Установка плазменной резки металла. Станки для плазменной резки металла с ЧПУ в сборе: технические характеристики

Промышленные машины 3D-плазменной резки «Кристалл»

Воспользуйтесь преимуществами передовой технологии 3D-плазменной резки – будьте на шаг впереди с мощной и современной машиной «Кристалл»! Вооружитесь:

Инновационным способом высококачественного плазменного раскроя с одновременным снятием кромок;
Новейшими методами обработки с производственной эффективностью;
Повышенной производительностью изделий сложной формы.

Полноеописание

Описание промышленных 3D-плазменных станков «Кристалл»

Конфигурируемая машина 3D-плазменной резки «Кристалл» с ЧПУ эффективно решает сложные задачи производства фигурных деталей и заготовок с прямолинейными и криволинейными фасками от 0 до 45 градасов. Инновационный блок 5-осевого пространственного перемещения позволяет осуществлять точную резку деталей сложной формы торцевых поверхностей:

с односторонними фасками верхней кромки;
с односторонними фасками нижней кромки;
с переменным углом скоса кромки;
с сочетанием этих видов фасок на одной детали.

Вы можете выбрать оптимальный для Вас размер обрабатываемой зоны станка 3D-плазменной резки «Кристалл».

Для оптимального решения поставленных Вами задач, машина 3D-плазменной резки «Кристалл» может быть укомплектована дополнительной кареткой:

кислородной газовой резки;
второй плазменной кареткой для маркировки либо резки малых толщин.

Машины термической 3D-плазменной резки «Кристалл» оснащаются различным технологическим оборудованием для эффективной высокопроизводительной 3D-плазменной резки в широком диапазоне толщин:

низкоуглеродистых сталей и сплавов;
легированных, в том числе нержавеющих, сталей и сплавов;
цветных металлов и сплавов.

Преимущества машин 3D-плазменной резки металла «Кристалл»

Выбирая машину «Кристалл», Вы приобретаете:

Повышение качества Вашей продукции путем уменьшения влияния человеческого фактора.
Снижение себестоимости Вашей продукции за счет высокой точности вырезаемых деталей.
Значительное сокращение производственного цикла за счет объединения двух технологических процессов – раскроя и снятия фаски – в один.
Повышение производительности благодаря одновременному выполнению раскроя и снятия фаски без перемещения деталей, на одном рабочем месте, с использованием одного комплекса оборудования, в одной единой управляющей программе.
Контроль рабочего процесса (удаленная загрузка карт раскроя, контроль их выполнения, отчет о простоях) посредством интеграции системы ЧПУ в заводскую информационную сеть.
Повышение уровня экологической безопасности Вашего производства за счет возможности использования систем фильтрации(для вентилируемых раскройных столов), либо использования водоналивных раскройных столов.

Сэкономьте свое время на сбор информации – обратитесь к нашим специалистам!

Технические возможности

Технические возможности станков 3D-плазменной резки

Если Вас прежде всего интересует подробное описание специализированной поворотной каретки 3D-плазменной резки – предлагаем перейти в раздел описания блока 3D-плазменной резки.

3D-плазменная резка – широко применяющийся в промышленности способ изготовления деталей и заготовок. Данное решение является высокотехнологичным. Как следствие, требуется более существенный объем начальных капиталовложений в оборудование, чем для традиционного способа вертикальной плазменной резки.

Именно объем начальных капиталовложений заставляет многих специалистов совершать трудный выбор между традиционной вертикальной плазменной резкой и 3D-плазменной резкой.
В основном трудность выбора обусловлена тем, что подсчет сокращения самого технологического процесса изготовления деталей и заготовок достаточно сложен и требует учета многих параметров.

Разделка кромок под сварку применяется при работе с деталями и заготовками из листового металлопроката от 5 мм толщины.

Применение 3D плазменной резки объединяет две технологические операции в одну: раскрой деталей из листового металлопроката производится с одновременным снятием фасок.
Исключение ручной либо механической доработки кромок под сварку после раскроя – это не только исключение трудозатрат на утомительную рутинную операцию доработки.
Сокращается и упрощается логистика перемещения вырезанных деталей между заготовительными участками цеха, перегрузка и промежуточное складирование металлических заготовок значительного веса и объема.

Преимущество в эффективности применения 3D-плазменной резки относительно вертикальной плазменной резки сложно высчитать в процентах, однако оно очевидно.

В дополнение к технологическим преимуществам и повышению эффективности, Вы также получите повышение мотивации рабочего коллектива, удовольствие от работы на высокотехнологичном оборудовании и обладания им, повышение культуры производства, снижение количества брака, и, в конце концов, гордость за отечественных производителей, которыми все мы являемся.

