5 Eigenschaften der besten Laserschneidbetreiber

Cody Langland, Laser- und Formungsmanager bei Preferred Welding LLC in Holland, Michigan, absolviert eine Schulung für den neuen 20-kW-Laser der Werkstatt.

Sie haben recherchiert, die Zahlen ermittelt, sind quer durch das Land gereist, haben an Vorführungen und Ausstellungsräumen teilgenommen und mit Kunden aller Hersteller gesprochen. Sie haben Ihre Wahl getroffen und den Scheck über eine Million Dollar für Ihren Faserlaserschneider ausgestellt, während Ihnen Visionen von hoher Produktivität im Kopf herumschwirrten. Aber sechs Monate später ist Ihr tatsächlicher Output nur halb so hoch wie versprochen. Was schief gelaufen ist?

Das Problem liegt wahrscheinlich nicht bei Ihrer Maschine. Sie haben Stunden damit verbracht, die richtige Technologie auszuwählen, aber wie viel Zeit haben Sie darauf verwendet, über die Person nachzudenken, die Ihre teure Investition betreibt?

Die Auswahl des bestmöglichen Laserbedieners ist ebenso wichtig wie die Auswahl der bestmöglichen Maschine. Ein erstklassiger Bediener ist der Schlüssel zur Erzielung der optimalen Produktion, die Sie erwarten. Die besten Operatoren der Branche sind keine bloßen Knopfdrücker. Sie sind Verfechter des Laserschneidverfahrens und die Elite unter ihnen teilt fünf Hauptmerkmale.

Jemand, der nur daran interessiert ist, eine Stechuhr zu stechen, ist nicht die Person, die Ihre Maschine bedienen soll. Sie möchten jemanden, der sich dafür einsetzt, einen Beruf zu erlernen. Der Laser ist eine Werkzeugmaschine, genau wie eine Drehmaschine, eine Schleifmaschine oder ein Bearbeitungszentrum. Die Bediener dieser Geräte sind erfahrene Maschinisten, da sie Zeit, Mühe und Wissen benötigen, um sich diese Fähigkeiten anzueignen. In diesem Sinne muss auch Ihr Laserbetreiber betrachtet werden. Finden Sie eine Person, die sich dafür einsetzt, mit Ihrem Laser dieses Fachwissen zu erreichen.

Die Fähigkeiten des Bedieners sind noch wichtiger geworden, da Hersteller in immer produktivere und leistungsstärkere Geräte investieren. Der Durchsatz von Ultrahochleistungs-Faserlasern und der damit verbundenen Automatisierung kann phänomenal sein – bis ein Laserkopf abstürzt oder die Gabeln der Materialtransportautomatisierung blockieren, während sie versuchen, eine Platte mit geschnittenen Teilen anzuheben, die an mit Schlacke bedeckten Lamellen festkleben. Wenn ein Lasersystem ausfällt, kann eine ganze Fabrik zum Stillstand kommen.

Laserbediener sind die erste Verteidigungslinie eines Unternehmens dagegen und ihre scharfen Augen helfen dabei, Probleme zu erkennen und zu verhindern. Sie wissen, wie wichtig es ist, optimale Schnittbedingungen aufrechtzuerhalten, die Verformungen mindern und die Notwendigkeit sekundärer Vorgänge wie Entgraten und Nivellieren von Teilen minimieren oder sogar eliminieren können. Sie wissen, wie wichtig Strategien zur Verhinderung von Kopfkollisionen sind, beispielsweise wenn der Kopf um vorher geschnittene Teile des Nestes herumfliegt, die zum Umkippen neigen, und nicht darüber.

Sie wissen auch, dass der Austausch des Deckglases im Schneidkopf mit größter Sorgfalt und Sauberkeit erfolgen sollte. Und ein Austausch des Deckglases sollte sicherlich nicht täglich erfolgen. Wenn eine Werkstatt mehr Deckgläser durchbrennt, als sie zählen kann, stimmt etwas in der Laserschneideabteilung nicht.

Wurden die Standardeinstellungen für die Schnittparameter angepasst? Einige Bediener überwachen beispielsweise möglicherweise die Temperatur des Deckglases im Schneidkopf. Um dem Rechnung zu tragen, können sie den Fokus oder den Hilfsgasfluss verfeinern, um die Schnittkanten so makellos wie möglich zu halten. Nach monatelanger Nutzung muss natürlich ein Deckglas ausgetauscht werden. Wenn dies jedoch der Fall ist, werden die Schnittparameter auf ihre festgelegten Standardwerte zurückgesetzt oder wurden diese Standardwerte geändert? Sogar eine Maschine mit makellosem Deckglas kann schlechte Kanten schneiden, einfach weil die Bediener ihre Schnittparameter nicht zurückgesetzt haben.

