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rmo
ottobre 2014
&
T
ecnologia
P
roduzione
Laser
Il know-how Comau
Il laser, per come opera in termini di generazione del bagno di saldatura, prevede che i due lembi
da saldare siano adiacenti e sovrapposti uno sull’altro. Questa modalità è tuttora funzionale per
saldature di leghe ferro-carbonio. Meno per la saldature delle scocche, in quanto oggi le lamiere
sono elettrozincate o zincate a caldo. Lo zinco rappresenta un problema perché è un elemento
‘basso fondente’ e ‘basso bollente’, ovvero va in ebollizione a 900 gradi circa, mentre la fusione
dell’acciaio avviene a 1.200. Ciò significa che quando si fonde l’acciaio lo zinco va in ebollizione
e, di conseguenza, in pressione. La pressione fa si che venga spruzzato via il bagno di saldatura,
impedendo, di fatto, la saldatura medesima. Comau, forte del proprio know-how in ambito laser,
potenziato dalla partecipazione a progetti di ricerca internazionali, ha trovato una soluzione
vincente per consentire alle lamiere di ‘sfiatare’ lo zinco in ebollizione. L’unica soluzione
possibile passa dal creare uno spazio, compreso tra 7m centesimi e due decimi di millimetro.
Per far questo l’unica soluzione è creare degli spessori, delle
bugne (da cui il nome di fase di bugnatura) o dimpling che,
come dei piccoli menischi, sono in grado di tenere separati i
fogli di lamiera per lo spazio e il tempo necessario affinché lo
zinco sfiati e possano essere riassorbiti nel bagno di saldatura.
Comau, a differenza di ogni altro operatore, utilizza sempre il
proprio Smart Laser per questa fase. Il fascio laser genera le bugnature (in
un tempo di 70millisecondi e della dimensione di 0,15 centesimi con
una variazione del 5%) e nella fase successiva avviene la saldatura
sfruttando lo spazio che le bugnature consentono di lasciare per lo
sfogo dello zinco.
fasi ‘calde’, quelle in cui il laser è attivo e effettua la
saldatura. Da remoto, nel caso dello Smart Laser anche
oltre un metro per ottenere un diametro di saldatura
di 6 mm, è possibile indirizzare il fascio compiendo
un numero infinitamente inferiori di movimenti e au-
mentando, contemporaneamente, le fasi di caldo. La
soluzione Comau prevede, attraverso unmovimento ve-
locissimodegli specchi della focale che indirizzano il fascio
laser nei diversi punti da saldare, abbinati alla velocità del
robot nei movimenti di trasferimento, di rimanere nella
posizione di saldatura solo il tempo esatto necessario e di
muoversi, con velocità elevatissime, al punto successivo,
mascherando, grazie proprio al movimento degli specchi
e del fascio, i tempi medesimi di trasferimento.
La soluzione è attualmente applicata tuttora in diversi
stabilimenti del gruppo Fiat e presso Tier One di livello
internazionale. La prima applicazione è stata avviata
nello stabilimento di Cassino (FR) per la produzione delle
porte di Fiat Bravo, Lancia Delta e Giulietta Alfa Romeo.
Le ultime applicazioni sono invece state avviate negli sta-
bilimenti Fiat di Pernambuco, in Brasile, passando dagli
stabilimenti di Melfi, Changsha, nella Cina centrale per la
produzione di Jeep e in Serbia per la realizzazione della
500L.
Il plant di Cassino.
A Cassino sono installate e in fun-
zione 4 stazioni laser: 2 dedicate alla preparazione della
lamiera che svolgono la fase di bugnatura - determinante
per la riuscita della saldatura, come vedremo tra poco -
e 2 dedicate alla saldatura vera e propria. Le stazioni di
bugnatura, inoltre, possono fungere da back-up per la
saldatura in caso di qualsiasi problema.
L’impianto dedicato al laser effettua la saldatura sia sulle
porte destre sia su quelle sinistre. Si compone di 4 posta-
zioni con due tavole girevoli e una slitta. Le celle sono
controllate dal nuovo controllo di quinta generazione
C5G, in grado di aumentare ulteriormente il grado di in-
tegrazione tra le componenti.