Конфигурация станков 3D-плазменной резки

Также при выборе оборудования необходимо иметь в виду, что машины термической 3D-плазменной резки «Кристалл» являются конфигурируемыми. Для оптимального решения Ваших производственных задач машина может быть оснащена не только специализированной ротационной поворотной кареткой 3D плазменной резки, но и независимой кареткой для другой технологии обработки Ваших деталей. Таким образом, помимо плазменной резки с одновременным снятием фаски, Ваша машина 3D плазменной резки может обеспечить Вам:

3D плазменную резку металла;
вертикальную плазменную резку металла;
газовую резку металла(газовые резаки HARRIS).

Эксплуатационные преимущества

Эксплуатация комплексов 3D-плазменного раскроя «Кристалл» с ЧПУ

Применение передовых технологий мирового уровня обеспечивает высокие рабочие характеристики и эффективную работу машин 3D-плазменной резки «Кристалл».

3D плазменная резка металла осуществляется при помощи программируемых (автоматически управляемых ЧПУ) отклонений плазмотрона от вертикальной оси в процессе резки.
Специализированная поворотная каретка 3D плазменной резки обеспечит Вам:

возможность резки любых металлов и сплавов (в том числе нержавеющих сталей, цветных металлов и сплавов) с одновременным снятием фаски;
изготовление качественных деталей и заготовок сложной геометрической формы со скосом кромок;
возможность выполнения фаски переменного угла на одной детали.

Прецизионный рельсовый путь

Эргономичное рабочее место оператора

Опциональные климатические исполнения

Варианты раскройного стола

Направляющие оси Y

Привод рейка-шестерня

Безлюфтовая система перемещения

Высокомоментные вентильные серводвигатели с обратной связью

Система слежения за высотой

Система защиты плазматрона

Опциональное применение фильтровентиляционных установок

Удаленная диагностика всех элементов комплекса

Конструктив несущей балки

Лазерный целеуказатель

Технологическое оснащение

Системы плазменной резки металла, аппараты плазменной резки металла

Мы подберем Вам оптимальный вариант системы плазменной резки для решения Ваших производственных задач.

Краткая информация о технических характеристиках систем плазменной резки, применяемых на машинах 3D-плазменной резки «Кристалл»:

Максимальная разрезаемая толщина, мм						Система плазменной резки
Низкоуглеродистая сталь		Нержавеющая сталь		Алюминий
с пробивкой	при врезке с кромки	с пробивкой	при врезке с кромки	с пробивкой	при врезке с кромки
25	38	20	25	20	25	HPPR130XD* (Hypertherm)
32	64	32	50	25	50	АПР260К (ПКФ «Кристалл»)
						HPPR260XD* (Hypertherm)
50	80	30	60	25	50	АПР400К (ПКФ «Кристалл»)
						HPPR400XD* (Hypertherm)
50 (400 А)	80 (400 А)	75	160	75	160	HPPR800XD* (Hypertherm)

* в соответствиями с техническими данными производителя оборудования

Параметры указаны при продолжительности нагрузки 100%, что является необходимым условием для эффективной автоматической резки.

Эффективная высокопроизводительная резка низкоуглеродистых сталей и сплавов больших толщин – до 300 мм – реализована на машинах «Кристалл» с помощью технологии газопламенной кислородной (газовой) резки.

Технические характеристики

Технические характеристики 3D-плазменных станков «Кристалл» с ЧПУ

Ширина обрабатываемого листа металла:
– «Кристалл-1,5»
– «Кристалл-2,0»
– «Кристалл-2,5»
– «Кристалл-3,2»
– «Кристалл-3,6»

1500 мм
2000 мм
2500 мм
3200 мм
3600 мм
по заказу

Длина обрабатываемого листа металлав зависимости от длины рельсового пути машины (от 6 до 24 м)Количество кареток1-2Скорость перемещения, м/мин18Скорость позиционирования, м/мин24Геометрическая точность при прочерчивании по ГОСТ 5614-74Выше I класса точностиТип приводаСервоприводВнутренняя дискрета управления (точность задаваемых перемещений)менее 10 микронТочность позиционирования, мм± 0,15Точность воспроизведения заданного контура, мм± 0,15Точность обхода острых углов, мм± 0,2Величина вертикального хода (электропривод), мм300Максимальная потребляемая мощность, кВА
– портальная машина «Кристалл»2,5Плазменная резка: диапазон толщин разрезаемого листа, ммОпределяется технологическим оснащениемГазовая резка: диапазон толщин разрезаемого листа, мм, для низкоуглеродистой стали, мм3…300

Сервисное обслуживание

Выбор станка термической резки металла «Кристалл» – это не только выбор высокотехнологичного качественного оборудования; это выбор сопровождения Вашего станка термической резки на всём периоде его эксплуатации.

