ISO/TS 17477:2003
(Main)Acceptance tests for CO2-laser beam machines for welding and cutting using 2D moving optics type
Acceptance tests for CO2-laser beam machines for welding and cutting using 2D moving optics type
ISO/TS 17477:2003 provides a guideline on minimum requirements for acceptance tests by using practical test methods for the two-dimensional CO2-laser beam machines for welding and cutting, fixing a workpiece on the platen, by using moving optics. It is not applicable to the machines that use an articulated robot. ISO/TS 17477:2003 does not cover hazard protection devices that shall be used with laser machining equipment such as the devices for discharging chips and particles that are generated during welding and cutting.
Essais de réception des machines de soudage et de coupage par faisceau laser CO2 à l'aide d'optiques mobiles 2D
L'ISO/TS 17477:2003 fournit des lignes directrices concernant les exigences minimales relatives aux essais de réception par utilisation de méthodes pratiques d'essai pour les machines 2D à laser CO2 destinées au soudage et au coupage à l'aide d'optiques mobiles, la pièce de fabrication étant fixée sur la table. Elle n'est pas applicable aux machines utilisant un robot articulé. L'ISO/TS 17477:2003 ne couvre pas les équipements de protection qui doivent être utilisés avec les machines d'usinage par laser tels que les dispositifs d'évacuation des copeaux et des particules créés au cours du soudage et du coupage.
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TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 17477
First edition
2003-11-15
Acceptance tests for CO -laser beam
2
machines for welding and cutting using
2D moving optics type
Essais de réception des machines de soudage et de coupage par
faisceau laser CO , à l'aide d'optiques mobiles 2D
2
Reference number
ISO/TS 17477:2003(E)
©
ISO 2003
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ISO/TS 17477:2003(E)
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Published in Switzerland
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ISO/TS 17477:2003(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope. 1
2 Terms and definitions. 1
3 Classification of machine type . 1
4 Acceptance test conditions . 1
5 Acceptance test items . 2
6 Records of test results . 5
Annex A (informative) Class A test report on acceptance test of CO -laser beam machines . 6
2
Annex B (informative) Class B test report on acceptance test of CO -laser beam machines . 7
2
Bibliography . 8
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ISO/TS 17477:2003(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
— an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
— an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 17477 was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes,
Subcommittee SC 10, Unification of requirements in the field of metal welding.
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ISO/TS 17477:2003(E)
Introduction
Requests for official interpretations of any aspect of this Technical Specification should be directed to the
Secretariat of ISO/TC 44/SC 10, Unification of requirements in the field of metal welding via your national
standards body, a complete listing of which can be found at www.iso.org.
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TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 17477:2003(E)
Acceptance tests for CO -laser beam machines for welding and
2
cutting using 2D moving optics type
1 Scope
The purpose of this Technical Specification is to provide a guideline on minimum requirements for acceptance
tests by using practical test methods for the two-dimensional CO -laser beam machines for welding and
2
cutting, fixing a workpiece on the platen, by using moving optics. This Technical Specification is not applicable
to machines that use an articulated robot.
This Technical Specification does not cover hazard protection devices that shall be used with laser machining
equipment such as the devices for discharging chips and particles that are generated during welding and
cutting.
2 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
2.1
deviation from intersection
longest distance between any two points that is made by three or more straight intersects
2.2
marking
tracing the trajectory of the machining head and marking it on the paper with a ballpoint pen, an equivalent
marking pen installed on the tip of the machining head, or scribe the trajectory with a low-power laser beam,
or an equivalent instrument agreed between the parties concerned, when the laser machine is being operated
3 Classification of machine type
Judgement criteria/allowance value are classified into two machine types as follows:
Class A: laser beam source is built into moving machine;
Class B: laser beam source is not built into moving machine.
4 Acceptance test conditions
4.1 Installation environment
The laser machine to be subjected to the acceptance test shall be installed in such a way that the welding and
cutting operation will not significantly be disturbed by vibrations and temperature variations.
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ISO/TS 17477:2003(E)
4.2 Power supply
The power source for the laser machine and its cooling system shall conform to the manufacturer’s
specifications for the equipment. Output voltage fluctuations shall be within ± 10 % of the nominal voltage.
4.3 Cooling system
If the cooling system is not supplied with the welding and cutting equipment, it shall conform to the welding
and cutting equipment manufacturer’s specifications (for the water flow, temperature control range, cooling
capacity, etc.).
The quality of the cooling water (purity, conductivity, pH, etc.) shall be as specified by the welding and cutting
equipment manufacturer.
4.4 Gas supply and gas supply system
The flow rate and quality of the laser gases, assist gases or shield gas (plasma removing, cutting and welding
gases), and purging gases shall be as specified by the welding and cutting equipment manufacturer.
4.5 Operating instruction for users
Technical information necessary for operation, maintenance and control of the equipment and at least the
minimum information related to the safety of welding and cutting processing equipment, shall be provided by
the supplier.
