ULTRA R5000, ULS, Découpe, gravure et marquage laser

Machine de découpe, gravure et marquage au laser ULS ULTRA R5000 - Hautes performances - Plus vaste gamme de matériaux utilisables - Sources Laser disponibles: CO2 10.6um (10 à 125W), CO2 9.3um (30W, 50W ou 75W) ou laser à fibre 1.06um (40W ou 50W) - Possibilité d'utiliser simultanément 2 sources CO2 (Puissance cumulée 150W) et une source fibre dans un même faisceau - Volume de travail: 813×610x305mm - Refroidissement de la source laser à air - Focus programmable avec palpeur mécanique haute précision - Module de conversion Classe 4 (Ouverture latérale des postes pour objets longs) - Technologie Superspeed (Le laser le plus rapide du marché)

ULTRAX6000

Les machines à découpe au laser Universal Laser Systems ® (origine États-Unis) utilisent un procédé de découpe sans contact hautement précis employant la technologie au laser CO2 ou au laser fibre. Ces systèmes permettent quatre types de fabrications (découpe, gravure, marquage et imagerie graphique).

La plate-forme ULTRA R5000 offre de nouvelles possibilités de traitement de matériaux au laser. Elle est conçue pour le traitement de matériaux de précision dans les secteurs de la fabrication, de la recherche et du développement. Grâce à son architecture modulaire unique, les solutions personnalisables peuvent être facilement reconfigurées avec un large éventail d'options pour améliorer les performances, les capacités et la sécurité afin d'obtenir la solution idéale pour répondre aux besoins actuels et futurs des entreprises.

La plate-forme ULTRA R5000 a une enveloppe de traitement des matériaux de 813x610x305mm. Elle peut embarquer jusqu'à trois sources laser comprenant deux lasers CO2 interchangeables et un laser à fibre. Lorsqu'elle est configurée avec trois lasers, les utilisateurs peuvent profiter de la technologie MultiWave Hybrid permettant de combiner simultanément jusqu'à trois longueurs d'onde - 9,3 μm, 10,6 μm et 1,06 μm - en un seul faisceau coaxial. Chaque composante spectrale du faisceau est contrôlée indépendamment et peut être modulée en temps réel.

Les principales caractéristiques comprennent le positionnement rapide et précis du faisceau laser, la focalisation de précision avec autofocus, la densité de puissance laser réglable, une interface d'automatisation, l'enregistrement de la caméra, une interface utilisateur tactile intégrée, la détection et la suppression d'incendie.

Sources Laser haut de gamme

Compactes et interchangeables, refroidies par air, rechargeables, les sources laser CO2 brevetées en aluminium scellé d'ULS sont reconnues pour leur performance, précision et durabilité bien supérieures.

Superspeed, le laser le plus rapide du marché

Grâce à cette technologie brevetée de combinaison de faisceaux laser, la vitesse de 7620mm/sec peut être atteinte en marquage avec l'ULTRA X6000.

Imagerie graphique avec 1-Touch Laser Photo

1-Touch Laser Photo est un logiciel populaire parmi les clients ULS qui rend rapide et aisé la reproduction d'images incroyables sur presque tous les matériaux.

Sources Laser haut de gamme

SuperSpeed, le laser le plus rapide du marché

Grâce à cette technologie brevetée de combinaison de faisceaux laser, la vitesse de 7620mm/sec peut être atteinte en marquage avec l'ULTRA X6000.

Imagerie graphique avec 1-Touch Laser Photo

1-Touch Laser Photo est un logiciel populaire parmi les clients ULS qui rend rapide et aisé la reproduction d'images incroyables sur presque tous les matériaux.

Marquage de métaux anodisés aau laser CO2 10.6um

Découpe et gravure de bois au laser 10.6um

Marquage de verre au laser CO2 10.6um, avec axe rotatif

Découpe de mousse de rangement au laser CO2 10.6um

Marquage sur Acier Inoxydable (Inox) au laser fibre 1.06um

Découpe et marquage de cuir au laser 10.6um

Micro-découpe d'acrylique au laser 10.6um

Gravure laser de marbre au laser CO2 10.6um

Découpe d'adhésif composite 3M au laser CO2 10.6um

Caractéristiques de la plate-forme

Aufocus avec palpeur haute précision

Axe Z motorisé et capteur tactile haute précision (25um).

Verre laminé de sécurité

La vitre de visualisation crée une enceinte sécurisé pour les opérations du laser.

Assistance d'air comprimé avec protection des optiques

Cette assistance crée une surpression autour des optiques et un flux direct d'air sur la zone de travail du laser. L'air comprimé éloigne ainsi les débris, particules et fumées des optiques, supprime la combustion des fumées, réduit l'accumulation des particules à la surface du matériau et accroît la qualité de découpe et gravure.