Werden Spritzer kontrolliert und die Kopfposition optimiert, damit das Deckglas möglichst lange hält? Wie effizient und einfach lassen sich Teile entstapeln? All diese Variablen und noch mehr erfordern eine ständige Liebe zum Detail – wiederum ähnlich wie ein gut ausgebildeter Maschinist, der eine Fräse oder Drehmaschine bedient.

Ihr Laser ist ein kompliziertes Gerät. Bediener sollten über mechanisches Geschick verfügen, um Ihren Laser zu bedienen und zu warten. Sie sollten in der Lage sein, auftretende Probleme bis zu einem gewissen Grad zu beheben, anstatt einfach die Wartungsabteilung anzurufen.

Alex Carrier von Pequea Machine in New Holland, Pennsylvania, präsentiert sein neues T-Shirt.

Der beste Laseroperator, den ich kenne, betreibt zwei 10-kW-Faserlaser nebeneinander, die an ein gemeinsames Automatisierungs-/Turmsystem angeschlossen sind, und lässt sie den ganzen Tag brummen. Er nimmt es persönlich, wenn sie ausfallen, und ist der Ansprechpartner für die Fehlerbehebung im zweiten Werk des Unternehmens.

Die besten Laserbediener verbinden Details im Kontext eines Gesamtsystems: Verschachtelung und Programmierung, Maschinensauberkeit und -zustand sowie den Zustand von Gasen und Kühlung. Berücksichtigen Sie das Kühlsystem der Maschine. Bediener müssen keine Physiker sein oder sich mit Fluiddynamik auskennen, aber sie müssen sich darüber im Klaren sein, dass die Wartung des Kühlers erforderlich ist und dass Wasser, das durch die Maschine (insbesondere einen Faserlaser) fließt, beim Durchströmen ein gewisses Maß an Leitfähigkeit benötigt Komponenten. Wenn die Zusammensetzung des Kühlmittels nicht so ist, wie sie sein sollte, kann es tatsächlich zur Korrosion von Komponenten des Faserlasers kommen.

Viele moderne Maschinen verfügen über Systeme, die die Kühlung überwachen und Warnungen und Alarme ausgeben. Gute Bediener wissen, dass Faserlaser nicht über längere Zeiträume im Warnbereich betrieben werden sollten. Und sie wissen auch, dass der Zustand des Kühlsystems gar nicht erst in den Warnbereich geraten wäre, wenn man Zeit für die Reinigung eingeplant hätte (dazu später mehr).

Gute Bediener wissen auch die Rolle von Gas zu schätzen, sei es als Spülgas im Laserkopf (es sei denn, der Kopf ist vollständig abgedichtet) oder als Hilfsgas, das geschmolzenes Material aus der Schnittfuge entfernt. Stellen Sie sich eine Situation vor, in der alles perfekt zu laufen scheint – aber dann plötzlich alles aufhört. Der Bediener weiß, dass das Schneidprogramm eingestellt ist. Die Lamellen sind sauber, die Faltenbälge sind frei von Löchern, die Antriebe sind gereinigt und gut geschmiert. Der Laserkopf ist versiegelt, so dass kein Spülgas anfällt. Das Deckglas ist neu und das Installationsverfahren wurde sorgfältig befolgt, um das Risiko einer Kontamination zu verringern. Der Bediener hat den Deckglaswechsel nicht wie einen Reifenwechsel behandelt.

Was ist übrig? Das Hilfsgas, das in diesem Fall aus einem Stickstofferzeugungssystem stammt. Nach einiger Detektivarbeit findet der Betreiber Spuren von Kompressoröl in den Hilfsgasleitungen. Er hat dies auch schon einmal erlebt, als ein anderes Faserlasersystem mit ultratrockener Werkstattluft schnitt. Jedes System, das einen Kompressor verwendet, verbraucht Öl, und wenn dieses Öl in die Hilfsgasleitungen gelangt, können Sie sich von der Perfektion des Laserschneidens verabschieden.

Beachten Sie, dass ich nicht auf die Stickstofferzeugung oder das Schneiden von getrockneter und gefilterter Werkstattluft eingreife. Beide können hervorragende Hilfsgasquellen sein, und Hersteller können auch Probleme mit Flüssigstickstoff-, Sauerstoff- und Mischgassystemen haben. Das Beispiel zeigt einfach, dass kein mechanisches System perfekt ist. Jede Technologie bringt ihre Herausforderungen mit sich, und die besten Fab-Shops beschäftigen Mitarbeiter mit der technischen Begabung, diese alle zu bewältigen.

