Версия для печати
Пятница, 01 Апрель 2016 10:44

Портальные машины для плазменной резки, часть 2 Избранное

Оцените материал
(5 голосов)

Продолжение статьи про "Портальные машины для плазменной резки". Первую часть данной статьи читайте здесь

Система ЧПУ (CNC)

ЧПУ является по существу своему компьютером промышленного класса со встроенным программным обеспечением для контроля движением и управлением машиной, множеством входов и выходов, которые могут управлять всеми приводными двигателями, плазменными резаками, контроллером высоты, а также любые другие инструменты или периферийные устройства, установленные на портальной системе.

Портальные машины для плазменной резки

Система принимает команды от оператора станка и программного обеспечения CAM, а затем преобразует эти команды в инструкции, которые выполняют старт дуги, контролируют приводные системы, а также выполняют другие функции машины.

Промышленные системы ЧПУ разработаны, чтобы переносить суровую окружающую среду промышленного цеха, что добавляет сложности их изготовления и соответственно влияет на их стоимость. Системы вынуждены выдерживать дым и пыль в воздухе, от резки и сварки, вибрации от вилочных погрузчиков и других машин, помех от других электрических устройств, и тому подобное.

На недорогих машинах, мозгом ЧПУ является персональный компьютер или ноутбук. Эти компьютеры разработаны для относительно простой работы в чистой, контролируемой офисной среде. Они не имеют такой защиты, как промышленные ЧПУ, но у них есть возможность запуска машин для плазменной резки. Эти машины хорошо подходят для любителей; маленьких и небольших цехов; с низким уровнем производства.

Персональные компьютеры или ноутбуки должны использоваться только на машинах, которые имеют начальную технологию старта свободным затвором, а не высокой частоты, высоким напряжением, или емкостным запуском. Старт свободным затвором производит меньше электрических помех и, следовательно, меньшую вероятность, чтобы вызвать электрические помехи.

Интерфейс играет большую роль в производительности машины. В то время как многие базовые машины используют стандартные офисные клавиатуру и мышь для управления функциональностью, более дорогие машины имеют сенсорный экран управления, который имеет тенденцию быть более интуитивным. Многие программы адаптированы из обрабатывающих процессов, например, таких как фрезеровка, и довольно неуклюжи, когда используются для резки. Программное обеспечение и интерфейсы, которые были разработаны специально для плазменной резки, как правило, гораздо проще в освоении и использовании.

Механические компоненты

Каждая машина имеет довольно много движущихся частей: портал, каретка перемещения горелки и система контроля высоты горелки (оси X, Y и Z). На крупных промышленных машинах, все компоненты являются надежными, сверхпрочными и точными. На машинах начального уровня, компоненты не столь прочные, что означает, что они не являются столь надежными. Использование таких компонентов позволяет интегратору машины использовать менее мощные приводные двигатели и более легкие системы зубчатых передач, которые снижают стоимость станка, обеспечивая при этом производственные скорости резания и приемлемую точность.

Станки начального уровня, как правило, используют шаговые двигатели, в то время как более надежные машины обычно оснащены сервоприводами. Оба типа станков обеспечивают очень хорошую точность, хотя современные, правильно подобранные сервоприводы обычно имеют более широкий диапазон скоростей и крутящего момента, что является полезным при резке на очень быстрых и очень медленных скоростях.

Степперы и связанные с ними электроника управления приводом проще и дешевле, чем серво системы, и поэтому часто используются на машинах, управляемых ПК или ноутбуками. Сервоприводы могут быть более интуитивно понятным для операторов станков, поскольку они используют датчики обратной связи с ЧПУ, что обеспечивает меньшую вероятность потери позиционирования на столе для резки в случае столкновения с выступающей частью уже вырезанного элемента, сбоя питания или другого прерывания процесса резки.