Сервисное обслуживание станков плазменной резки от производителя

ПКФ «Кристалл» является разработчиком и производителем машин термической резки с полным производственным циклом на территории Российской Федерации (Санкт-Петербург – город федерального значения с развитой инфраструктурой). Благодаря этому сервисное обслуживание производится в максимально сжатые сроки на высокопрофессиональном уровне, так как каждое обращение обрабатывается непосредственно на заводе-изготовителе.

Оперативность обеспечения запасными частями – немаловажный фактор для бесперебойной работы Вашего производства. ПКФ «Кристалл» поддерживает на своем складе номенклатуру блоков, узлов и комплектующих, необходимых для поддержки работоспособности эксплуатируемых станков плазменной «Кристалл».

Инженеры технической поддержки осуществляют шеф-монтажные и пусконаладочные работы новых машин термической резки, проводят диагностику работающих станков (как удаленно, так и с выездом на предприятия Пользователей оборудования).

В случае возникновения неполадок/внештатных ситуаций восстановление работоспособности оборудования начинается непосредственно в момент обращения.

Техническая поддержка плазменных ЧПУ станков «Кристалл»

Служба технической поддержки ПКФ «Кристалл» оказывают поддержку пользователей посредством электронной переписки, на форуме технической поддержки. В случае необходимости специалисты технической поддержки оперативно выезжают к заказчику для диагностирования и устранения проблемы, что позволяет минимизировать сроки простоя оборудования.

Установка плазменной резки металла. Станки для плазменной резки металла с ЧПУ в сборе: технические характеристики

Станок плазменной резки металла с ЧПУ
Машина термической резки металла
Машина плазменной резки металла
Плазменный труборез для металлических труб

Станок плазменной резки металла с ЧПУ PresCut 1530

от 380 000 руб.

Размер рабочего поля:
2500х1250 мм
3000х1500 мм
6000х1500 мм
6000х2000 мм
Раскрой металла:
от 0,5 мм до 50 мм
Оптимальное решение для любого предприятия

Заказ обратного звонка

На невысоких оборотах создается необходимый крутящий момент
Повторяемость при позиционировании
Длительный срок службы
Простота обслуживания
Способность переносить повышенные нагрузки и не сгорать

10 основных критериев выбора станка плазменной резки металла

Одной из самых распространённых операций на промышленных предприятиях, производящих различное оборудование и товары бытового и специального назначения, является раскрой и резка металла. Современный станок плазменной резки металла с ЧПУ управляется компьютером, а наиболее эффективным режущим инструментом является плазменная струя. Принцип работы такого станка состоит в создании дуги между электродом и металлической поверхностью. Газ подаётся в сопло, где с помощью дуги превращается в струю раскалённой плазмы. Температура – 5-30 тыс. градусов Цельсия, скорость составляет от 500 до 1500 м/с.

Задействуются газы двух типов:

– активные (резка чёрных металлов) – кислород, воздух.

– неактивные (резка цветных металлов и сплавов) – азот, водород, аргон, пар.

Существует 3 класса таких станков – ручные, переносные и портальные. Перемещение заготовки по столу производится шаговым двигателем (преимущественно для проведения прямых разрезов) или сервоприводом (применяется для криволинейной порезки).

Применяемый в плазменных автоматах источник тока – БТИЗ (биполярный транзистор с изолированным затвором). Выходной ток тем выше, чем больше толщина обрабатываемой поверхности:

– металл толщиной 0,5-12 мм, источник с силой тока 45А.

– металл толщиной 0,5-25 мм – источник с силой тока 65-105А.

– металл толщиной 0,5-28 мм – источник с силой тока от 125А.

Станок плазменной резки металла с ЧПУ обязательно должен быть оборудован системой дымопоглощения и нейтрализации опасных продуктов горения. Экономичные станки оборудуются датчиками частичного включения вентиляции – только на том участке, где непосредственно работает плазменная струя. Размер рабочей зоны станка не должен быть меньше 3000х1500х100 мм.

Резка металла с помощью плазмы имеет целый ряд преимуществ:

Позволяет обрабатывать любые виды металлов и сплавов.
Скорость обработки больше, нежели при газовой резке.
Отсутствие деформации металла благодаря малой степени нагрева.
Хорошее качество обработанной струёй плазмы поверхности разреза.
Возможность любой фигурной обработки разрезаемой поверхности, так как нет ограничений по форме заготовки.

