Строение стола для плазменной резки
Все столы для резки металла с помощью плазмы имеют похожее строение, и состоят из следующих частей:
- Рабочая поверхность для обработки металла
- Поддон для охлаждения плазмы (или защитный короб в случае отсутствия поддона)
- Наводящие оси для шаговых моторов по периметру
- Ножки
- Усиления для рамы в случае работы с высокой нагрузкой
Стол — одновременно самая простая и в то же время сложная часть ЧПУ-станка для резки. К этой, на первый взгляд, простой конструкции есть ряд требований. Их мы рассмотрим ниже
Размеры столов для плазменной резки
Размеры стола варьируются в зависимости от требований к изделиям, изготовляемым на столе. Промышленные столы часто имеют размер рабочей поверхности в 1500 на 3000 миллиметров. Столы, используемые в декоративной резке, бывают меньше, вплоть до 200 на 400 миллиметров. Зачастую, соотношение сторон учитывается как 2 к 1. Реже — 4 к 3.
Требования к рабочей поверхности
Во время резки, плазма должна проходить сквозь заготовку, при этом раскаленные отходы не должны оседать на основании рабочей поверхности. Поэтому для изготовления поверхности используют следующие конструкции:
- Параллельно расположенные ламели
- Решетчатая основа
- Ламели из металлического профиля
- Ячейки с зубчатой фактурой
Параллельные ламели — дешевле всего. Это отрезки металла толщиной в 4-8 миллиметров и шириной в 30-60 миллиметров. Их легко монтировать в стол, и они не требуют много сил в изготовлении. Проблема такой конструкции — надежность.
Рабочая поверхность стола — прямые параллельные ламели
Ламели плохо держат форму, изгибаются при высоком давлении, а за счет слабого соединения, может возникать вибрация. При работе с заготовками толще 30 миллиметров лучше избегать таких решений. В то же время, параллельные ламели, в случае повреждения, можно изготовить и заменить самостоятельно, не обращаясь к специалисту.
Ламели могут быть прямыми, а также можно использовать изогнутые заготовки. Жесткость изогнутой ламели выше, но и изготовить ее сложнее.
Ламели могут быть изогнутыми для большей жесткости
Решетчатая основа дороже. Т.к. на ее изготовление, монтаж и калибровку в плоскости уходит больше времени. В то же время, такая конструкция надежнее, т.к. давление металла во время резки выдерживает на порядок лучше, за счет большого количество углов, перпендикулярных источнику давления.
Ячейки с зубчатой фактурой
Ламели из металлического профиля ценятся выше. Но имеют ряд недостатков. Кроме высокой цены, такая основа хуже пропускает плазму. Тем менее, в случаях, когда есть необходимость закреплять заготовку на столе, этот вариант подходит лучше других. На профиль легко ложится зажим, и заготовка держится крепко.
Ячейки с зубчатой фактурой лучше выбирать при работе с большими заготовками. Зубцы имеют наименьшую площадь соприкосновения с заготовкой, а значит, и с горячей плазмой. Для малых заготовок это минус, ведь расположить заготовку на нескольких точках сложнее, чем на ровной поверхности. С большими заготовками такой проблемы нет. Но цена на стол возрастает, ведь на изготовление зубцов уходит больше затрат.
Источник плазменной резки с плазматроном
Это основной элемент оборудования, при помощи которого производится плазменная резка. Для ручной или автоматизированной резки источники плазмы не отличаются. Отличие состоит в плазматроне (плазменном резаке), присоединяющемся к источнику специальным кабелем. Плазматрон может быть для ручной резки или для автоматизированной резки с ЧПУ (см. фото).
На сегодняшний день на рынке представлено достаточно много производителей плазменных аппаратов. На основании своего 8-ми летнего опыта, для автоматизированной плазменной резки мы советуем использовать из импортных — Hypertherm (США), из Российских – DOG (Россия). Китай пока еще не достиг должного уровня качества в данной сфере – возникает много проблем со стабильностью реза, сильными электро-магнитными помехами в процессе генерации плазмы и т.д.