Вытяжка

Плазменная резка генерирует появление вредных частиц различных размеров. Мельчайшие частицы, которые происходят от окалины и ржавчины настолько малы и горячи, что они легче воздуха и превращаются в дым. Наиболее крупные частицы происходят из разрезаемого металла и, как правило, тяжелее воздуха. Вне зависимости от уровня мощности или типа плазменного резака, система газоулавливания должна захватывать частицы всех размеров. Столы с вытяжкой и водоналивные столы - два типа столов, используемые для плазменной резки.

Столы с вытяжкой.

Эти столы требуют достаточно мощные системы потока воздуха, чтобы переместить тяжелые частицы через воздуховод. Соответствие воздушного потока системы к размеру стола является первым критерием. Стол 2 х 2 метра должен иметь скорость потока около 30 м³/мин, чтобы удалить всю пыль и дым. А столу 4 х 4 метра необходимо около 100 м³/мин, столу 4 х 8 около 200 м³/мин.

Некоторые большие столы для резки, имеющие вытяжку, используют районированные секции с подвижными жалюзями, так что система удаляет воздух только в локализованной области, где находится резак, а не из всего стола. Конечно, многие столы с вытяжкой имеют большие, самоочищающиеся системы фильтрации, которые удаляют частицы, прежде чем циркулировать воздух обратно в цех.

Каждый вариант требует тщательного рассмотрения. Фильтрация и зональные системы увеличивают сложность машины и ее стоимость.

Водоналивные столы.

Водные системы доступны в двух видах, водных лотков и водоналивных столов. Водный лоток находится под заготовкой. Вода касается материала и давление, создаваемое плазменной струей, переносит частицы в воду, где они охлаждаются и остаются. Водные лотки просты, эффективны и недороги.

Водоналивные столы, как правило, глубже, чем лотки воды и позволяют производить подводную резку. Резка под водой имеет ряд преимуществ, в частности для резки нержавеющей стали и когда ток резки превышает 200 ампер. Уровень воды может быть отрегулирован: она может быть достаточно низкой, так чтобы вода не брызгала на металл, но все еще достаточно высокой, чтобы вылавливать дым.

Водоналивной стол для плазменной резки

Позволяя воде быть в контакте с металлом имеет несколько недостатков, влияющих на качество кромки реза с точки зрения шероховатости и отбросов, таких как расплавленный металл, затвердевающий вдоль нижней части обрезной кромки. Тем не менее, охлаждающий эффект воды помогает контролировать коробление, которое происходит особенно на длинных, тонких деталях.

Это не означает, что какой-то определенный тип при удалении вредных частиц лучше, чем другой. Является ли это вытяжка, лоток, или водоналивной стол, должным образом разработанная система в соответствии с ее размерами может быть достаточно эффективной при удалении дыма и пыли.

CAD и CAM системы

CAD (САПР) и CAM пакеты программного обеспечения стали необходимы для обрабатывающей промышленности. CAD используется для проектирования деталей, в то время как CAM имеет дело с возможностями машины, чтобы изготовить деталь. CAM определяет местоположение прожига, подвод, ширину вреза, и вывод, поэтому они имеют минимальное влияние со стороны. Эта информация поступает в ЧПУ, чтобы изготовить деталь.

Современные программы CAM часто имеют дополнительные возможности. Нахождение оптимального расположения и ориентация деталей минимизирующие отходы материалов, многие программы создания отчетов по стоимости детали, использования материала, и другой расчетной информации. Некоторые системы CAM автоматически устанавливают и контролируют большинство параметров резки, такие как ток дуги и напряжение, газовый поток, высоту прожига, скорость резки, и высоту резки.

На некоторых машинах, САПР и CAM функции объединены, что позволяет обеспечить плавный переход от проектирования до резки. Это, как правило, является менее сложным процессом и легче обучаемым, чем при использовании двух отдельных пакетов программного обеспечения.

Первую часть данной статьи читайте здесь

Прочитано 1741 раз Последнее изменение Пятница, 01 Апрель 2016 11:13