5 Acceptance test items
5.1 Check of parts
A check shall be made that all specified parts of the equipment are available and properly installed.
5.2 Machine accuracy verification testing
5.2.1 Accuracy test variables
The following variables shall be checked for accuracy in accordance with 5.2.3 and 5.2.4:
a) trajectory accuracy;
b) straightness of the motion in X-axis direction;
c) straightness of the motion in Y-axis direction;
d) squareness between X and Y axes;
e) positioning accuracy of the motion in X-axis direction;
f) positioning accuracy of the motion in Y-axis direction;
g) machining speed accuracy.
NOTE See also Table 1.
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ISO/TS 17477:2003(E)
5.2.2 Measuring instruments
Measurements for the accuracy tests shall be carried out with calibrated measuring instruments, such as
standard scale, tape measure, dial gauge and/or steel wire, or other measuring instruments as agreed
between the parties concerned.
5.2.3 Test methods
5.2.3.1 General
The accuracy of the variables listed in 5.2.1 shall be verified using the following methods.
5.2.3.2 Trajectory accuracy
The laser machine shall be used to draw the diagram, shown in Figure 1 with external dimensions
800 mm × 800 mm. The starting position shall be A and follow the sequence as listed under Figure 1, i.e. A, B,
C, D, A, C, H, etc. For laser machines with an effective machining range less than 800 mm × 800 mm, the
largest square covering the effective machining range shall be drawn. The pattern shall be drawn at
1 000 mm/min using the machine's numerical control system. Deviations from the intersections, meandering
of trajectories and deviations of arc trajectories shall be monitored in accordance with the following
procedures. For laser machines with a single-sided drive, the test shall be carried out on the driving side. The
pattern shown in Figure 1 shall be drawn as follows:
1) one side of the exte
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 17477
Première édition
2003-11-15
Essais de réception des machines de
soudage et de coupage par faisceau laser
CO , à l'aide d'optiques mobiles 2D
2
Acceptance tests for CO -laser beam machines for welding and cutting
2
using 2D moving optics type
Numéro de référence
ISO/TS 17477:2003(F)
©
ISO 2003
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ISO/TS 17477:2003(F)
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l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
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quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
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Publié en Suisse
ii © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO/TS 17477:2003(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Termes et définitions . 1
3 Classification du type de machine . 1
4 Conditions des essais de réception. 1
5 Points de l'essai de réception. 2
6 Enregistrement des résultats d'essai . 6
Annexe A (informative) Rapport d'essai de réception de machines à faisceau laser CO de
2
classe A. 7
Annexe B (informative) Rapport d'essai de réception de machines à faisceau laser CO de
2
classe B. 8
Bibliographie . 9
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ISO/TS 17477:2003(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Dans d'autres circonstances, en particulier lorsqu'il existe une demande urgente du marché, un comité
technique peut décider de publier d'autres types de documents normatifs:
— une Spécification publiquement disponible ISO (ISO/PAS) représente un accord entre les experts dans
un groupe de travail ISO et est acceptée pour publication si elle est approuvée par plus de 50 % des
membres votants du comité dont relève le groupe de travail;
— une Spécification technique ISO (ISO/TS) représente un accord entre les membres d'un comité technique
et est acceptée pour publication si elle est approuvée par 2/3 des membres votants du comité.
Une ISO/PAS ou ISO/TS fait l'objet d'un examen après trois ans afin de décider si elle est confirmée pour trois
nouvelles années, révisée pour devenir une Norme internationale, ou annulée. Lorsqu'une ISO/PAS ou
ISO/TS a été confirmée, elle fait l'objet d'un nouvel examen après trois ans qui décidera soit de sa
transformation en Norme internationale soit de son annulation.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TS 17477 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes,
sous-comité SC 10, Unification des prescriptions dans la technique du soudage des métaux.
iv © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO/TS 17477:2003(F)
Introduction
Il convient d'adresser les demandes relatives à des interprétations officielles de l'un quelconque des aspects
de la présente Spécification technique au Secrétariat de l'ISO/TC 44/SC 10, Unification des prescriptions
dans la technique du soudage des métaux via votre comité membre national dont une liste exhaustive peut
être consultée à l'adresse suivante: www.iso.org.
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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 17477:2003(F)
Essais de réception des machines de soudage et de coupage
par faisceau laser CO , à l'aide d'optiques mobiles 2D
2
1 Domaine d'application
La présente Spécification technique fournit des lignes directrices concernant les exigences minimales
relatives aux essais de réception par utilisation de méthodes d'essai pratiques pour les machines 2D à
laser CO destinées au soudage et au coupage à l'aide d'optiques mobiles, la pièce de fabrication étant fixée
2
sur la table. Elle n'est pas applicable aux machines utilisant un robot articulé.
La présente Spécification technique ne couvre pas les équipements de protection qui doivent être utilisés
avec les machines d'usinage par laser tels que les dispositifs d'évacuation des copeaux et des particules
créés au cours du soudage et du coupage.
