Ottimizzazione dei percorsi CNC per lavorazioni laser di superfici free form

L’utilizzo della tecnologia Laser, in lavorazioni Laser Texturing ed Engraving, per la realizzazione di superfici free form è un’interessante alternativa alle lavorazioni EDM e di micro fresatura nella fabbricazione di stampi e matrici. Il tasso di rimozione del materiale di questo processo è tipicamente molto basso e la massima area di lavoro è limitata dal campo di spostamento massimo della testa di scansione galvanometrica ed anche dalla deformazione massima dello scanner o la curvatura della superficie. Di conseguenza, al fine di realizzare superfici free form o grandi, è necessario eseguire una serie di posizionamenti della testa laser rispetto al pezzo da lavorare, calcolati e controllati dal CNC. Il numero di questi posizionamenti può essere molto alto a causa della piccola quantità di materiale asportato in ciascuno di essi ed il tempo non operativo speso per spostare la testina di scansione può essere rilevante rispetto al tempo complessivo. In questo lavoro viene proposto un metodo basato sulla soluzione del problema del commesso viaggiatore, con lo scopo di ottimizzare il numero di spostamenti della testa di scansione e generalmente per ridurre il numero di movimenti degli assi a controllo numerico. Il metodo, che tenga conto sia l'architettura e le caratteristiche dinamiche del sistema CNC 5 assi, è stato implementato nel CALM software (Computer Aided Laser Manufacturing) utilizzato per programmare il percorso laser per parte texturing e applicata in casi industriali