5 caractéristiques des meilleurs opérateurs de découpe laser

Cody Langland, responsable du laser et du formage chez Preferred Welding LLC à Holland, Michigan, suit une formation pour le nouveau laser de 20 kW de l'atelier.

Vous avez fait des recherches, calculé les chiffres, sillonné le pays pour assister à des démonstrations et visiter des salles d'exposition, et parlé aux clients de chaque fabricant. Vous avez fait votre choix et écrit ce chèque d'un million de dollars pour votre découpeuse laser à fibre avec des visions de haute productivité dansant dans votre tête. Mais six mois plus tard, votre production réelle est la moitié de ce qui a été promis. Qu'est ce qui ne s'est pas bien passé?

Le problème ne vient probablement pas de votre machine. Vous avez passé des heures à sélectionner la bonne technologie, mais combien de temps avez-vous consacré à la personne qui gère votre investissement coûteux ?

La sélection du meilleur opérateur laser possible est tout aussi importante que le choix de la meilleure machine possible. Avoir un opérateur de premier ordre est la clé pour réaliser la production optimale que vous attendez. Les meilleurs opérateurs de l'industrie ne sont pas de simples pousseurs de boutons. Ils défendent le processus de découpe au laser et les plus élitistes d'entre eux partagent cinq traits principaux.

Quelqu'un qui s'intéresse simplement à poinçonner une horloge n'est pas la personne que vous voulez faire fonctionner votre machine. Vous voulez quelqu'un qui s'engage à apprendre un métier. Le laser est une machine-outil au même titre qu'un tour, une meuleuse ou un centre d'usinage. Les opérateurs de cet équipement sont des machinistes qualifiés en raison du temps, des efforts et des connaissances nécessaires pour devenir compétents. Votre opérateur laser doit être pensé dans ces mêmes termes. Trouvez une personne dédiée à atteindre ce niveau d'expertise avec votre laser.

La compétence des opérateurs est devenue encore plus importante à mesure que les fabricants investissent dans des équipements de plus en plus productifs et puissants. Le débit des lasers à fibre à ultra haute puissance et leur automatisation associée peuvent être phénoménaux, jusqu'à ce qu'une tête laser se bloque ou que les fourches de l'automatisation de la manutention se bloquent alors qu'elles tentent de soulever une feuille de pièces coupées collée à des lattes épaisses de laitier. Lorsqu'un système laser tombe en panne, une usine entière peut s'arrêter.

Les opérateurs laser sont la première ligne de défense d'une entreprise contre cela, et leurs yeux perçants aident à détecter et à prévenir les problèmes. Ils connaissent l'importance de maintenir des conditions de coupe optimales qui peuvent atténuer la distorsion ainsi que minimiser ou même éliminer le besoin d'opérations secondaires comme l'ébavurage et le nivellement des pièces. Ils connaissent l'importance des stratégies de prévention des collisions de la tête, comme lorsque la tête traverse autour, et non au-dessus, des parties du nid précédemment coupées qui sont sujettes aux renversements.

Ils savent également que le remplacement de la vitre de protection de la tête de coupe doit être effectué avec le plus grand soin et une attention particulière à la propreté. Et les échanges de verre de couverture ne devraient certainement pas se produire tous les jours. Si un magasin brûle à travers plus de couvre-verres qu'il ne peut en compter, quelque chose ne va pas dans le département de découpe au laser.

Les paramètres de coupe par défaut ont-ils été ajustés ? Par exemple, certains opérateurs peuvent surveiller la température du verre de protection dans la tête de coupe. Pour s'adapter, ils peuvent affiner la mise au point ou peut-être le flux de gaz d'assistance pour garder les bords de coupe aussi vierges que possible. Après des mois d'utilisation, bien sûr, un verre de protection devra être changé. Quand c'est le cas, cependant, les paramètres de coupe sont-ils retournés à leurs valeurs par défaut établies, ou ces valeurs par défaut ont-elles été modifiées ? Même une machine avec un verre de protection vierge peut couper des bords médiocres simplement parce que les opérateurs n'ont pas réinitialisé leurs paramètres de coupe.