2 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
2.1
écart à l'intersection
écart représentant la plus grande distance entre deux quelconque des points d'intersection de trois droites ou
de plus de trois droites
2.2
marquage
〈machine à faisceau laser en fonctionnement〉 suivi de la trajectoire de la tête d'usinage et marquage de celle-
ci sur papier à l'aide d'un crayon à bille, d'un stylo de marquage équivalent monté à l'extrémité de la tête
d'usinage ou gravure de la trajectoire à l'aide d'un faisceau laser de faible puissance ou à l'aide d'un
instrument équivalent agréé entre les parties concernées
3 Classification du type de machine
Les critères de jugement/valeurs de tolérance sont classifiées en deux types de machine, comme indiqué ci-
après:
classe A: la source laser est intégrée dans la machine mobile;
classe B: la source laser n'est pas intégrée dans la machine mobile.
4 Conditions des essais de réception
4.1 Environnement de l'installation
La machine à faisceau laser soumise à l'essai de réception doit être installée d'une manière telle que les
opérations de soudage et de coupage ne soient pas perturbées de façon significative par les vibrations et les
écarts de température.
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ISO/TS 17477:2003(F)
4.2 Alimentation électrique
L'alimentation électrique de la machine à faisceau laser ainsi que son dispositif de refroidissement doivent
être conformes aux spécifications du fabricant pour le matériel concerné. Les variations de la tension de sortie
ne doivent pas dépasser ± 10 % de la tension nominale.
4.3 Dispositif de refroidissement
Dans le cas où le dispositif de refroidissement n'est pas fourni avec le matériel de soudage et de coupage, il
doit être conforme aux spécifications du fabricant du matériel de soudage et de coupage (en ce qui concerne
le débit, la plage de contrôle de température, la capacité de refroidissement, etc.).
La qualité de l'eau de refroidissement (pureté, conductivité, pH, etc.) doit être conforme aux spécifications du
fabricant de machine de soudage et de coupage.
4.4 Alimentation en gaz et dispositif d'alimentation en gaz
Le débit et la qualité des gaz lasants, des gaz de soufflage et des gaz de protection (gaz pour l'élimination du
plasma, le coupage et le soudage) ainsi que les gaz de purge doivent être conformes aux spécifications du
fabricant de machine de soudage et de coupage.
4.5 Instructions de fonctionnement aux utilisateurs
Les informations techniques nécessaires à l'utilisation, à la maintenance et au contrôle du matériel ainsi qu'au
moins un minimum d'information concernant la sécurité du matériel de soudage et de coupage doivent être
données par le fournisseur.
5 Points de l'essai de réception
5.1 Vérification des pièces
Vérifier que toutes les pièces du matériel spécifiées sont disponibles et correctement montées.
5.2 Essai de vérification de l'exactitude de la machine
5.2.1 Variables de l'essai d'exactitude
Les variables suivantes doivent être vérifiées en terme d'exactitude conformément à 5.2.3 et 5.2.4:
a) exactitude de trajectoire;
b) rectitude du mouvement dans la direction de l'axe X;
c) rectitude du mouvement dans la direction de l'axe Y;
d) perpendicularité entre les axes X et Y;
e) exactitude de positionnement du mouvement suivant l'axe X;
f) exactitude de positionnement du mouvement suivant l'axe Y;
g) exactitude de la vitesse d'usinage.
NOTE Voir également le Tableau 1.
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ISO/TS 17477:2003(F)
5.2.2 Instruments de mesure
Les essais d'exactitude doivent être effectués avec des appareils de mesure étalonnés tels que des échelles
graduées standard, des mètres à ruban, des comparateurs à cadran et/ou des fils calibrés en acier ou tout
autre instrument de mesure agréé entre les parties concernées.
5.2.3 Méthodes d'essai
5.2.3.1 Généralités
L'exactitude des variables figurant dans la liste de 5.2.1 doit être vérifiée par les méthodes suivantes.
5.2.3.2 Exactitude de trajectoire
La machine à faisceau laser doit être utilisée pour tracer le diagramme illustré à la Figure 1 avec des
dimensions hors tout égales à 800 mm × 800 mm. La position de départ doit être le point A et la séquence
indiquée à la Figure 1, c'est-à-dire A, B, C, D, A, C, H, etc., doit être suivie. Dans le cas des machines à
faisceau laser présentant une aire d'usinage utile inférieure à 800 mm × 800 mm, le plus grand carré couvrant
l'aire d'usinage utile doit être tracé. Le motif doit être tracé à 1 000 mm/min en utilisant le dispositif de
commande numérique de la machine. Les écarts aux intersections, les méandres de trajectoire et les écarts
par rapport aux trajectoires en arc de cercle doivent être évalués conformément à l'un des modes opératoires
suivants. Dans le cas des machines à faiscea
...
Questions, Comments and Discussion
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