Ein Faserlaser kann Produkte mit extrem hoher Geschwindigkeit auspumpen, aber das ist nicht nur auf die Geschwindigkeit der Maschine zurückzuführen. Ihr Bediener muss ausreichend organisiert sein, um sicherzustellen, dass die Maschine mit maximaler Betriebszeit läuft.

Vieles davon hängt davon ab, wie der Laserarbeitsplatz organisiert ist und welche Hilfsmittel den Bedienern zur Verfügung stehen. Alle Maschinenarbeitsplätze benötigen einige grundlegende Werkzeuge, wie zum Beispiel Inbusschlüssel, um den Balg zum Reinigen zu entfernen (mehr dazu später); Magnete zum Herausziehen von Teilen und Überprüfen von Kanten; sowie Hämmer, die praktisch sind, wenn der Bediener seine Schnittparameter einstellen muss. Möglicherweise müssen sie ein Problemteil aus einem Nest herausschlagen und die Kanten prüfen.

Ihre Bediener sollten Werkzeuge nicht mit der gesamten Werkstatt teilen müssen. Sie verwalten die wahrscheinlich teuerste Maschine auf dem Markt, und sie sollte nicht untätig herumstehen, während die Bediener 20 Minuten damit verbringen, durch die Werkstatt zu schlendern und nach den Werkzeugen zu suchen, die sie benötigen.

Während die Maschine den aktuellen Auftrag ausführt, müssen die Bediener die Arbeitsauslastung ständig im Griff haben, bereit sein, das nächste Blatt einzulegen und das nächste Programm betriebsbereit zu haben. Sie sollten außerdem in der Lage sein, die erforderliche vorbeugende Wartung entsprechend der Arbeitsbelastung zu planen, um die Produktion zu maximieren und die Maschine optimal laufen zu lassen.

Brandon Brubaker von Raytec Fabricating, New Holland, Pennsylvania, ersetzt einige abgenutzte Bälge.

Ein weiteres Werkzeug, das Bediener an ihrem Arbeitsplatz benötigen, ist die einfache Kommunikation zwischen Bediener, Wartungstechnikern und der Außenwelt: entweder ein Festnetzanschluss oder ein guter Mobilfunkdienst. Das Letzte, was Sie wollen, ist, dass ein Anruf unterbrochen wird, während der Bediener das Maschineninnere auf Probleme untersucht, während er mit einem Techniker telefoniert. Das Maschinengehäuse kann ein Zellsignal behindern, was die Fehlerbehebung erheblich verzögern kann. Am Ende verlassen die Bediener das Werk, um ein besseres Signal zu erhalten, kehren zur Maschine zurück und gehen dann wieder nach draußen, um erneut einen Techniker zu rufen – und das alles, während die teuerste Maschine der Werkstatt stillsteht. Die Investition in einen Mobilfunk-Extender in der Werkstatt kostet im Vergleich zu den Ausfallzeiten, die durch ein schwaches Mobilfunksignal verursacht werden, ein paar Cent.

Laser sind schmutzig und ihre Leistung enthält eine große Menge Schmutz. Deshalb ist es wichtig, Laserbediener zu finden, die wissen, wie wichtig es ist, die Maschine so sauber wie möglich zu halten. Den besten Bedienern da draußen ist der Werkstattsauger nicht fremd. Faserlaser mit Linearantrieb laufen auf einem Schlittenlagersystem, das über eine zentrale Schmierstelle verfügt. Auf diesen Lagern bilden sich ferromagnetischer Staub und Schmutz, der für sich schnell bewegende Komponenten schädlich sein kann. Faltenbälge müssen auf Löcher untersucht werden und Lager müssen regelmäßig gereinigt werden.

Selbst wenn Ihr Unternehmen über ein Team verfügt, das den Laser regelmäßig reinigt (was sehr zu empfehlen ist), sind die Bediener immer noch die erste Verteidigungslinie gegen den Ansturm von maschinenschädigendem Schmutz.

Zu den Reinigungsprogrammen gehört niemandes Lieblingsbeschäftigung: die Lamellenreinigung. Verschmutzte Lamellen können alles beeinträchtigen, von der Leistung Ihrer Automatisierung bis hin zur Schnittqualität. Beim Schneiden über mit Schlacke überzogenen Lamellen besteht die Gefahr, dass das Skelett oder Teile mit dem darunter liegenden Schmutz verschweißen. Wenn die Hubgabeln eines Automatisierungssystems versuchen, das geschnittene Skelett zu entfernen, können sie dieses Blech und damit den gesamten Lattentisch anheben. Wenn das passiert, wird die Automatisierung abgeschaltet und die Kosten steigen.