Les éclaboussures sont-elles contrôlées et la position de la tête optimisée pour que le verre de protection dure le plus longtemps possible ? Avec quelle efficacité et facilité les pièces peuvent-elles être dépilées ? Toutes ces variables et bien d'autres nécessitent une attention constante aux détails, à l'instar d'un machiniste hautement qualifié qui utilise une fraiseuse ou un tour.

Votre laser est un équipement complexe. Les opérateurs doivent avoir des aptitudes mécaniques pour faire fonctionner et entretenir votre laser. Ils devraient être en mesure de résoudre les problèmes qui surviennent à un certain niveau de détail plutôt que de simplement appeler le service de maintenance.

Alex Carrier de Pequea Machine à New Holland, Pennsylvanie, montre son nouveau T-shirt.

Le meilleur opérateur laser que je connaisse utilise deux lasers à fibre de 10 kW côte à côte connectés à un système d'automatisation/tour commun, et il les fait bourdonner toute la journée. Il le prend personnellement s'ils tombent en panne, et il est la personne de référence pour le dépannage de la deuxième usine de l'entreprise.

Les meilleurs opérateurs laser relient les détails dans le contexte d'un système global : imbrication et programmation, propreté et état de la machine, état des gaz et refroidissement. Considérez le système de refroidissement de la machine. Les opérateurs n'ont pas besoin d'être des physiciens ou des maîtres de la dynamique des fluides, mais ils doivent comprendre le besoin d'entretien du refroidisseur et le fait que l'eau circulant dans la machine (en particulier un laser à fibre) a besoin d'un certain niveau de conductivité lorsqu'elle passe à travers les composants. Si la composition du liquide de refroidissement n'est pas comme elle devrait l'être, elle peut en fait commencer à corroder les composants du laser à fibre.

De nombreuses machines modernes ont des systèmes qui surveillent le refroidissement et donnent des avertissements et des alarmes. Les bons opérateurs savent que les lasers à fibre ne doivent pas fonctionner pendant de longues périodes dans la plage d'avertissement. Et ils savent également que si le temps avait été accordé pour le nettoyage (plus sur cela plus tard), l'état du système de refroidissement ne serait pas entré en zone d'avertissement en premier lieu.

Les bons opérateurs apprécient également le rôle du gaz, qu'il s'agisse d'un gaz de purge dans la tête laser (à moins que la tête ne soit entièrement scellée) ou d'un gaz d'assistance qui évacue la matière fondue du trait de scie. Considérez une situation dans laquelle tout semble fonctionner parfaitement, mais soudain, tout s'arrête. L'opérateur sait que le programme de coupe a été sélectionné. Les lamelles sont propres, les soufflets ne sont pas troués, les entraînements sont nettoyés et bien lubrifiés. La tête laser est scellée, il n'y a donc pas de gaz de purge à gérer. Le couvercle en verre est neuf et la procédure d'installation a été soigneusement suivie pour réduire les risques de contamination. L'opérateur n'a pas traité le changement de la vitre de protection comme le changement d'un pneu.

Ce qui reste? Le gaz d'assistance, qui dans ce cas provient d'un système de génération d'azote. Après un travail de détective, l'opérateur trouve des traces d'huile de compresseur dans les conduites de gaz d'assistance. Il a également vu cela se produire auparavant avec un autre système laser à fibre coupant avec de l'air d'atelier ultrasec. Tout système qui utilise un compresseur utilise de l'huile, et si cette huile pénètre dans les conduites de gaz d'assistance, vous pouvez dire adieu à la perfection de la découpe au laser.

