{"id":2305,"date":"2021-02-23T15:10:25","date_gmt":"2021-02-23T15:10:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/?p=2305"},"modified":"2021-05-19T10:23:30","modified_gmt":"2021-05-19T10:23:30","slug":"tecnologia-laser-e-industria-navale","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/tecnologia-laser-e-industria-navale\/","title":{"rendered":"Tecnologia laser e industria navale: lavorazioni innovative per un settore considerato conservatore"},"content":{"rendered":"\n

Recentemente, \u00e8 stata data grande risonanza mediatica alla notizia che Naval Group ha montato su un cacciamine della Marine Nationale francese, per la prima volta in assoluto, un\u2019elica interamente realizzata con stampa in 3D. \u00c8 stata usata tecnologie wire arc e, visti i risultati ottenuti, il suo utilizzo sar\u00e0 esteso ulteriormente, ma non ancora a tecnologie a base laser. Nell\u2019industria pesante, il settore delle costruzioni navali \u00e8 tra quelli considerati maggiormente conservatore e poco propenso all\u2019adozione delle tecnologie laser per le limitazioni derivanti da spessori e dimensioni elevati in funzione dell\u2019alta produttivit\u00e0 richiesta. Mentre il taglio laser ha gi\u00e0 un ruolo consolidato e la saldatura laser sta iniziando a essere applicata, molte altre tecnologie sono ancora nella fase sperimentale come, per esempio, la creazione di superfici tribologiche.<\/h2>\n\n\n\n

DAMEN \u00e8 un attore importante nell\u2019industria navale con un\u2019esperienza consolidata nella produzione di navi da 20 a 200 m di lunghezza, sia per usi civili che militari (per esempio le navi offshore e i traghetti mostrate nelle Figura 1 e 3). Le tecnologie utilizzate in cantiere, soprattutto per taglio e saldatura, sono molteplici e comprendono principalmente saldature ad arco sommerso, con elettrodi metallici con o senza supporto di gas, plasma e ossigeno.
Per quanto riguarda la saldatura laser vengono tradizionalmente evidenziati svantaggi relativi alla necessit\u00e0 di una migliore preparazione dei giunti e i costi maggiori, rispetto ai metodi di saldatura tradizionali. Inoltre, usando materiali ad alta resistenza tipici delle costruzioni navale (A-EH36), sussiste il rischio potenziale di tensioni meccaniche o addirittura cricche nel giunto di saldatura dovute a una distribuzione disomogenea nel bagno di saldatura e nella zona adiacente influenzata termicamente (HAZ). In ogni caso, DAMEN vede un grande potenziale nell\u2019applicazione del laser su lamiere relativamente sottili tipicamente usate nella costruzione di yacht (ovvero spessori da 4 a 8 mm) sia per il taglio che la saldatura perch\u00e9 una delle principali sfide tecnologiche \u00e8 rappresentata dalla deformazione dei pannelli. In generale, la tecnologia deve fornire alta qualit\u00e0 e produttivit\u00e0 per permettere la competitivit\u00e0 sul mercato. Nella cantieristica navale, si lavora moltissimo con spessori tra 7 e 20 mm, ma una buona parte di elementi copre l\u2019intervallo oltre i 30 mm fino a 100 mm e, occasionalmente, anche oltre. Per quanto riguarda la saldatura, l\u2019industria \u00e8 orientata soprattutto alla tecnologia ibrida che combina uno strumento di saldatura tradizionale con una sorgente laser per soddisfare i requisiti combinati di qualit\u00e0 e produttivit\u00e0: infatti la saldatura ibrida riesce a combinare l\u2019alta velocit\u00e0 con una buona qualit\u00e0 sia in termini di superficie liscia, che di propriet\u00e0 meccaniche del giunto. I semilavorati normalmente tagliati e saldati nella carpenteria navale (vedi Figura 2 in alto) sono profili e lamiere piane come in molte altre industrie ma le loro dimensioni sono scalate di un fattore 10: lamiere da 4 x 2.000 x 4.000 mm3, considerate tra i massimi formati in molti settori sono, per quello navale, relativamente piccole perch\u00e9 le dimensioni medie sono 15 x 3.000 x 12.000 mm3 e occasionalmente anche pi\u00f9 grandi.
I profili sono poi molto diversificati dalle semplici barre piatte a profili complessi simmetrici e asimmetrici. <\/p>\n\n\n\n

Le geometrie di giunzione sono tipicamente saldature d\u2019angolo e di testa (riportate in Figura 2 in basso) che devono soddisfare contemporaneamente ai requisiti di alta qualit\u00e0, convenienza economica e con semplice preparazione delle parti da giuntare. DAMEN vede un alto potenziale di sviluppo sui processi basati su robot e intende investire in tale direzione nei prossimi anni con la massima priorit\u00e0. Altri processi potrebbero entrare nella pipeline una volta che i casi aziendali per capire la loro idoneit\u00e0 per i cantieri navali avessero successo. Nei programmi ci sono innanzitutto un portale di saldatura robotizzata e automatizzata per una linea di piccoli pannelli, un\u2019officina di lavorazione tubolari che include robot di saldatura con montaggio e saldatura di flange, e una piccola officina di carpenteria navale con celle di saldatura robotizzata. In un futuro molto prossimo vedremo quindi DAMEN definire le specifiche di celle e impianti laser da acquisire per i loro cantieri navali. DAMEN ha per\u00f2 gi\u00e0 in mente la prossima sfida tecnologica: trovare un sistema che pulisca, senza deformare, le lamiere prima dei trattamenti protettivi e della verniciatura o, se possibile, recuperi le deformazioni generate. Celle di pulizia laser con sorgenti a impulsi brevi potrebbero essere una valida alternativa alla sabbiatura, che tipicamente causa deformazioni, a patto che non vengano indotte deformazioni inaccettabili o che esse vengano corrette per il risultato finale desiderato da DAMEN.<\/p>\n\n\n\n