Привод и системы управления
Вследствие специфики выполняемых операций, на агрегатах плазменной резки металла устанавливают преимущественно механические приводы перемещения. Это исключает тепловую деформацию деталей станка при раскрое металла, и повышает точность разрезаемого контура.
Для перемещения применяют:
- Реечные передачи. Обеспечивают высокую скорость позиционирования, но имеют наименьшую точность, поскольку со временем интенсивно изнашиваются. Устанавливаются на бюджетных исполнениях станков плазменной резки;
- Линейные приводы на основе шаговых двигателей. Они гарантируют наибольшую точность перемещения разрезаемого листа, но не отличаются большой мощностью и оперативностью отработки траектории;
- Линейные приводы на основе синхронных двигателей постоянного тока, устанавливаемые на мощных агрегатах плазменной резки металла.
- Приводы на основе обычных асинхронных двигателей, которые используются при небольших рабочих нагрузках.
Шаговый двигатель
В последнее время для перемещения начинают использовать прямые линейные приводы, действие которых основано на непосредственном преобразовании электрической энергии в механическую. Такие системы более долговечны, поскольку не имеют в схеме быстроизнашиваемых элементов, и отличаются наибольшей оперативностью. Их недостаток – высокая цена.
Управление производится от систем ЧПУ, подразделяемых на импульсные и цифровые (аналоговые системы, ввиду своей ограниченной производительности, применяются всё реже). Импульсные системы – более бюджетные, но отличаются сниженной помехоустойчивостью. Цифровые системы управления, действующие от специально разрабатываемых программ, являются наиболее функциональными.
Столы с защитной и жидким охлаждением
На промышленных станках под ламелями часто располагают поддон с охлаждающей жидкостью. В нее попадает раскаленный металл при резке. В то же время, стол может быть и без поддона. Тогда под рабочей поверхностью устанавливается специальный короб. Он защищает конечности мастера от ожогов и механических повреждений, но создает пожароопасную ситуацию, и риск задымления в рабочем помещении.
https://youtube.com/watch?v=nfkAdokMJ6w
Если вы планируете использовать станок для разовых работ, можно ограничиться и коробом. Но если резка металла является основным занятием — то без поддона с водой не обойтись. Чистить такой стол тяжелее, но его эксплуатация значительно безопаснее и комфортнее. А поскольку вся электроника находится над конструкцией, возможные протечки не несут опасности станку.
Классификация конструкций
В неподвижных станках, выполняющих плазменную резку металлов, предусматриваются координатные столы 2-ух конструктивных исполнений – портального или крестового типа.
Портальный вариант более подойдет для плазменного разрезания ровных поверхностей, В то время, как рабочим преимуществом стола крестовой конструкции является вероятность установки дополнительных устройств, например, сверлильной головки. Портальные варианты обладают ощутимо большей жёсткостью, а поэтому ставятся на намного мощнее плазморезах. В то же время если понадобится вести плазменную резку пространственных заготовок приходится задействовать рассматриваемые узлы только крестового типа.
Потому как во время работы агрегата для плазменной резки металла не появляется высоких нагрузок, то часто опорную раму делают с использованием профилей из очень прочных сплавов алюминия. Это понижает общую массу станка, и делает легче процесс его монтажа.
Практичные преимущества получают конструкции, где предусматривается возможность разделения поверхности для работы. Любая зона снабжается собственным газораспределительным клапаном и системой газовых магистралей, чем становится легче переналадка станка на новую толщину или размеры и габариты листа.
Все разновидности рассматриваемых узлов оборудуются элементами, обеспечивающими неопасную работу станка: узлами смазки направляющих, устройствами отсоса выделяющихся газов, системами охлаждения и т.д.
https://youtube.com/watch?v=WuohJ7vZIQM
Строение стола для плазменной резки
Все столы для резки металла с помощью плазмы имеют похожее строение, и состоят из следующих частей:
- Рабочая поверхность для обработки металла
- Поддон для охлаждения плазмы (или защитный короб в случае отсутствия поддона)
- Наводящие оси для шаговых моторов по периметру
- Ножки
- Усиления для рамы в случае работы с высокой нагрузкой
Стол — одновременно самая простая и в то же время сложная часть ЧПУ-станка для резки. К этой, на первый взгляд, простой конструкции есть ряд требований. Их мы рассмотрим ниже
Размеры столов для плазменной резки
Размеры стола варьируются в зависимости от требований к изделиям, изготовляемым на столе. Промышленные столы часто имеют размер рабочей поверхности в 1500 на 3000 миллиметров. Столы, используемые в декоративной резке, бывают меньше, вплоть до 200 на 400 миллиметров. Зачастую, соотношение сторон учитывается как 2 к 1. Реже — 4 к 3.
