinięte możliwości technologii laserowej o dużej mocy. To nie jest rozwiązanie przeznaczone wyłącznie do cienkich arkuszy, kojarzących się z laserami. W konfiguracji ze źródłem o mocy 30 kW FIBER Master HD może ciąć stal o grubości do 50 mm, natomiast w wersji 60 kW — nawet do 100 mm.

FIBER Master HD został zaprojektowany z myślą o sektorze morskim i jak największej elastyczności produkcyjnej. Wydajne i dokładne cięcie laserowe może zostać uzupełnione o technologię cięcia plazmowego i gazowego, gdyż maszyna może zostać rozbudowana o dodatkowy portal z palnikiem plazmowo-gazowym — to unikalne, autorskie rozwiązanie STIGAL. Połączenie technologii cięcia daje elastyczność wyboru i umożliwia obróbkę jeszcze grubszych materiałów — do 320 mm. Stocznia może dzięki temu realizować szeroki zakres prac bez przenoszenia dużych arkuszy między oddzielnymi maszynami.

Od arkusza do elementu przygotowanego do spawania

Cięcie to początek. Element może wymagać trasowania, oznaczenia miejsca montażu, wykonania ukosów spawalniczych, wiercenia otworów albo dalszej obróbki krawędzi. Każda dodatkowa operacja oznacza kolejne stanowisko, transport detalu, czas operatora oraz ryzyko powstawania opóźnień i błędów.

FIBER Master HD może zostać wyposażony w pięcioosiową głowicę 3D umożliwiającą ukosowanie wybranych krawędzi pod kątem do ±50°. Pozwala to przygotowywać podczas cięcia krawędzie do spawania w konfiguracjach V, Y, X oraz 2Y, zachowując stały kąt na całej długości detalu. Maszyna może również wykonywać trasowanie, znakowanie oraz punktowanie.

Technologia laserowa zapewnia wysoką dokładność wymiarową i powtarzalność wykonywanych elementów. Umożliwia również wycinanie małych, precyzyjnych otworów i perforacji, które przy zastosowaniu innych metod mogą wymagać późniejszego wiercenia lub dodatkowej obróbki. Mniejsza niż w przypadku cięcia plazmowego strefa wpływu ciepła ogranicza odkształcenia oraz zmiany struktury i właściwości mechanicznych materiału w obszarze ciętej krawędzi. Pozwala także uzyskać większą dokładność geometryczną i lepszą jakość krawędzi.

Połączenie cięcia, ukosowania, trasowania i znakowania w jednym cyklu ogranicza konieczność ręcznego przygotowania krawędzi oraz transportowania ciężkich detali pomiędzy kolejnymi stanowiskami. W przypadku dużych elementów kadłuba, ramp, pokładów i konstrukcji offshore korzyści wynikają więc nie tylko z większej prędkości cięcia, lecz także ze skrócenia całego procesu przygotowania części — od arkusza blachy do detalu gotowego do montażu i spawania.

Duże pole robocze dopasowane do potrzeb stoczni

Pole robocze o szerokości od 2,5 do 5 m i długości do 50 m jest konfigurowane odpowiednio do potrzeb i warunków konkretnego zakładu. Tak duża przestrzeń robocza umożliwia nie tylko wycinanie pojedynczych detali o znacznych wymiarach, lecz także organizację procesu cięcia z uwzględnieniem specyfiki produkcji stoczniowej. W zależności od konfiguracji maszyny pozwala między innymi:

● rozłożyć kilka pełnowymiarowych arkuszy jednocześnie,
● wykonywać długie pasy i elementy konstrukcyjne bez dzielenia ich na krótsze części,
● wydzielić obszary do cięcia, załadunku i rozładunku,
● przygotowywać kolejny arkusz, gdy maszyna pracuje w innej części stołu,
● wydzielić strefy do cięcia różnych materiałów, np. aluminium,
● zaimplementować dodatkowe portale i głowice tnące,
● dostosować układ stanowiska do transportu materiału w hali.