Notez que je ne frappe pas la génération d'azote ou la coupe d'air d'atelier séché et filtré. Les deux peuvent être d'excellentes sources de gaz d'assistance, et les fabricants peuvent également avoir des problèmes avec les systèmes d'azote liquide, d'oxygène et de gaz mixtes. L'exemple montre simplement qu'aucun système mécanique n'est parfait. Chaque technologie a ses défis, et les meilleurs ateliers de fabrication emploient des opérateurs ayant les aptitudes mécaniques pour les relever tous.

Un laser à fibre peut pomper le produit à un débit extrêmement élevé, mais ce n'est pas seulement le résultat de la vitesse de la machine. Votre opérateur doit être suffisamment organisé pour s'assurer que la machine fonctionne avec une disponibilité maximale.

Cela dépend en grande partie de la manière dont le poste de travail laser est organisé et des fournitures fournies aux opérateurs. Tous les postes de travail de la machine ont besoin d'outils de base, comme des clés Allen pour retirer le soufflet pour le nettoyage (plus sur cela plus tard) ; des aimants pour extraire les pièces et inspecter les bords ; ainsi que des marteaux, qui sont utiles si les opérateurs doivent composer leurs paramètres de coupe. Ils pourraient avoir besoin de frapper une partie problématique d'un nid et d'inspecter les bords.

Vos opérateurs ne devraient pas avoir besoin de partager des outils avec l'ensemble de l'atelier. Ils gèrent ce qui est probablement la machine la plus chère du marché, et elle ne devrait pas rester inactive car les opérateurs passent 20 minutes à errer dans l'atelier à la recherche des outils dont ils ont besoin.

Les opérateurs doivent constamment maîtriser la charge de travail, être prêts à charger la feuille suivante et avoir le programme suivant prêt à démarrer pendant que la machine exécute le travail en cours. Ils doivent également être en mesure de planifier la maintenance préventive nécessaire en fonction de la charge de travail afin de maximiser la production et de maintenir le fonctionnement optimal de la machine.

Brandon Brubaker de Raytec Fabricating, New Holland, Pennsylvanie, remplace certains soufflets usés.

Un autre outil dont les opérateurs ont besoin à leur poste de travail facilite la communication entre l'opérateur, les techniciens de maintenance et le monde extérieur : soit une ligne terrestre, soit un bon service cellulaire. La dernière chose que vous voulez, c'est qu'un appel soit interrompu pendant que l'opérateur inspecte l'intérieur de la machine pour détecter des problèmes pendant qu'il est au téléphone avec un technicien. Le boîtier de la machine peut entraver un signal cellulaire, ce qui peut retarder considérablement les efforts de dépannage. Les opérateurs finissent par marcher à l'extérieur de l'usine pour obtenir un meilleur signal, revenir à la machine, puis revenir à l'extérieur pour appeler à nouveau un technicien, tout cela pendant que la machine la plus chère de l'atelier reste inactive. Investir dans un prolongateur de téléphone portable dans l'atelier coûte quelques centimes par rapport aux temps d'arrêt causés par un signal cellulaire faible.

Les lasers sont sales et leur sortie comprend une grande quantité de saleté. C'est pourquoi il est crucial de trouver des opérateurs laser qui savent à quel point il est important de garder la machine aussi propre que possible. Les meilleurs opérateurs ne sont pas étrangers à l'aspirateur d'atelier. Les lasers à fibre avec entraînements linéaires fonctionnent sur un système de roulement de chariot doté d'un point de lubrification central. La poussière et la crasse ferromagnétiques s'accumulent sur ces roulements, ce qui peut nuire aux composants en mouvement rapide. Les soufflets doivent être inspectés pour détecter les trous et les roulements doivent être nettoyés régulièrement.

Même si votre entreprise dispose d'une équipe pour nettoyer le laser selon un horaire régulier (ce qui est fortement recommandé), les opérateurs restent la première ligne de défense contre l'assaut de la crasse paralysante de la machine.