Ecran tactile couleur 21" (Option)

Une console intégrant l'écran tactile 21" et le contrôleur du système élimine le besoin d'un ordinateur de contrôle séparé.

Porte supérieure et avant englobante.

Leur coïncidence entre elles permet de faciliter le chargement et le déchargement.

Servomoteur à double boucle grande précision

L'intégralité du système est entraîné de cette manière, permettant des accélérations rapides et un contrôle maximal.

Solution intelligente de contrôle de l'énergie du laser

Cette solution maintient une densité d'énergie constante quelle que soit la vitesse de traitement afin de produire un marquage uniforme et une profondeur constante lors des opérations de découpe, gravure et marquage.

Roulements hydrostatiques sans friction

Les systèmes en mouvement utilisent cette technologie, elle apporte rigidité tout en réduisant hystérésis et les vibrations que l'ont peut retrouver dans les roulements mécaniques.

Courroies Kevlar® sans étirement

Ces courroies durables assurent des travaux fiables et de qualité sur une très longue durée.

Collimateur

Celui-ci étend et collimate le faisceau laser, afin de réduire la divergence sur le matériau traité. Il permet également la réduction du point focal ainsi que homogénéisé la densité énergétique.

Caractéristiques de la source laser

Refroidissement à air de la source laser

Grâce à cette technique, aucun besoin de système compliqué de refroidissement liquide, avec les risques de panne associés.

Haute fiabilité, excellente stabilité de la puissance

Les sources laser ULS fournissent une puissance constante pour obtenir des résultats de traitement aussi bons qu'attendus.

Contrôle du laser du ventilateur (Pour réduire le bruit)

Les lasers ULS sont tous refroidis à air avec des ventilateurs à vitesse variable. La vitesse des ventilateurs est réduite ou augmentée suivant la température du laser, ce qui réduit le niveau de bruit lorsque le laser est utilisé à basse puissance.

Pointeur Laser

Un pointeur laser rouge est installé pour un alignement aisé du matérial.

Compatibilité inter-plate-formes brevetée

Les sources laser peuvent être librement échangées entre les machines ULS.

Conception brevetée de laser à plaques de gaz en espace libre

L'utilisation de telles cavités résonnantes produit un rayon d'une excellente qualité avec une distribution homogène de la puissance et de bonnes performances à petite et grande distance.

Sources laser pré-alignées brevetées

Le pré-alignement se fait en usine et les sources n'ont pas besoin d'être réalignées plus tard.

Technologie de source laser intelligente

Les sources laser communiquent leur numéro de modèle au contrôleur du système, afin qu'il choisisse automatiquement les bons réglages pour un matériau défini en fonction de la puissance laser disponible..

Garantie disponible jusqu'à 5 ans

La garantie standard peut être étendue jusqu'à 5 ans, preuve de la confiance d'ULS dans sa technologie.

Large choix de niveaux de puissance

Sur la ULTRA R5000, les sources suivantes sont disponibles: CO2 10.6um en 10 à 125W - CO2 9.3um en 30W, 50W ou 75W et un laser à fibre de 1,06 µm de 40 et 50 W.

Caractéristiques de l'assistance de gaz

Assistance de gaz programmable

Une fonction qui permet à l'utilisateur de programmer le type de gaz et le débit selon un découpage par process à l'intérieur du fichier de contrôle.

Protection des optiques

Une barrière d'air propre protège les composants optiques durant le travail du laser

Outil d'assistance de gaz coaxiale

Il permet de diriger l'air (ou le gaz) perpendiculairement à la surface du matériau.

Outil d'assistance de gaz latérale (Option)

Il permet de diriger l'air (ou le gaz) latérallement ou selon un angle défini par rapport à la surface du matériau.

Compresseur d'air (Option)

Une source d'air comprimé qui délivre un air propre, sec et sans huile pour la protection des optiques et l'assistance de gaz.

Caractéristiques de la sécurité

Détection de sur-température

Cette fonction de sécurité permet d'arrêter toutes les sources laser, ramener les axes à leur origine et lancer une alarme sonore dans le cas où une température unhabtuellement élevée est détectée dans la zone de travail du laser

Serrures de sécurité

Cette fonction déasactive la source laser quand les portes d'accès sont ouvertes.

Verre de sécurité laminé avec blocage du laser

Ce verre feuilleté filtre les longueurs d'onde. Il répond aux normes de sécurité laser OD 5+ pour 10.6μm , 9.3μm et 1.06μm.