FIBER Master HD wykorzystuje mobilną strefę ochronną poruszającą się wraz z portalem. Osłona zabezpiecza obszar, w którym w danej chwili odbywa się cięcie, pozostawiając dostęp do pozostałej części stołu. Przestrzeń wokół poruszającego się portalu jest nadzorowana przez skanery bezpieczeństwa reagujące na obecność operatora lub przeszkody. Takie rozwiązanie łączy ochronę wymaganą przy pracy z laserem dużej mocy z wygodnym dostępem do długiego pola roboczego potrzebnym podczas obsługi ciężkich arkuszy. Maszyna jest zgodna z europejskimi wymaganiami dotyczącymi bezpieczeństwa maszyn do cięcia termicznego i urządzeń laserowych.

Ekonomiczne cięcie

Technologia STIGAL AirCut pozwala wykorzystywać sprężone powietrze jako gaz pomocniczy zamiast azotu. Dzięki temu można zachować wysoką prędkość cięcia, a jednocześnie wyeliminować koszt zakupu azotu. W analizowanych przypadkach zastosowanie AirCut, przy zachowaniu porównywalnych prędkości, obniżyło szacunkowy koszt cięcia o niemal 70% w porównaniu z cięciem azotem — zarówno dla blachy o grubości 12 mm, jak i 20 mm.
FIBER Master HD 30 kW z technologią AirCut uzyskał również niższy koszt procesu niż plazma. Dla blachy 12 mm różnica wyniosła około 40%, natomiast dla blachy 20 mm około 32%.

Dlaczego STIGAL

STIGAL to polski producent, który od 2006 roku projektuje i produkuje maszyny do cięcia CNC dla przemysłu, w tym rozwiązania przeznaczone dla stoczni, branży offshore oraz producentów ciężkich konstrukcji stalowych. Firma dysponuje rozwiniętym działem R&D i oferuje maszyny do specjalistycznych zastosowań, takie jak dedykowany system do cięcia profili łebkowych ShipProfiler 3D. Firma dostarczyła jak dotąd ponad 800 maszyn na terenie Europy. Urządzenia są zgodne z europejskimi wymaganiami bezpieczeństwa i dostosowywane do warunków pracy oraz organizacji produkcji w konkretnym zakładzie.

STIGAL zapewnia również kompleksowe wsparcie serwisowe, obejmujące diagnostykę zdalną realizowaną za zgodą użytkownika — zgłoszenia możliwe do rozwiązania zdalnie są zamykane średnio w ciągu 90 minut. W przypadku konieczności interwencji na miejscu średni czas przyjazdu serwisu wynosi 30 godzin. Dostępność części zamiennych i materiałów eksploatacyjnych zapewnia własny magazyn STIGAL.

Sprawdź wynik na własnych detalach

FIBER Master HD może znaleźć zastosowanie między innymi przy produkcji:

● elementów poszycia i konstrukcji kadłuba,
● pokładów, grodzi i ramp,
● usztywnień, węzłów, blach węzłowych i fundamentów urządzeń,
● elementów konstrukcji offshore,
● komponentów dla morskiej energetyki wiatrowej,
● pomostów, krat, wsporników i części wyposażenia,
● dużych elementów wymagających ukosowania przed spawaniem.

STIGAL przygotowuje indywidualne kalkulacje czasu i kosztów cięcia oparte na rzeczywistych detalach, grubościach, gatunkach materiału, wielkości serii oraz organizacji pracy konkretnego zakładu. Firma wykonuje również próby na materiale dostarczonym przez klienta, w tym na blachach po obróbce strumieniowo-ściernej oraz zabezpieczonych gruntem prefabrykacyjnym typu shop primer.

Wynikiem analizy jest nie tylko przewidywany czas cięcia, lecz także rekomendowana konfiguracja FIBER Master HD, szacowany koszt wykonania detalu oraz wskazanie operacji, które można przenieść z innych stanowisk bezpośrednio na maszynę.

Dla stoczni i producentów konstrukcji offshore jest to praktyczny sposób na sprawdzenie tego, jak bardzo FIBER Master HD będzie szybszy od obecnie stosowanej technologii i jak może zmienić cały proces przygotowania materiału.

Jeżeli planujesz zakup maszyn do cięcia blach, rur, profili lub kształtowników, skontaktuj się pod numerem telefonu: +48 76 741 40 20 lub pod adresem email: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.. W ofercie urządzenia opracowane dla branży stoczniowej i offshore.

Więcej informacji na www.stigal.pl