Tecnologia di taglio laser: stato dell arte, trend e sviluppi futuri. Pierandrea Bello (Salvagnini Italia S.p.A.)

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1 Tecnologia di taglio laser: stato dell arte, trend e sviluppi futuri Pierandrea Bello (Salvagnini Italia S.p.A.)

2 Agenda Salvagnini e il laser Il mercato dei sistemi laser Il principio di funzionamento del laser Vantaggi e applicazioni Trend e futuro 2 Salvagnini 2014

3 COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI Salvagnini

4 COMPANY MISSION to be the reference for applying intelligence to sheet metalworking.

5 MACCHINE e SISTEMI FLESSIBILI per la LAVORAZIONE della LAMIERA

6 WORLDWIDE 1500 dipendenti 300 mil fatturato 5500 sistemi in 75 paesi

7 WORLDWIDE 4 stabilimenti produttivi

8 WORLDWIDE 21 FILIALI

9 CORE COMPETENCIES BENDING LASER CUTTING 6% 26% PANEL BENDING 46% PUNCHING 22% 2014

10 FIBER LASER Taglio laser in fibra Taglio laser in fibra ad alte dinamiche

11 1994 Lancio del laser L1 dotato di sorgente CO 2 tipo SLAB Lancio del laser L2 ad alte dinamiche con motori lineari Lancio del laser L1Xe dotato di sorgente a fibra Lancio dei laser L3-L5, la seconda generazione di laser a fibra, sviluppati solo per fibra. COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

12 Il mercato dei sistemi laser COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

13 Laser Material Processing Systems Material processing con sorgenti di alta ( 1kW) e bassa potenza (<1kW) Material Processing comprende: Taglio - Saldatura - Marcatura - Tecnologie addittive - Trattamenti superficiali Per il 2015 si stima un trend di crescita del 6% 13 Salvagnini 2014

14 Laser Material Processing systems Marketshare La parte principale del mercato (>50% marketshare) è costituita dalle applicazioni di taglio e di saldatura di lamiera. Tale suddivisione resta stabile negli anni. 14 Salvagnini 2014

15 Laser Material Processing systems Marketshare fino al 2008 Le applicazioni di taglio ed in parte quelle di saldatura fino al 2008 sono appannaggio delle sorgenti a CO 2. Dal 2008 il mercato inizia a cambiare 15 Salvagnini 2014

16 Laser Material Processing systems Marketshare dopo il 2008 I sistemi laser a fibra crescono, raggiungendo il 28% del marketshare nel 2014; si stima raggiungano il 35% del marketshare nel Per il 2015 si stima un trend di crescita dei volumi del 15% (contro il 6% del mercato del laser complessivo). 16 Salvagnini 2014

17 Principio di funzionamento del laser a fibra COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

18 Principio di funzionamento del laser a fibra COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

19 Generazione del fascio in fibra attiva Singolo diodo di pompaggio Struttura di ogni modulo presente nella sorgente e generazione del fascio in fibra attiva Set di moduli componenti la sorgente Fibra di processo esterna COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

20 COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI Fibra VS CO 2

21 Lunghezza d onda 21 Fiber laser (1,07μm) CO 2 laser (10,7μm) CO2 fascio laser λ 10μm: NO trasporto in fibra ottica. Fiber fascio laser λ 1μm: trasporto in fibra ottica.

22 Architettura Fiber LASER CO 2 LASER Gas laserante Turbina Scambiatori di calore Cavità risonante Specchi di amplificazione Tempo di Warm-up Parti & Consumabili Manutenzione periodica COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

23 Vantaggi della sorgente in fibra Nessuna manutenzione periodica Generazione del fascio in fibra (no risonatore, no parti meccaniche) No percorso ottico (costi per consumabili e manutenzione ridotti) No tempi & costi di warm-up Efficienza η > 25% (with CO 2 6 < η <10%). COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

24 COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI Vantaggi e applicazioni

25 Consumo energetico L1X 4kW CO 2 SLAB machine source chiller fume ext. 80 kw* L3-L5 3kW fiber laser machine source chiller fume ext. 22 kw* Massimo consumo a piena potenza COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

26 Consumo energetico Electrical consumption (kwh) A parità di prestazioni un sistema in fibra permette un energy savings di oltre il 70% durante il taglio. Non ci sono inoltre tempi e consumi di warm-up ed il consumo in stand-by può essere anche 5 volte inferiore. COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

27 Velocità di taglio Cutting speed (m/min) Grazie alla maggior densità di potenza si raggiungono elevate velocità di taglio principalmente sugli spessori sottili (fino a 60 m/min), ma anche sui grossi spessori. COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

28 Costi di esercizio Cost-per-hour Alta efficienza di chiller e sorgente. Bassi costi per consumabili (assenza del percorso ottico). Niente gas laserante. Minori costi di manutenzione. COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

29 I punti forti FACILITA D USO PRODUTTIVITA VERSATILITA COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

30 Facilità d uso Sistemi a focale unica per tutto il range di materiali e spessori Funzioni automatiche di ottimizzazione del taglio a bordo macchina Software integrati CAD/CAM per programmazione off-line COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

31 Produttività Costo per pezzo competitivo fino a 60 m/min Velocità di taglio Meno di 10 Costi d esercizio COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

32 Versatilità Un vasto range di materiali Un vasto range di spessori su acciaio, inox e alluminio, dal sottile allo spesso. Ottima risposta su materiali galvanizzati e ad elevata riflettività (alluminio ad elevata purità, ottone e rame). COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

33 Versatilità COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

34 COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI Trend e futuro

35 Trend e futuro Aumento della potenza dei sistemi venduti Aumento Automazione dei sistemi venduti Aumento semplicità d uso Integrazione software e dei processi COPYRIGHT 2015 SALVAGNINI

36 Grazie per l attenzione Pierandrea Bello (Salvagnini Italia S.p.A.)