Les programmes de nettoyage n'incluent la tâche préférée de personne : le nettoyage des lattes. Des lattes sales peuvent tout affecter, des performances de votre automatisation à la qualité de votre coupe. Couper des lattes recouvertes de laitier augmente le risque que le squelette ou les pièces se soudent à la crasse en dessous. Lorsque les fourches de levage d'un système d'automatisation tentent de retirer le squelette coupé, elles peuvent soulever cette feuille et toute la table à lattes avec. Lorsque cela se produit, l'automatisation s'arrête et les coûts augmentent.

Mais le nettoyage des lattes n'a pas besoin d'être ardu, surtout lorsqu'il est fait régulièrement. S'il est effectué une fois par quart de travail, les opérateurs devraient être en mesure de nettoyer un ensemble de lattes de table en moins de 15 minutes. Dans la plupart des cas, ils peuvent faire le travail pendant que le laser coupe le matériau sur l'autre table, surtout si ce nid implique un long cycle de coupe (comme lors de la coupe d'un nid de nombreuses petites pièces).

L'objectif est de maintenir la disponibilité et, idéalement, le laser ne devrait être inactif que lorsque les opérateurs et les équipes de nettoyage ont besoin d'accéder à l'enveloppe de travail de la machine. (Encore une fois, le nettoyage des lattes une fois par quart de travail peut se produire pendant que la machine est en marche.) Et si le nettoyage se produit régulièrement, le temps d'arrêt devrait être bref.

Certains des magasins les plus productifs et les plus prospères passent le vendredi après-midi à nettoyer leurs lasers. Quelques courtes heures d'arrêt évitent des jours et des semaines d'imprévisibilité frustrante qui accompagnent l'utilisation d'une machine sale et mal entretenue. Les opérateurs et les équipes de nettoyage nettoient les roulements et la face des aimants linéaires. Ils enlèvent les soufflets, les inspectent pour détecter les trous et aspirent la poussière. Ils ne peuvent vraiment pas rendre le laser trop propre.

Chaque entreprise a sa propre approche de la maintenance. Les nettoyages réguliers du vendredi après-midi peuvent ne pas fonctionner pour toutes les opérations. Et le calendrier de nettoyage peut être modifié pour s'adapter aux travaux à chaud occasionnels ou aux circonstances imprévues. Mais le nettoyage doit avoir lieu parfois et régulièrement. Plus important encore, de bons opérateurs laser défendent ces efforts.

Votre laser est un équipement complexe capable de générer des revenus importants pour votre entreprise. Il fonctionne sous certains paramètres qui sont rendus plus complexes en raison des nombreuses variables telles que la pression du gaz, la mise au point, la vitesse d'alimentation et la vitesse de virage. Les opérateurs performants et productifs veulent toujours apprendre comment permettre au laser de produire les meilleures pièces.

Les lasers n'ont pas besoin de génies pour les faire fonctionner, mais ils ont besoin de quelqu'un qui est constamment prêt à affiner les compétences nécessaires pour maîtriser l'équipement. Les fournisseurs d'équipement peuvent assurer la réussite de votre opérateur avec un programme de formation de base et un soutien continu en cas de besoin. Mais le niveau d'expertise et de réussite des opérateurs dépend en grande partie de leur volonté d'apprendre constamment à connaître la machine.

Ce chiffon est conçu pour être utilisé lors d'un programme de nettoyage en profondeur programmé. Ce n'est pas aussi accrocheur qu'un laser qui fait son premier perçage, mais c'est tout aussi important.

Considérez un nouveau laser comme un instrument de musique. Il peut être de la plus haute qualité et être finement réglé, mais l'obtention d'une belle musique dépend de l'engagement et des compétences du musicien que vous choisissez pour le jouer.

Votre laser à fibre peut fournir la production et les revenus que vous attendez, mais il ne peut pas le faire seul. Des opérateurs dévoués, curieux et consciencieux permettent à votre machine d'atteindre son plein potentiel.

Un laser ultra-puissant accélère autour d'une coupe profilée. Notez l'état des lattes en dessous. Un nettoyage régulier minimise l'accumulation de laitier, augmentant la qualité et la cohérence de la coupe.