Требования к рабочей поверхности
Во время резки, плазма должна проходить сквозь заготовку, при этом раскаленные отходы не должны оседать на основании рабочей поверхности. Поэтому для изготовления поверхности используют следующие конструкции:
- Параллельно расположенные ламели
- Решетчатая основа
- Ламели из металлического профиля
- Ячейки с зубчатой фактурой
Параллельные ламели — дешевле всего. Это отрезки металла толщиной в 4-8 миллиметров и шириной в 30-60 миллиметров. Их легко монтировать в стол, и они не требуют много сил в изготовлении. Проблема такой конструкции — надежность.
Рабочая поверхность стола — прямые параллельные ламели
Ламели плохо держат форму, изгибаются при высоком давлении, а за счет слабого соединения, может возникать вибрация. При работе с заготовками толще 30 миллиметров лучше избегать таких решений. В то же время, параллельные ламели, в случае повреждения, можно изготовить и заменить самостоятельно, не обращаясь к специалисту.
Ламели могут быть прямыми, а также можно использовать изогнутые заготовки. Жесткость изогнутой ламели выше, но и изготовить ее сложнее.
Ламели могут быть изогнутыми для большей жесткости
Решетчатая основа дороже. Т.к. на ее изготовление, монтаж и калибровку в плоскости уходит больше времени. В то же время, такая конструкция надежнее, т.к. давление металла во время резки выдерживает на порядок лучше, за счет большого количество углов, перпендикулярных источнику давления.
Ячейки с зубчатой фактурой
Ламели из металлического профиля ценятся выше. Но имеют ряд недостатков. Кроме высокой цены, такая основа хуже пропускает плазму. Тем менее, в случаях, когда есть необходимость закреплять заготовку на столе, этот вариант подходит лучше других. На профиль легко ложится зажим, и заготовка держится крепко.
Ячейки с зубчатой фактурой лучше выбирать при работе с большими заготовками. Зубцы имеют наименьшую площадь соприкосновения с заготовкой, а значит, и с горячей плазмой. Для малых заготовок это минус, ведь расположить заготовку на нескольких точках сложнее, чем на ровной поверхности. С большими заготовками такой проблемы нет. Но цена на стол возрастает, ведь на изготовление зубцов уходит больше затрат.
Купить недорогое оборудование для раскроя листового железа ЧПУ
1. Габариты 3500*2200*1000. 2. Рабочее поле 3050*1550 3. Скорость до 15 000 м в мин. 4. Точность 0,1мм. 5. ТНС – контроль высоты горелки по напряжению дуги 6. Может работать с любым источником. 7. Стол разборный
Цена стола с ЧПУ плазменной резки 220 000 руб. (20% скидка при нал. оплате) При нал оплате стоимость 175 000 руб.
В стоимость входит: 1. Стол разборный, 2. Ящик электроники с автономным контроллером и ТНС 3. Горелка, провода, шланги. Для работы необходимо дополнительно: 1. Аппарат тока плазмы. 2. Компрессор.
Стоимость портала без стола 185 000 руб. (20% скидка при нал. оплате) При нал. оплате цена 145 000 руб.
(это жёлтая штука на верхних видео, в комплекте к ней зубчатая рейка и рельс 3,4м., также в стоимость входит ящик электроники, горелка, провода, шланги) Для работы необходимо дополнительно: 1. Аппарат тока плазмы. 2. Компрессор. 3. Собрать стол, установить на него портал
Ящик электроники в сборе.
