1. Как выбрать станок плазменной резки под свои задачи?

Каждый руководитель производственного предприятия однажды сталкивается с необходимостью автоматизировать процесс раскроя деталей и заготовок из листового металла. И ему хочется, чтобы система раскроя была проста в управлении, надежна и заменяла собой целый цех. И что бы “волшебная” система обеспечивала высокую производительность, отличное качество, точность резки деталей. А еще чтобы детали требовали минимальной последующей обработки или её полное отсутствие!

Фантастика, скажете Вы? Такого не может быть! Может!

Повысить эффективность производства

Именно эти задачи можно решить путем перехода на использование станков плазменной резки с ЧПУ и тем самым повысить эффективность производства. Ведь подобные системы могут работать практически без перерывов, но в тоже время благодаря специальной конструкции вытяжной системы позволяют экономить электроэнергию и бережно относиться к окружающей среде.

Они превратят производство большого количества однотипных заготовок сложной геометрической формы в надежный процесс, управляемый всего одним человеком. Как же сделать правильный выбор станка плазменной резки?

Прежде всего, следует определиться с производственными задачами.

Соответствие производственным задачам

Плазменная резка позволяет обрабатывать тонкие листы, при этом деформации вырезаемых заготовок практически отсутствуют либо незначительны. Согласитесь, это очень весомый аргумент, особенно для тех специалистов, кто уже столкнулся со всеми «прелестями» газовой резки тонкого металла.

Вас волнуют такие параметры как: точность позиционирования, качество (чистота) реза, точность воспроизведения заданного контура и рациональность раскроя заготовок из тонкого листа?

Станок плазменной резки с ЧПУ – решение большинства Ваших проблем.

При выборе станка для резки определяющую роль играет толщина разрезаемого металла. Исходя из нее, подбираются технические характеристики источника переменного тока для резки. Наилучшим образом себя зарекомендовали инверторы БТИЗ (биполярный транзистор с изолированным затвором). А величина выходного тока инвертора зависит от толщины обрабатываемых листов.

Для небольших толщин (0,5–10,0 мм) можно ограничиться оборудованием, с максимальной силой тока 45 А, и скоростью резки от 0,5 до 8,0 метров в минуту. При необходимости резать толщины 20-30 мм следует подбирать оборудование с выходным током 65-105 А. При резке больших толщин (40 мм и выше) наилучшим образом подойдет оборудование с выходным током от 125 А.

Однако, даже если в данный момент, существует потребность в резке только тонколистовой низкоуглеродистой стали, то, возможно, скоро диапазон толщин, подлежащих резке, существенно расширится. И стоит продумать работу на перспективу.

Было бы неправильно не сказать о том, что и химический состав обрабатываемого материала имеет значение. Физические особенности углеродистой стали, нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов (разные значения теплопроводности, теплоемкости, температурного коэффициента линейного расширения) требуют корректировки режимов резки при одинаковой толщине металла.

Объем производства

Чтобы сделать правильный выбор также необходимо оценить объем совершаемых производственных операций. При значительной производственной загрузке и высоких требованиях к качеству реза самым оправданным выбором будет выбор станка портального типа.

Данные станки достаточно дорогостоящие, но в тоже время быстро окупаемы. Расходы на приобретение станка портального типа возместятся за счет высокой производительности, рационального размещения вырезаемых заготовок на площади листа (более полное использование листа и уменьшение количества отходов) и, тем самым, реализации принципов бережливого производства.

Станки с программным управлением позволяют сократить количество отходов металла до 5-10%. За счет наличия специализированного программного обеспечения даже самый сложный групповой раскрой, при котором из одного листа вырезаются заготовки различных размеров и формы, не будет проблемой. А в сочетании с пониженным уровнем термических деформаций металла использование станка дает резерв снижения себестоимости.

Характеристики плазморежущих станков

В современных станках перемещение портала обеспечивают шаговые двигатели либо сервоприводы. Несмотря на то, что и шаговые двигатели и сервоприводы обеспечивают высокую точность позиционирования, сервоприводы позволяют выполнять резку в большем диапазоне скоростей. Шаговые двигатели проще, дешевле и более надежны в эксплуатации, но проигрывают по скорости перемещения и плавности хода портала. К тому же шаговые двигатели при работе издают весьма сильный гул. Возможно, что уровень шума от одного станка и не критичен для Вашего производства, но все же стоит обратить внимание и на этот субъективный фактор.

Сервопривод и шаговый двигатель не являются конкурентами, каждый занимает свою определенную нишу, а Ваша задача – определиться, с продукцией какого типа Вы чаще всего будете иметь дело. Если в приоритете резка криволинейных заготовок, то стоит сделать выбор в пользу станка с сервоприводным порталом. Именно он в состоянии обеспечить правильную траекторию движения резака и позиционирование при обработке острых углов заготовки и плавных скругленных элементов.

Следующий немаловажный конструктивный фактор, на который стоит обратить внимание при выборе станка плазменной резки – устройство системы поглощения дыма и опасных продуктов, образующихся в процессе плазменной резки. Правильно организованная секционная система фильтровентиляции позволяет не только бережно относиться к окружающей среде, но и экономить электроэнергию. Благодаря специальным датчикам в процессе плазменной резки может быть активна только та секция вентиляции, над которой идет процесс в данный момент. Это дает экономию электроэнергии и максимизацию поглощения вредных аэрозолей до 100%. Помимо экономии электроэнергии, такой рациональный подход к воздухообмену в производственном помещении позволяет в зимнее время года экономить на отоплении.

Габаритные размеры станка плазменной резки и размер его рабочей зоны также являются критерием выбора. Наиболее универсальный и оптимальный размер рабочей зоны станка – не менее 3000х1500х100 мм. Станки с размерами рабочего стола 4000–6000 мм достаточно громоздки, занимают много места в производственном помещении и приобретение такого станка должно быть экономически целесообразно.