Der AXIALSCAN FIBER RD-30 ist eine hochintegrierte vorfokussierende Strahlablenkeinheit für den Einsatz im industriellen Produktionsumfeld. Ob Laserschweißen, -schneiden oder -reinigen, dank seines staubdichten Gehäuses und der integrierten Kollimationsoptik ist der AXIALSCAN FIBER RD-30 die ideale Ablenkeinheit auch unter rauen Produktionsbedingungen.
Dabei steht alles im Zeichen der Dynamik und Produktivität. Dank des RAYVOLUTION DRIVE, unserer hochdynamischen z-Achse, kann der AXIALSCAN FIBER RD-30 die volle Dynamik seiner XY-Scanner nutzen, ohne dabei die z-Lage des Fokus zu verlieren. Damit eignet er sich ausgezeichnet zum Bearbeiten von sehr dünnen Materialien wie Batteriefolien oder Bipolarplatten für Brennstoffzellen. Denn hierbei ist eine stabilen Eindringtiefe und ein gleichmäßiger Fokus besonders wichtig, um eine Beschädigung der Bipolarplatte zu vermeiden und ein gleichmäßiges Schneid-oder Schweißergebnis zu erhalten.
Dank der hohen Leistungsverträglichkeit von bis zu 6kW eignet sich der AXIALSCAN FIBER RD-30 gut zum Schweißen von Batteriegehäusen oder Zellverbindern von prismatischen Zellen. Aufgrund der großen Bearbeitungsfelder wird mit dem AXIALSCAN FIBER RD-30 auch Hairpin Welding von Elektromotoren möglich, ohne dabei den Motor oder die Ablenkeinheit verfahren zu müssen.
Höchste Dynamik
Stabile Fokuslage
Einfache Integration & Wartung
Produktion im Reinraum
WAS MACHT DEN AXIALSCAN FIBER RD-30 BESONDERS?
ZUVERLÄSSIGKEIT UND DYNAMIK FÜR IHRE PRODUKTION
Der AXIALSCAN FIBER RD-30 bietet dank seines optimierten staubdichten Gehäusedesigns, den Leichtgewichtsspiegeln und der innovativen RAYVOLUTION DRIVE Technologie die ideale Kombination für höchste Dynamik im industriellen Produktionsumfeld.
Der Produktionsgedanke spiegelt sich dabei in diversen Aspekten wieder: Beispielsweise ermöglicht die digitale Elektronik der Scanner ein bequemes Zurücklesen von Positionsdaten, die dann einfach mit Messdaten vom koaxialen Prozesslichtausgang oder dem Kameraport zusammengeführt werden können. Dadurch wird eine präzise Prozesskontrolle und -steuerung möglich. Auch das Gehäuse ist auf Produktivität ausgelegt: Dank „Quadruple Design” mit 100 % Überlappung über dem Baufeld können vier Laser gleichzeitig an einem Bauteil arbeiten und ermöglichen so auch kürzeste Taktzeiten in anspruchsvollen Produktionslinien.
Und genau diese Kombination macht den AXIALSCAN FIBER RD-30 zur optimalen Lösung für Ihre Produktion. Überzeugen Sie sich selbst:
ANWENDUNGSBEISPIELE
SCHWEISSEN VON BUSBARS IN DER BATTERIEFERTIGUNG
Das Schweißen von Busbars oder auch Stromsammelschienen ist eine der herausforderndsten Schweißanwendungen im Bereich der E-Mobilität und Batteriefertigung. Denn die Batteriezellen können einen Höhenunterschied von bis zu 1 mm aufweisen und das Transportsystem der Batteriepakete führt häufig zu zusätzlichen mechanischen Toleranzen. Trotzdem müssen die Zellen aufgrund des dünnen Batteriegehäuses innerhalb eines kleinen Prozessfensters geschweißt werden. Das erfordert eine genau Prozesskontrolle und bedeutet eine große Herausforderung für den Systemintegrator.