Aber die Lamellenreinigung muss nicht mühsam sein, vor allem, wenn sie regelmäßig durchgeführt wird. Wenn es einmal pro Schicht durchgeführt wird, sollten die Bediener in der Lage sein, einen Satz Tischlatten in weniger als 15 Minuten zu reinigen. In den meisten Fällen können sie die Arbeit erledigen, während der Laser Material auf dem anderen Tisch schneidet, insbesondere wenn dieses Nest einen längeren Schneidzyklus erfordert (z. B. beim Schneiden eines Nests aus zahlreichen kleinen Teilen).

Das Ziel ist die Aufrechterhaltung der Betriebszeit. Idealerweise sollte der Laser nur dann im Leerlauf sein, wenn Bediener und Reinigungsteams Zugriff auf den Arbeitsbereich der Maschine benötigen. (Auch hier kann die Reinigung der Lamellen einmal pro Schicht erfolgen, während die Maschine läuft.) Und wenn die Reinigung regelmäßig erfolgt, sollte die Ausfallzeit kurz sein.

Einige der produktivsten und erfolgreichsten Geschäfte da draußen verbringen Freitagnachmittage damit, ihre Laser zu reinigen. Ein paar kurze Ausfallzeiten verhindern Tage und Wochen frustrierender Unvorhersehbarkeit, die mit dem Betrieb einer schmutzigen, schlecht gewarteten Maschine einhergehen. Bediener und Reinigungsteams reinigen die Lager und die Oberfläche von Linearmagneten. Sie entfernen den Balg, untersuchen ihn auf Löcher und saugen den Staub ab. Sie können den Laser wirklich nicht zu sauber machen.

Jedes Unternehmen hat seinen eigenen Wartungsansatz. Die regulären Reinigungen am Freitagnachmittag funktionieren möglicherweise nicht bei jedem Betrieb. Und der Reinigungsplan kann angepasst werden, um gelegentliche heiße Arbeiten oder unvorhergesehene Umstände zu berücksichtigen. Aber die Reinigung muss irgendwann und regelmäßig erfolgen. Am wichtigsten ist, dass sich gute Laserbetreiber für diese Bemühungen einsetzen.

Ihr Laser ist ein komplexes Gerät, das Ihrem Unternehmen erhebliche Einnahmen bringen kann. Es arbeitet unter bestimmten Parametern, die aufgrund der vielen Variablen wie Gasdruck, Fokus, Vorschubgeschwindigkeit und Kurvengeschwindigkeit komplexer werden. Erfolgreiche, produktive Bediener möchten immer lernen, wie sie mit dem Laser die besten Teile herstellen können.

Laser erfordern keine Genies, um sie zu bedienen, aber sie brauchen jemanden, der ständig bereit ist, die Fähigkeiten zu verfeinern, die zur Beherrschung der Ausrüstung erforderlich sind. Ausrüstungslieferanten können Ihren Bediener mit einem grundlegenden Schulungsprogramm und bei Bedarf fortlaufender Unterstützung auf den Erfolg vorbereiten. Das Maß an Fachwissen und der Erfolg, den Bediener erzielen, hängen jedoch weitgehend von ihrer Bereitschaft ab, sich ständig über die Maschine zu informieren.

Dieser Lappen ist für die Verwendung während einer geplanten Tiefenreinigung vorgesehen. Es ist nicht so auffällig wie ein Laser, der zum ersten Mal sticht, aber es ist genauso wichtig.

Stellen Sie sich einen neuen Laser wie ein Musikinstrument vor. Es mag zwar von höchster Qualität und fein gestimmt sein, aber um schöne Musik daraus zu machen, hängt es von der Hingabe und dem Können des Musikers ab, den Sie zum Spielen auswählen.

Ihr Faserlaser kann die Produktion und den Umsatz liefern, die Sie erwarten, aber nicht alleine. Engagierte, neugierige und gewissenhafte Bediener sorgen dafür, dass Ihre Maschine ihr volles Potenzial entfalten kann.

Ein Ultrahochleistungslaser rast um einen konturierten Schnitt herum. Beachten Sie den Zustand der Lamellen darunter. Regelmäßige Reinigung minimiert die Schlackenbildung und erhöht so die Qualität und Konsistenz des Schnitts.