Production optimization of a laser welding unit

Företaget Duroc Engineering AB tillverkar lasersvetsade produkter till flertalet olika industrier. Lasersvetsningen innefattar främst lasercladding, vilket är en metod där maskinen svetsar på ett ytskikt av metall på en befintlig metallbas. I denna process smälter en laserstråle ett finkornigt metallpulver, som sedan sprutas in i processområdet med argongas. De flesta produkter som företaget lasersvetsar är av axeltyp, därför använder laseroperatören en rotationsenhet i vilket axelmaterialet spänns upp i. På andra sidan av rotationsenheten har lasermaskinen en dubbdocka, detta för att stötta upp axeln likt en konventionell svarv. Duroc använder idag en fast rotationsenhet som bultas fast i golvet, vilket har ett nät av precisionsborrade hål. Processen med att ställa in dubbdockan för olika längder av axlar är tidsödande och kräver många justeringar innan axeln slutat kasta. Examensarbetet baseras på att utveckla en dubbdocka med längdjustering i z-led likt det som används i en vanlig svarv. Denna åtgärd skall uträttas för att minska ställtider i lasercellen och därigenom få en ökad produktionstakt. Produkten som detta projekt skall ge är en 3d-cad modell på en komplett dubbdocka med tillhörande ritningar, samt att beställning av alla delar som behövs till projektet. Konstruktionen av dubbdockan har skett i Ironcad 2012 och i Solidworks 2011, produkten har konstruerats i samråd med företagets teknikansvarige. Som hjälp tillhandahöll företaget en 3d-cad modell på den befintliga lasercellen, samt fri tillgång för mätning i den tidigare nämnda produktionsenheten. Resultatet av konstruktionsarbetet är ett underrede, som använder sig utav Durocs befintliga dubbdocka för att både minska kostnaderna och för att minska tillverkningstiden. Produkten består av två linjärstyrningar fastbultade på fyrkantsprofiler, den har sedan en vagga som går mellan de båda linjärstyrningarna. Dubbdockan bultas sedan fast i vaggan som därmed tillåter rörelse i z-led