В состав входит: 1. Автономный контроллер с ТНС 2. Блок питания 3. Драйвера 3-4 шт. Стоимость 30 000 руб.
Стоимость автономного контроллера 15 000 руб. (подробнее здесь)
Также предлагаю ТНС для Mach3
цена5 000 руб. (при заказе от двух штук)
Тел: +7 922 03-123-03
Производство находится в Свердловской области г. Заречный (50км. от Екатеринбурга).
Чтобы установить Pronest ( очень хорошая программа (ЛУЧШАЯ. ), расставляет оптимально детали на листе, из чертежей (Компас, Автокад) создаёт G код для mach3 или контроллера) Сначала прочитайте здесь https://dostup-rutracker.org/ Затем скачайте https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=1619060 или https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=4901685 Установка Pronest в картинках скачать Скопируйте в папку CFF постпроцессор для автономного контроллера
Armatura-ural.cff (его особенность – указывает центр окружности в абсолютных, а не относительных величинах (удобнее читать человеку) в остальном всё стандартно) Настройка Pronest очень простая и русский интерфейс её упрощает. Или скопируйте мои настройки, у меня они здесь: C:Program FilesMTCProNest 8SettingsMachines Demo Plasma Machine.CFG
Порядок работы: 1) Нарисовать деталь (именно деталь, не отрезок или незамкнутую херню, т.е. деталь которую можно вырезать и она теоретически выпадет (упадёт на пол) из листа) 2) Сохранить в формате DXF версии 2000г см. рис. 3) В ProNeste “Задание” – “Редактировать перечень деталей” из верхней части перетащить всё что нужно в нижнюю, указав количество, и нажать “Вернуться к раскрою” 4) “Раскрой” – “Начать автоматический раскрой” 5) “Файл” – “Выдача УП” Сохранить на флэшке под именем “program.cnc
” 6) Вставить флэшку в контроллер на ЧПУ столе. 7) Подвести горелку к началу листа либо другому месту реза и нажать кнопу (0;0) обнуления координат
Управление процессом плазменной резки на координатном столе
Управление координатной плазменной резки производится с помощью стенда управления, основой которого является персональный компьютер на основе системы Windows со специальным программным обеспечением.
В состав системы входит:
- ПК
- Экран 15 дюймов
- Распределительная панель с интерфейсными модулями
- Коннекторы
- Источник постоянного тока (аппарат плазменной резки)
- Кабели управления плазменным столом
- Силовые кабели
Возможности и удобства системы управления:
- Чтение и представление плана плазменной резки на экране.
- Изменение параметров плазменной резки — высота и время производства отверстий, скорость работы резака, рабочая высота плазмотрона
- Изменение параметров газовой резки — скорость, время нагрева, высота, скорость производства отверстий.
- Работа в режиме имитации разреза для проверки перед запуском
- Запуск и управление процессом резки
- Изменение параметров «на ходу» во время работы станка — скорость, настройка высоты (координаты Z)
- Возможность остановки и отвода горелки для обслуживания с последующим возвратом и продолжением работы с места остановки.
Стоика имеет высоту 1,5 м, содержит в себе все составляющие, которые защищены от механических повреждений и от электромагнитных волн.
Виды плазморезов
Плазмотроны для плазменной резки металлов выпускаются разных модификаций по типу резки, поджига дуги, с различными рабочими параметрами.
Плазморезы по типу резки
По виду резки различают ручные аппараты и автоматические машины с ЧПУ. Здесь все зависит от выполняемых работ, максимальной толщины разрезаемого металла.
Плазморезы для ручной резки
Плазмотроны для ручной резки применяются в разных отраслях деятельности – от небольших автомастерских до промышленных предприятий. Процесс раскроя предполагает ведение резака вручную – т.е. резчик самостоятельно регулирует скорость реза.
Фото 10. Ручная плазменная резка
Ручной процесс резания не обеспечивает такой высокой точности и производительности, как автоматический. Однако аппараты более компакты, что обеспечивает возможность их транспортировки. Инверторные устройства можно переносить даже вручную, так как их вес не превышает 15-20 кг.
