Виды механизированной плазменной резки

Процесс плазменной резки известен своей простотой и способностью резать практически любой металл. Эти качества, а также производительность, которую он обеспечивает, сделали плазменную резку общепринятым процессом резки металла с широким спектром возможностей и приложений.

Плазменные технологии

Процесс плазменной резки, коммерчески используемый с 1960-х годов, благодаря своей гибкости хорошо подходит для многих приложений и возможностей. Устройства управления движением, такие как станки для резки с ЧПУ, машины для плазменной резки, промышленные роботы и станки для резки труб, процесс плазменной резки можно разделить на четыре отдельные категории: воздушная плазма, обычная плазма, высокая и сверхвысокая четкость.

Воздушно плазменная резка

Первоначально разработанные для ручной резки резаком, воздушно-плазменные системы используют сжатый воздух в качестве плазменного газа, что делает их относительно простыми и недорогими в эксплуатации. Они доступны с выходным уровнем мощности от 12 ампер с максимальной толщиной резки от 1⁄8 дюйма до 125 ампер с режущей способностью 1-1 / 2 дюйма. В большинстве этих систем используется инверторный источник питания, технология, которая делает их портативными. Многие из них доступны с механизированным резаком и имеют электрические интерфейсы для использования в системах механизированной резки, например, на столе с ЧПУ.

Обычная механизированная плазма

Обычно плазменные системы этой категории используют один газ - воздух или кислород - и доступны только с резаками, устанавливаемыми на машину. Кроме того, они обычно имеют более сложные интерфейсы для обеспечения лучшей производительности при использовании в современных станках для резки с ЧПУ. Уровни мощности для обычных механизированных плазменных систем варьируются от 130 до 1000 ампер.

Эти системы, разработанные для обеспечения высокой производительности и средних допусков для резки цветных металлов (нержавеющая сталь и алюминий) толщиной до 6–1⁄4 дюйма, являются «рабочими лошадками» сервисных центров, верфей и производителей тяжелого оборудования. Хотя некоторые производители приложили инженерные усилия для улучшения этого класса систем, они в значительной степени остаются похожими на обычные промышленные режущие машины, которые использовались в течение последних нескольких десятилетий.

HyDefinition

Высокопроизводительная резка листов и листов - это категория, которой уделяется наибольшее внимание с точки зрения технологических исследований и разработок. В результате системы плазменной резки высокой четкости добились огромных успехов в области качества, скорости, уровня мощности, эксплуатационных расходов и совсем недавно с момента их появления в начале 1990-х годов стали более простыми в использовании.

При плазменной резке высокой четкости плазменная дуга проходит через меньшее отверстие сопла, в полной мере используя законы физики высоких температур. Это позволило получить более чистые и квадратные края резки по сравнению с воздушной и традиционной плазменной резкой, сохранив при этом приемлемый срок службы расходных деталей резака. Сегодняшние плазменные системы высокого разрешения доступны в диапазоне от 130 до 800 ампер и могут резать от 26 ga. до 3 дюймов для углеродистой стали и до 6-1⁄4 дюйма для нержавеющей стали и алюминия.

Узкоструйная плазменная резка

Этот класс плазмы, иногда называемый X-Definition, дает стабильные результаты в диапазоне ISO 2 при резке низкоуглеродистой стали и результаты расширенного диапазона ISP 3 по сравнению с обычной плазменной резкой высокой четкости. Основанный на ISO 9013, международном стандарте, который определяет качество термически вырезанных деталей от 1 до 5, причем диапазон 1 считается лучшим, плазма сверхвысокого разрешения позволяет выполнять резку в диапазоне 2 ISO на тонкой стали при малых токах.

При резке более толстой низкоуглеродистой стали (толщиной 3/4 дюйма) качество резки в диапазоне 3 по ISO будет достигнуто практически в течение всего срока службы расходных деталей. Эти улучшения качества резки охватывают все типы металлов, включая алюминий и нержавеющую сталь.

Кроме того, качество резки с помощью плазмы сверхвысокого разрешения более однородно, чем с другими типами плазмы. Во время тестирования инженеры обнаружили, что деталь, вырезанная с использованием совершенно новых расходных деталей, выглядела практически идентично детали, вырезанной с использованием расходных деталей, с более чем 1000 запусков на них.

Обновления технологий

Всегда было известно, что движение станка (точность, ускорение и плавность), управление высотой резака (высота прожига, высота резки, предотвращение столкновений и время цикла) и программное обеспечение CAM (постобработка для ширины пропила, вводов, вводов) Outs и Nesting) играют важную роль, влияющую на любую механизированную операцию резания с точки зрения точности разрезаемой детали, эксплуатационных затрат и производительности. Параметры, связанные с каждой из этих внешних систем, исторически контролировались программистом и оператором станка.

Проницательному оператору требовалось уделять внимание множеству параметров настройки, необходимых для ежедневного стабильного качества резки. Это может включать постоянный мониторинг напряжения дуги, потока газа и давления, а также десятка других функций для обеспечения наилучшего качества резки, например уровня мощности, толщины материала и смены расходных деталей в резаке. В результате можно ожидать, что операция резки с опытным программистом и опытным оператором даст более высокое качество, чем операция с менее внимательным или менее опытным персоналом.

Вооруженные знанием того, что контроль десятков критических рабочих параметров, более жестко и последовательно влияющих на все уровни производительности плазменной резки, может способствовать дальнейшему совершенствованию процессов резки в цехе, системные инженеры приступили к работе. Производители этих систем тесно сотрудничали с поставщиками станков с ЧПУ, средств управления высотой резака и программного обеспечения САПР (часто называемого программным обеспечением для раскроя). После нескольких лет разработок новейшие системы плазменной резки используют полный набор компонентов станков для резки с ЧПУ для полной автоматизации и координации функций, влияющих на качество резки.

Эти плазменные системы теперь могут принимать те же входные файлы чертежей в формате AutoCAD, которые используются на старых машинах, и включать новое программное обеспечение CAM для анализа элементов чертежей деталей, таких как отверстия, внешние элементы, форма, тип материала и толщина. Затем этот анализ используется для раскроя деталей; укажите подходящие вводы / выводы, скорость резки, силу тока и газы; и установить все параметры резки, которые когда-то контролировались оператором станка.

Результат — качественная плазменная резка деталей; круглые отверстия без конуса; стабильное качество резки; меньшее время простоя благодаря технологии предотвращения столкновений плит; меньше брака из-за меньшего количества ошибок настройки оператора или программиста или их отсутствия; и меньшее время цикла от резки до резки. В усовершенствованных технологиях ЧПУ используются элементы управления оператора с сенсорным экраном на базе Windows, которые просты в использовании, что значительно сокращает время обучения нового оператора станка.