Batteriemodul aus Zellen verbunden mit laserge-schweißten Stromsammelschienen (Quelle: Laserax)
Hier bietet der AXIALSCAN FIBER RD-30 eine gute Lösung. Denn mit seinem großen Bearbeitungsfeld von bis zu 1.000 x 1.000 mm2 ermöglicht er die Bearbeitung kompletter Batteriepacks, ohne dabei die Batterie oder das Lasersystem verfahren zu müssen. Das reduziert die Komplexität des Gesamtsystems deutlich. Dank seiner hochdynamischen z-Achse mit RAYVOLUTION DRIVE kann der AXIALSCAN FIBER RD-30 die Höhenunterschiede zwischen den Batterien schnell und präzise ausgleichen und stellt auch bei hohen Scandynamiken sicher, dass die z-Lage des Fokus konstant im Prozessfenster bleibt. Gleichzeitig ermöglicht der achromatische Prozesslichtausgang und der nachgeführte Kameraport über den RAYSPECTOR eine präzise Prozessüberwachung und -steuerung.
Als spezifische Lösung für das Schweißen von Stromsammelschienen kann der AXIALSCAN FIBER RD-30 zusätzlich mit dem RAYLASE DISTANCE MEASURMENT SENSOR und der Software RAYGUIDE MATCH zum BUSBAR WELDING MODULE kombiniert werden. In dieser Ausbaustufe bietet der AXIALSCAN FIBER RD-30 dann eine voll automatische Lösung für diesen wichtigen Prozessschritt bei der Batterieproduktion und hilft so, den steigenden Bedarf nach Batterien durch einen optimierten und hocheffizienten Prozess zu decken.
SCHNELLERES SCHWEISSEN UND STABILER Z-FOKUS
Mit RAYVOLUTION DRIVE kann die z-Achse den xy-Bewegungen von Ablenkeinheiten mit Quarzspiegeln ohne Verzögerung folgen. Ganz im Gegensatz zu einer Standard z-Achse, die deutlich langsamere Dynamik zeigt. Bei hochdynamischen Siliziumkarbid-Spiegeln bleibt weiterhin ein kleiner Dynamikunterschied sichtbar, der über die Funktion Tracking Error Compensation auf der SP-ICE-3 Steuerkarte ausgeglichen werden kann.
Vorfokussierende Strahlablenkeinheiten wie die AXIALSCAN Serie nutzen eine bewegliche Linse vor den Scan-Spiegeln zur Fokussierung des Lasers. Doch viele Fokusshifter können bei höherer Dynamik der Bewegung der XY-Spiegel nicht mehr folgen, was zu ungleichmäßigem Leistungseintrag oder schwankender Eindringtiefe führen kann.
Um die Vorteile eines vorfokussierenden Systems und gleichzeitig die volle Dynamik der XY-Ablenkeinheit nutzen zu können, wurde die RAYVOLUTION DRIVE (RD) Technologie entwickelt. Sie basiert auf dem Tauchspulen-Prinzip und ermöglicht daher sehr schnelle Bewegungen der Linse. So kann sie der xy-Ablenkeinheit nahezu ohne Delay folgen und behält dabei stets eine stabile z-Lage des Fokus.
Eine innovative Halterung ermöglicht die hochgenaue Ausrichtung und Führung der Linsen auch unter dynamischen Bewegungen. Dies ermöglicht eine exzellente Abbildungsleistung des Linsensystems und selbst Single Mode Faserlaser oder spezielle Strahlformungen wie Ringmode Laser bleiben nahezu ungestört. Zudem reduziert die reibungslose Führung den Verschleiß deutlich und macht den RAYVOLUTION DRIVE quasi wartungsfrei.
Mit ihrer hohen Dynamik und Zuverlässigkeit im industriellen Produktionsumfeld ist die RAYVOLUTION DRIVE Technologie wie gemacht für den AXIALSCAN FIBER RD-30. Sie sorgt für eine optimale Flachfeldkorrektur auch bei hohen Scangeschwindigkeiten und ermöglicht außerdem hochdynamische Scanstrategien wie Wobbel oder Hatching bei gleichbleibender Fokuslage und macht den AXIALSCAN FIBER RD-30 zur idealen Lösung für präzise und hochdynamische Anwendungen.