Enceinte métallique avec chevauchement des parois

Toutes les parois et portes sont conçues pour empêcher un accès visuel direct à l'intérieur de l'enceinte, tel que demandé par les normes internationales.

E-Stop

Bouton d'arrêt d'urgence très visible. Après déclenchement, l'alimentation DC de toutes les sources laser, le système d'axes et les mécanismes de contrôle sont immédiaatement éteints, tout en arrêtant toutes les opérations du système.

Suppression de flamme (Option)

Un accessoire breveté qui déploie un matériau extincteur de flamme dans la zone de travail du laser si une combustion auto-alimentée est détectée.

Détection de collision

Cette fonction arrête immédiatement et désactive les sero-moteurs dans le cas où une collision se produit lors du déplacement des axes.

Verrine lumineuse

Cette verrine multi-couleurs indique le statut de la machine aux utilisateurs à proximité.

Caractéristiques de l'interface utilisateur

Panneau de Contrôle Universal (UCP) et Laser System Manager (LSM)

Ces interfaces comportent un pilote d'imprimante et une fonction Importation directe pour charger les conceptions. Elles incluent une base de données intelligente qui calcule les réglages optimaux du traitement au laser sur des centaines de matériaux.
Elles proposent également une fonction "Duplication" pour créer plusieurs versions d’un fichier de conception et une fonction "Estimation" des durées de traitement par laser.
La fonction Contrôle manuel permet de saisir des réglages propres du laser pour des matériaux et applications spéciaux, offrant ainsi une souplesse de traitement sans limite.
Facilité d'utilisation, productivité élevée et flexibilité.

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Support des formats de fichiers ouverts

LSM supporte les formats graphiques standards de l'industrie, notamment DXF, PDF et G-Code.

Commandes de relocation et duplication de fichier.

Ce jeu de commandes permet de repositionner ou dupliquer les fichiers de dessin partout sur la surface de travail du matériau.

Préservation de la géométrie du dessin

Cette fonction maintient les courbes du fichier de dessin: cercles, ellipses, b-splines, Beziers, Nurbs. Elle assure que les courbes sont maintenues à l'identique plutôt qu'interpolées linéairement lors de la planification de parcours.

Compensation de Kerf

Ce paramètre de contrôle ajustable par l'utilisateur assure la compensation de la largeur de matériau enlevée lors de la découpe afin d'obtenir les dimensions désirées sans retoucher le fichier de dessin. Il maintient la géométrie des cercles et arcs présents dans le design.

Contrôle d'accélération vectorielle

Ce paramètre de contrôle ajustable par l'utilisateur définit l'accélération vectorielle pour chaque fichier de contrôle.

Gestion des droits d'accès

Un menu d'administration permet la gestion de comptes et permissions utilisateurs.

Stabilisation dynamique d'énergie

Cette fonction maintient une énergie laser stable quelle que soit la vitesse de déplacement des axes.

Pulsation laser au bon endroit

Cette fonction assure un placement optimal de la pulsation laser grâce au retour de position du système d'axes linéaires à encodeurs synchronisé.

Planificateur de parcours intelligent

Un algorithme de planification de parcours intelligent minimise les temps de réalisation des travaux.

Traitement optimisé de la zone de balayage

Cette fonction élimine le besoin de déplacement des axes au-delà des angles de la zone de balayage définie par l'image.

Réduction de la segmentation de ligne

Cette fonction contrôlable par l'utilisateur réduit la segmentation de ligne excessive contenus dans certains fichiers de dessin.

Contrôle de la déviation de parcours

Cette fonction contrôlable par l'utilisateur ajuste la déviation autorisée du parcours idéal pour augmenter les productivité.

Accessoires disponibles sur la ULTRA R5000

Structure multifonction de support de matériau

Incluse en standard, cette structure à nids d'abeille permet de garder les matériaux stationnaires durant l'action du laser. Elle réduit la réflexion du laser et permet l'aspiration des poussières générées par le laser par le dessous. Cette structure est configurable par ajout de différentes options:
- Plaque usinée en aluminium
- Broches de support de matériaux pouvant être fixée sur la structure multifonctions ou la plaque usinée en aluminium pour créer un espace entre le matériau et la surface support afin d'éliminer la réflexion
- Booster de vide afin d'augmenter très sensiblement la force d'aspiration du matériau sur la structure support

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Technologies et innovations ULS utilisées sur la ULTRA R5000

Optiques à densité de puissance laser contrôlable

Cette fonction (Dépôt de brevet en cours) fournit la possibilité unique de contrôler la densité de puissance laser tout en maintenant un haut degré de précision d'alignement du point focal avec la surface du matériau, ainsi qu'une distribution gaussienne du rayon.

