Amada ENSIS AJ: Faserlaser der nächsten Generation

Mit der Markteinführung der VENTIS-AJ in Europa, hat Amada sein Portfolio um eine Faserlaserschneidmaschine mit hoher Produktivität und besonderen Stärken im Edelstahl- und Aluminiumbereich erweitert.

Da die Anforderungen in der Blechbearbeitung je nach Fertigungsaufgabe und Kundenvorgabe stark variieren können, ist Flexibilität ein großes Thema für Anwender. Seit 30 Jahren entwickelt der japanische Werkzeugmaschinenbauer Amada daher schon eigene Verfahren und Resonatoren, um diese optimal auf die Maschine abzustimmen und so eine hohe Strahlqualität zu erzielen. Patentierte Verfahren wie die variable Strahlanpassung bei der Faserlaserschneidmaschine ENSIS setzen ganz auf Adaptivität für die Produktion. Forschung und Entwicklung wird daher nach wie vor groß geschrieben, denn dies macht den Hersteller unabhängig von Fremdprodukten und vereinfacht Fertigungsabläufe.

So wurden immer wieder Weiterentwicklungen der ENSIS-Baureihe lanciert: Zuletzt stellte Amada die ENSIS-AJ mit 3, 6 und 9 kW vor und zeigte dadurch ihren Status als Allround-Maschine in unterschiedlichen Leistungsklassen auf. Patente wie die Amada-eigene Strahlquelle und das flexible Verfahren der variablen Strahlanpassung sowie die Auto-Kollimationseinheit sorgen für die passgenaue Abstimmung des Laserstrahls auf die verwendeten Materialien: Beim Schnitt dünner Materialien erzeugt die ENSIS einen feinen Strahl mit hoher Energiedichte für maximale Bearbeitungsgeschwindigkeiten. Dickblech kann hingegen mit einer breiteren Schnittfuge geschnitten und die Schlacke so leicht ausgetrieben werden. Amada wendet das ENSIS-Prinzip für viele Fertigungsbereiche an, so etwa das Faserlaserschneiden (ENSIS-AJ), das robotisierte Faserlaserschweißen (FLW-ENSIS), aber auch für die Rohr- und Profilbearbeitung mittels einer Rohrachse mit nahem Schnitt am Futter (ENSIS-RI). Durch die breite Anwendung dieses variabel einsetzbaren Prinzips gewann Amada verschiedene Technologiepreise.

Die VENTIS bietet je nach Bedarf unterschiedliche Lasermodi, welche die bestmögliche Anpassung an unterschiedliche Fertigungsaufgaben bieten sollen.

Neue Wege für mehr Produktivität schon im 4-kW-Bereich

Neben dem aktuellen Branchentrend zu „mehr ist mehr“ mit hohen Leistungsklassen im 6- und 9-kW-Bereich, setzt Amada gleichzeitig auch auf die Entwicklung neuer Technologien in niedrigeren Leistungsklassen, wie die Vorstellung des Faserschneidlasers VENTIS mit 4 kW auf der EuroBLECH 2018 zeigte. Mit der kürzlichen Markteinführung der VENTIS-AJ in Europa hat Amada sein Portfolio um eine Faserlaserschneidmaschine mit hoher Produktivität und besonderen Stärken im Edelstahl- und Aluminiumbereich erweitert. „Das neuartige Verfahren der Maschine ermöglicht erstmalig eine Laserbearbeitung in verschiedenen Pendelmustern und erlaubt mit nur 4 kW eine Leistungsstärke, die oft an jene höherer Leistungsklassen heranreicht. Die Schnittgeschwindigkeiten bei Edelstahl und Aluminium etwa sind deutlich schneller als bei konventionellen 4-kW-Festkörperlasern und oft mit 6- oder 8-kW-Leistung vergleichbar, bei deutlich geringerer Leistungsaufnahme. Uns fiel auf, dass die VENTIS besonders bei diesen Materialien ihre Stärken ausspielt“, veranschaulicht Axel Willuhn, Produktmanager für Lasertechnologien bei Amada.

Je nach Materialart, Stärke des verwendeten Materials und spezifischer Teilegeometrie ließen sich in praxisnahen Testreihen beim Schneiden unter Verwendung von Stickstoff als Schneidgas signifikante Produktivitätssteigerungen beobachten – bei Edelstahl teilweise mehr als 250 %, bei Aluminium bis zu 150 %, bei Normalstahl bis zu 100 %. Auch Potenziale zur Produktivitätssteigerung, Einsparungspotenziale bei den Betriebskosten und Geschwindigkeitsvorteile zu einem konventionellen 4-kW-Festkörperlaser wurden ermittelt: Eine Betriebskostenersparnis von bis zu 70 % beim Stickstoffschnitt von Edelstahl, beim Schneiden von Aluminium ließen sich bis zu 60 % nachweisen. Im Vergleich zu konventionellen 4-, 5- und 8-kW-Festkörperlasern wiesen die Schnittergebnisse der VENTIS im Praxisvergleich überdies eine reduzierte Gratbildung auf.

Flexibilität mit unterschiedlichen Lasermodi

Die VENTIS bietet je nach Bedarf unterschiedliche Lasermodi, welche die bestmögliche Anpassung an unterschiedliche Fertigungsaufgaben bieten sollen. Für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung im Schnitt von Edelstahl und Aluminium wurde beispielsweise ein Produktivitätsmodus vorgesehen. Sind besonders hochwertige Schnittergebnisse bei möglichst geringer Nachbearbeitung gefordert, bietet die Faserlaserschneidmaschine dem Anwender einen speziellen Qualitätsmodus. Schließlich gibt es noch den sogenannten Kerf Control Modus, bei dem die Schnittfugenbreite variiert werden kann. Dies bietet Vorteile in verschiedenen Anwendungsbereichen. Durch das Pendeln des Strahls kann das Material in der Fuge zusätzlich schnell und sicher aufgeschmolzen sowie ausgetrieben werden. „Die Strahlbreite kann breiter ausfallen als bei konventionellen Faserlasern, was speziell das entnehmen von Teilen mit komplexen Konturen erleichtert. Dies trägt zusätzlich zu den anderen Ausstattungsmerkmalen zu hohen Schnittgüten wie einem fast gratfreien Schnitt bei“, erklärt Willuhn.

Wie die Faserlaserschneidmaschine ENSIS ist auch die VENTIS voll automatisierbar und lässt sich mit Automationsmodulen von Amada zur Teilesortierung, Be- und Entladung sowie passenden Lagersystemen je nach Bedarf für eine Produktion rund um die Uhr ausstatten. „Wie schon bei der ENSIS-Baureihe ist auch bei der VENTIS die Resonator-Eigenentwicklung und die Entwicklung eines weiteren Verfahrens, in diesem Fall der der neuen LBC-Technologie, entscheidend für die Potenziale der Faserlaserschneidanlage gewesen. Mit der Verfeinerung unseres Portfolios sollen unsere Kunden nun ein Höchstmaß an Freiheit in der Produktion genießen. Gleichzeitig wollen wir Maßstäbe in Sachen Schnelligkeit und Qualität setzen. So sollen die unterschiedlichen Ansprüche an die Fertigung vollständig bedient werden“, fasst Willuhn die aktuelle Ausrichtung des japanischen Werkzeugmaschinenbauers abschließend zusammen.

Blechexpo: Halle 3, Stand 3307