OPTIMALE ERWEITERUNGEN
RAYGUIDE MATCH: PROZESSAUTOMATION MIT KAMERABASIERTER LAGEERKENNUNG
Bei präzisen Fertigungsprozessen ist das Einjustieren des Werkstücks ein kritischer Schritt. Während im Labor ein aufwendiges manuelles Einjustieren noch tolerierbar ist, wird schon bei kleinen Serien die Ausrichtung sehr zeitaufwendig. Um diesen Teil der Prozessvorbereitung zu vereinfachen, haben wir RAYGUIDE CLICK&TEACH entwickelt. Denn häufig ist es deutlich einfacher, die Lage des Werkstücks zu erkennen und die Bewegung der Ablenkeinheit darauf anzupassen.
Automatische Kantenerkennung mit RAYGUIDE MATCH zur Korrektur der Werkstückposition
Über eine Kamera am AXIALSCAN FIBER-30-RD werden Bilder des Bearbeitungsfeldes erzeugt und in der RAYGUIDE Software als Hintergrund dargestellt. Der RAYSPECTOR sorgt dabei durch seine dynamische Fokusnachführung für eine scharfe Abbildung im gesamten Bildfeld. Über das RAYGUIDE CLICK&TEACH Plugin kann die Laserbearbeitung dann auf die echten Positionen und Abmessungen angepasst werden.
Doch was, wenn der Schritt zu einer Serienproduktion gemacht werden soll? Ein händischer Schritt kann hier den ganzen Prozess unrentabel machen. In diesem Fall hilft RAYGUIDE MATCH. Das Plugin erweitert die kamerabasierte Positionserkennung um eine automatische Feature-Erkennung. Es werden Positionsmarken am Werkstück erkannt und die Laserbearbeitung selbständig korrigiert. Dadurch sind bei der Bauteilzuführung und -ausrichtung höhere Toleranzen zulässig und auch präzise Laserprozesse werden so ohne eine manuelle Interaktion eines Benutzers voll automatisch realisierbar.
RAYSPECTOR: PROZESSOPTIMIERUNG MIT PYROMETER & HIGHSPEED-KAMERA
Daten sind das neue Gold. Denn sie erlauben eine Prozesssteuerung, -optimierung und Qualitätskontrolle. Deshalb ist es wichtig, Daten bereits während des Herstellungsprozesses zu sammeln. Doch die Prozessbeobachtung funktioniert nur reibungslos, wenn die Ablenkeinheit und die Komponenten optimal aufeinander abgestimmt sind. Beispielsweise können On-Axis Daten nur sinnvoll interpretiert werden, wenn sie mit den Positionswerten der Spiegel kombiniert werden. Hier- für bietet der AXIALSCAN FIBER RD-30 optimale Voraussetzungen, denn die Positionswerte der Galvos können z.B. gemeinsam mit den Daten eines Pyrometers über die SP-ICE-3 Karte zurückgelesen und bequem zu einer Heatmap zusammengefügt werden.
Highspeed-Kameraaufnahmen eines Schmelzbades mit Donut und Gauß Kaustik
Auch für eine Beobachtung des Schweißprozesses mit Highspeed-Kameras bietet die Kombination aus RAYSPECTOR und AXIALSCAN FIBER RD-30 die passende Lösung. Dank RAYVOLUTION DRIVE kann die Abbildungsoptik der Kamera dynamisch und synchron zu den Scan-Spiegeln nachgeführt werden und ermöglicht so eine Beobachtung des Laserprozesses im Fokus. Diese Informationen sind bei der Prozessoptimierung interessant, da sie dem Anwender helfen, die Dynamik des Schmelzbades und mögliche Unregelmäßigkeiten zu erkennen und die Prozessparameter zu optimieren.