Densité de puissances disponibles: 1X (Option), 4X (Standard) ou 13X (Option) pour les CO2 10.6μm et 9.3μm - 52X pour la fibre 1.06μm (Standard).

Densité de puissance normalisée (watts/cm2) = Coefficient de densité de puissance x 103 x Puissance laser moyenne (watts).

Le Coefficient de densité de puissance est la puissance des lasers en action divisée par la surface du point focal mesurée à 1/e2.

Matériaux pouvant être traités au laser CO2 ou fibre ULS

Composites

Les composites sont formés de plusieurs matières de propriétés différentes. La combinaison de ces matières permet d'en augmenter les propriétés (ex: Matrice Epoxy chargée en fibre de carbone). La plupart des composites peuvent subir des opérations de découpe, gravure et marquage au laser.

Lien vers exemples et informations techniques

Elastomères

Les élastomères naturels ou synthétiques sont caractérisées par leur capacité à se déformer et à retrouver leur forme d’origine. Ils sont aussi développés pour leur résistance à l'usure ou compatibilité chimique. La découpe et la gravure au laser sont des traitements habituels pour les élastomères. Le marquage est moins courant.

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Mousses

Les mousses sont composées de polymères, avec ajout éventuel de céramiques ou métaux. Elles sont fabriqués en captant des poches de gaz à l'intérieur de la matière. On distingue les mousses souples (Cavités d'air ouvertes) et rigides (Cavités d'air fermées). Tous les types de mousse peuvent être traités par découpe, gravure et marquage au laser.

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Verres & Céramiques

Les verres et céramiques sont inorganiques et non métalliques. Ils sont recherchés pour leurs propriétés de dureté, rigidité, résistance aux températures élevées, isolation électrique et résistance à l'usure. Ces matériaux peuvent être marqués et gravés au laser.

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Métaux

Le marquage par laser de métaux avec revêtement est réalisable avec un laser CO2 ou fibre. Le marquage de métaux purs nécessite un laser fibre ou l'utilisation d'un laser CO2 combiné à un ajout de revêtement (ex: Thermark). La découpe et gravure de métaux font appel à des puissances non disponibles dans la gamme ULS.

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Matières naturelles non organiques

Les matières naturelles non organiques telles que les roches (ex: Marbre), pierres précieuses, minéraux non métalliques, coquillages peuvent être facilement marqués et gravés au laser CO2 ou fibre. Dans certains cas, ils peuvent être découpées au laser (ex: Nacre).

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Marbre

Matières naturelles organiques

Les matières naturelles organiques (Bois, Cuir) peuvent être découpées, gravées et marquées au laser. Les bois durs, avec leur structure de grains plus dense, conviennent mieux à la gravure laser. Le réglage du laser est essentiel pour obtenir un résultat sans brûlure de la matière.

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Papiers et Cartons

Les matériaux à base de papier sont fabriqués par pressage de fibres de cellulose, qui est un dérivé du bois. Tous les types de matériaux à base de papier peuvent être traités par découpe, gravure et marquage au laser.

Lien vers exemples et informations techniques

Marbre

Plastiques

Acrylique, ABS, Polystyrène, Nylon, PTFE, Polycarbonate, Acétyle, PEEK, PEI, PLA, Delrin, POM.... Pratiquement tous les plastiques peuvent être traités par découpe, gravure et marquage au laser. Le PVC est proscrit (Emanations de chlore).

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Tissus et Textiles

Les tissus et textiles, naturels (Laine ou Coton) et artificiels (Nylon, Polyester...) peuvent être découpés au laser. Certains tissus (Feutre, Molleton...), peuvent être aussi gravés et marqués. L'utilisation d'adhésifs découpés au laser puis thermo-compressés sur les tissus est aussi très fréquente.

Lien vers exemples et informations techniques

Marbre

Vidéos

Site ULS

Youtube ULS

Référence ULS//ULTRAR5000

Fiche technique

Volume de travail: 813x610x305mm
Dimensions machine: 1397x1219x1118mm
Précision: 2um sur la position du faisceau
Lentille de focalisation: Densité de puissance laser contrôlable (1X / 13X en options)
Densité de puissance laser contrôlable (4X)
Source laser: CO2 9.3um, 30W, 50W ou 75W
CO2 10.6um, 10W à 125W
Fibre 1.06um, 20 ou 50W
Placement du Laser: Pointeur laser
Dimensions maximales de la pièce: 914x610x305mm

Téléchargement

Cas étude Kapton avec ULS

Cas d'étude de l'utilisation du matériau Kapton dans la découpe laser avec ULS.

Téléchargement (1.16M)

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