Плазморезы для автоматической резки
Плазматроны для автоматической резки отличаются конструкцией – она зависит от типа оборудования, на которое будет устанавливаться устройство. Автоматический процесс раскроя отличается повышенной производительностью, обычно выполняется на специальном столе, на который укладываются листы разрезаемого металла. Также машины бывают портативного типа для резания небольших заготовок. Управляются ЧПУ (числовым программным управлением), что минимизирует человеческий фактор.
Фото 11. Автоматическая плазменная резка
Основные преимущества:
- высокая скорость резания;
- повышенная точность и качество реза;
- автоматизированная настройка рабочих параметров (силы тока, давления газа, расстояния между соплом и заготовкой) с учетом толщины и марки металла.
Плазморезы по типу используемого газа
Плазмотроны работают с разными газами – инертными, восстановительными, химически активными и их смесями. Выбираются они в зависимости от марки обрабатываемого металла:
- Сжатый воздух – черные металлы и медь толщиной до 60 мм, алюминий до 70 мм.
- Азот – алюминий и медь толщиной до 20 мм, малоуглеродистые низколегированные стали до 30 мм, с высоким содержанием легирующих элементов до 75 мм, латуни до 90 мм, титан неограниченной толщины.
- Азотоводород – медь, алюминий и их сплавы толщиной до 100 мм.
- Смесь на основе азота и аргона – высоколегированные материалы толщиной до 50 мм.
- Аргон и водород – высоколегированные стали, алюминиевые и медные сплавы толщиной до 100 мм.
Плазморезы по типу поджига дуги
Производятся с дугой прямого и косвенного действия. Дуга прямого действия возбуждается в результате протекания электрического тока между катодом (неплавящимся электродом) и анодом, в качестве которого выступает металлическая заготовка. Дуга косвенного действия поджигается между катодом и соплом, но такие устройства применяются гораздо реже.
Рисунок 12. Схемы плазмотронов прямого и косвенного действия
- Водяное – оборудуются в основном профессиональные модификации, непрерывно работающие на протяжении длительного времени. Циркуляция жидкости в них обеспечивается специальным насосом.
- Воздушное – оснащаются полупрофессиональные и бытовые модели. Внутренние элементы горелок охлаждаются за счет прохождения сжатого воздуха или газа по каналам. Такие устройства отличаются меньшим ПВ, в процессе работы требуются перерывы.
Особенности регламентных работ
Чаще всего из строя выходит инструментальная плита, испытывающая значительные термические нагрузки. Это не является неисправностью стола
При выборе типа плиты принимают во внимание преобладающую толщину разрезаемого металла. Для резки толстого (свыше 40 — 50 мм) листа предпочтение отдаётся разновысоким пластинам, поскольку в этом случае контакт разогретого металла заготовки с поверхностью пластины происходит по ограниченной площади. Для плазменной резки более тонких заготовок можно использовать более технологичные в установке прямые пластины
Для плазменной резки более тонких заготовок можно использовать более технологичные в установке прямые пластины.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
- Повышенная грузоподъемность;
- Легкость смены конструктивных элементов;
- Облегченный сбор изделий;
- Система сбора отходов резки;
- Секционная система вытяжки;
- Модульная конструкция.
Столы для установок плазменной резки решают несколько задач:
- точное размещение и позиционирование листа металла (заготовки) для раскроя с помощью портальной установки плазменной резки;
- сбора вырезаемых изделий;
- отсев и сбор крупных фракций отходов резки;
- эффективное газо- и дымоудаление для создания комфортных условий работы персонала
Конструкция вытяжных плазменных столов AMN Tech успешно решает все эти задачи, при этом обладая рядом преимуществ:
Повышенная грузоподъемность – столы AMN Tech выдерживают нагрузку до 375 кг на 1 кв.метр. Вместе с тем, этот параметр может быть увеличен по требованию заказчика.
Легкость смены конструктивных элементов – металлические ребра, на которых располагается лист заготовки в процессе резки постепенно прорезаются, конструкция стола позволяет легко их заменять на новые.
Конструктивное решение облегчающее сбор изделий – специальная решетка, раполагаемая под металлическими ребрами, позволяет с легкостью собирать вырезанные изделия.