WEITERE PASSENDE ERGÄNZUNGEN:
INTUITIVE PROZESS-SOFTWARE
Unsere Softwarelösung für eine schnelle und einfache Programmierung Ihrer Scanlösung. Benutzerfreundli- ches Einrichten und Kalibrieren der Ablenkeinheit und mühelose Automatisierung durch das eigene API.
SP-ICE 3: KONTROLLKARTE MIT FEEDBACK
Die Schaltzentrale für laufzeitkritische Prozessschritte. Er- möglicht die synchrone Ansteuerung von Ablenkeinheit, Laser und Peripherie und erlaubt außerdem Scanner und Sensorsignale bequem auszulesen und zu verknüpfen.
GUTE GRÜNDE RAYLASE ZU WÄHLEN
DAS MACHT RAYLASE BESONDERS
Technische Spezifikationen sind wichtig und häufig entscheidend. Aber wir bei RAYLASE glauben daran, dass es auf mehr ankommt als die reine Technik. Deshalb sind wir Ihr Partner für zuverlässige und erfolgreiche Laserprozesse und bieten mehr als nur technische Komponenten.
Systemblick statt Komponenten
Moderne Produktionsanlagen für die Laserbearbeitung sind meist spezifisch auf einen Prozessschritt ausgelegt und hochoptimiert. Deshalb ist es wichtig, bei der Auswahl der geeigneten Strahlablenkeinheiten auch das Zusammenspiel mit den anderen Maschinenkomponenten zu berücksichtigen. Bei RAYLASE haben wir daher immer die gesamte Lösung im Blick und bieten unseren Kunden Hilfestellung beim Zusammenstellen geeigneter Komponenten.
Umfangreiches Applikationswissen
Die Strahlablenkeinheit ist bei vielen Prozessen eine entscheidende Komponente. Denn häufig entscheidet sie, ob auf dem Bauteil die gewünschten Spotparameter und Bearbeitungsgeschwindigkeiten umgesetzt werden können. Um hier die optimale Lösung identifizieren zu können, unterstützen wir unsere Kunden bei der Auswahl der richtigen Strahlführungskomponenten und Sensorik und auch durch Simulationen der von unseren Kunden entwickelten Laserprozesse. Darüber hinaus unterstützen wir bei der Parametrisierung von Laser und Ablenkeinheit bzw. Softwarefunktionalität durch die Experten unseres Technical Competence Center TCC.
Vor Ort Unterstützung bei Inbetriebnahme und Service
Unsere Kunden sind die Experten für ihre Anwendung – wir die Experten für unsere Strahlablenkeinheiten. Deshalb unterstützen wir unsere Kunden bei der Inbetriebnahme unserer Produkte – wenn nötig auch direkt vor Ort. Damit stellen wir bei RAYLASE sicher, dass unser System optimal eingestellt ist und dauerhaft auch das liefert, was es kann.
Schulung The POWER OF WE Training am System
Moderne Laserablenkeinheiten sind komplexe Systeme. Deshalb ist es wichtig, ihre Eigenschaften gut zu kennen. Denn nur wenn die Anwender wissen, wie die verschiedenen Parameter ineinandergreifen, wird der optimale Prozess möglich. Aus diesem Grund legen wir bei RAYLASE viel Wert auf Schulungen zu unseren Produkten. Außerdem bieten wir unseren Kunden bei Bedarf auch vor-Ort Trainings direkt am System, um die Anwender zu einer selbständigen Nutzung zu befähigen.
The POWER OF WE
Gemeinsam erreicht man mehr. Davon sind wir bei RAYLASE überzeugt. Deshalb legen wir großen Wert auf eine partnerschaftliche Zusammenarbeit und eine offene Kommunikation auf Augenhöhe - von Experte zu Experte. Denn nur wenn wir gemeinsam die beste Lösung finden und diese in der Maschine umsetzen können, profitieren am Ende alle Beteiligten – Unsere Kunden, wir und auch die Endanwender.