Система сбора отходов резки – с помощью специальных шлакобункеров собираются крупные фракции отходов резки и удаляются за счет их съемной конструкции.
Секционная система вытяжки столы AMN Tech оснащаются секционной вытяжной системой, что обеспечивает комфортные условия работы персонала. Применение секционной конструкции с пневмозаслонками, которые концентрируют все усилие вытяжки в зоне резки, обусловлено высокими показателями эффективности и экономичности системы. При этом вытяжка может подключаться к столу с обеих сторон.
Модульная конструкция – во первых позволяет формировать стол необходимой длины посредством добавления модулей, во вторых – модульная конструкция стола снижает затраты на его восстановление при возможных форс-мажорных повреждениях. Так же неоспоримым преимуществом модульной конструкции является транспортабельность.
Размеры модуля указаны на рисунке:
По просьбе клиентов завод «ТеплоВентМаш» запустил в производство бюджетное оборудование серии Start S–WT, особенностью которого является доступная цена, отсутствие стола для поддержки заготовок и системы дымоудаления. Оборудование рассчитано на резку листового металла толщиной от 0,5 до 30 мм. В комплект поставки входит:
Координатный стол на мощных шаговых двигателях;- Терминал управления с электрошкафом и компьютером;- Лицензионные программы Mach3 и SheetCam (рус.).
Станки серии Start М30 имеют усиленный координатный стол и центральную систему дымоудаления. Рез металла от 0,5 до 30 мм. Данное оборудование поставляется в сборе, что позволяет исключить дополнительные работы по монтажу и наладке в месте установки.
В станке предусмотрен более широкий электро-пакет, чем в серии S–WT: кнопки останова по обоим сторонам портала, бесконтактные датчики движения портала. Пульт управления выполнен в более защищенном исполнении.
Машина плазменной резки Start L50 имеет мощный стол, состоящий из прочной металлической станины и стоек, способных выдержать вес стальных листов толщиной в 50 мм.
Оборудование имеет эффективную секционную систему дымоудаления. Для предотвращения воздействий значительных температур на раму и поверхность координатного стола, возникающих в процессе резки, оборудование имеет болтовые и сварные соединения конструкций.
Машины серии L100-Combi выполняют раскрой листового металла толщиной 0,5 – 100 мм с помощью газокислородной и плазменной резки. Возможно размещение нескольких газовых или плазменных резаков на портале.
Цена включает комплект газового оборудования и газовый резак. Секционная система дымоудаления позволяет исключить задымление даже при резке толстых металлов.
Съемные пластины
Поверхность любого стола должна удовлетворять некоторым минимальным требованиям. Она обеспечивает равномерное положение листа обрабатываемого металла и в процессе его резки испытывает на себе действие плазменного резака установки. В связи с этим, практически любой стол имеет в своей основе поверхность из съемных пластин, установленных вертикально и напоминающих решетку, если смотреть на стол сверху. Во-первых, они играют роль ребер, на которых будут лежать обрабатываемые листы. В то же время благодаря щелям между собой, пластины пропускают мусор и небольшие частицы отработанного металла. В процессе работы они изнашиваются из-за влияния плазменного резака, по этой причине иногда называются «жертвенными». Но конструкция рабочего стола специально спроектирована так, чтобы их можно было снять и заменить на новые.
Конструктивные особенности стола MARLIN
Большая жесткость и, как следствие, высокая несущая способность, а также способность выдерживать высокие температурные нагрузки, которые образуются в процессе резки, и легкость удаления дыма и пыли, являются основными требованиями к конструкции столов для раскроя.
Эффективный отвод продуктов сгорания позволяет защитить работников от их вредного влияния и препятствует скоплению тонкой металлической пыли на самом оборудовании, а также на другом окружающем оборудовании, что существенно увеличивает срок службы.
Качественная и надежная система отвода обеспечивается специальной конструкцией, что позволяет отводить продукты сгорания даже из верхней части стола. Продуманная конструкция также уменьшает риск прямого попадания горячих деталей в вентиляционный канал стола.