Основные критерии выбора станка в порядке убывания по важности:

Несмотря на конкретную задачу, под которую выбирается станок плазменной резки металла с ЧПУ, он должен выполнять операции по раскрою с максимально возможными диапазонами толщины.
Он также должен иметь четыре основных автономных режима работы – автоматический, полуавтоматический, ручной и наладочный. Настройка и ввод режимов в память станка должны быть понятны оператору.
Качество металла после порезки на станке по любым типоразмерам должно соответствовать всем требованиям технических условий. Высокие расходы на дополнительную обработку металла после резки повышают его себестоимость. Это говорит о том, что станок не в полной мере справляется с возложенными на него задачами.
Одним из основных требований при выборе металлорежущего оборудования является экономичность. При раскрое металлических листов важно, чтобы количество отходов было минимальным.
Желательно, чтобы станок плазменной резки металла с ЧПУ производил резку с максимальной скоростью. Это позволит сократить время на раскрой металла и использовать оборудование с максимальной эффективностью.
Очень важно, чтобы оборудование обладало хорошими техническими характеристиками и при этом стоило меньше аппаратов с аналогичным назначением. Экономичность позволит снизить прямые расходы на выпуск продукции.
При выборе станка важно определить, как он будет установлен в производственном помещении. При соблюдении всех основных требований к работе станка его размеры должны быть минимальными, чтобы не мешать работе прочего оборудования.
Для безупречной работы оборудования на станок должно быть установлено лицензионное программное обеспечение.
Перед покупкой важно установить наличие гарантийных обязательств. Это позволит при наступлении форс-мажорных обстоятельств или других оговоренных договорными обязательствами условий произвести возврат станка продавцу и получить обратно потраченные средства.
При отсутствии гарантийных обязательств необходимо установить перечень организаций, которые осуществляют техническую поддержку, осмотр, ремонт и смену вышедшего из строя оборудования, консультируют по вопросам наладки и работы станка.

Станок с ЧПУ для плазменной резки металла

Плазменный станок с ЧПУ считается наиболее высокотехнологичным оборудованием. Промышленные и другие предприятия получили возможность для сложного раскроя листов металла, в том числе, стали, при уникальной точности.

Среди множества способов раскроя, плазменную резку металлов называют в числе наиболее популярных. Технологию поддерживает специальное оборудование – плазморезы с числовым программным управлением.

Их широко используют во многих отраслях. При помощи этой машины точно, эффективно производятся элементы строительных металлоконструкций, детали для различного оборудования, компоненты сельхозмашин, металлические двери, стеллажи учреждений торговли; вентиляционные устройства в промышленности, множество другой продукции.

Строение и принципы работы

Плазменный станок с ЧПУ представлен различными моделями, которые отличаются по типу устройства, схемой управления и методом подачи материала. Но у них обязательно наличие таких составляющих:

плазмотрон с системой подачи газового вещества;
поворотная поверхность рабочего стола для облегчения установки металлолистов;
механизм передвижения резака и система магнитных креплений;
датчик контроля для управления высотой горелки над поверхностью заготовки;
профильная рельса и по обе стороны от нее две зубчатые рейки;
системы ЧПУ.

Плазморез отличается простым принципом работы. Поступивший на резак поток воздуха с определенным давлением, соприкоснувшись с электродом, приобретает температуру, максимум, до 30 000˚ С. У ионизированного воздуха возрастает электропроводность.

Как итог, металл расплавляется от контакта с направленным потоком раскалившегося воздуха или газовой смеси (это и есть плазма), и отрезанная часть отбрасывается, благодаря давлению. Так проходят процессы плазменной резки металла с ЧПУ. Обработав программу, заданную оператором агрегата, аппарат, используя плазму, режет листы металла самостоятельно, а участие людей в процессе – минимальное.

Эксплуатационные преимущества аппарата

Станок плазменной резки металла с ЧПУ владеет некоторыми преимуществами:

рабочие операции по раскрою металлических листов сложной конфигурации выполняются с уникальной точностью;
плазморез отличается низким потреблением электроэнергии, не нуждается в дополнительных устройствах и финансовых затратах. Производственные издержки снижаются, а рентабельность возрастает;

аппарат имеет высокую производительность плазменной резки ЧПУ. Ни одно устройство, занимающееся раскроем металлов (кроме лазера) неспособно достичь аналогичной скорости, какая есть у плазмореза. Этим обусловлено его промышленное применение для выпуска массовой продукции;
аппарат удобен в эксплуатации и прост в обслуживании;
устройство способно разрезать плазмой листы всех металлов, низколегированных и углеродистых сталей, чугуна толщиной от 0,5 до 150 мм, обеспечивая чистоту среза. Дополнительная обработка торцов раскроенных заготовок не нужна;
плазморезы, работающие без выделения газа и открытого огня, – безопасны;
есть функция автоматического определения толщины листа металла.

Недостатков у данного оборудования практически нет. Но их не используют для раскроя листов высоколегированной стали с толщиной, превышающей 10 см, а также титана.

При грамотном регулярном обслуживании, можно гарантировать плазморезу большой срок службы. О специфике, периодичности его выполнения можно узнать из видео материалов.

Особенности процесса резки

Пользуясь плазморезами, надо учитывать их технические характеристики, химсостав применяемых смесей, параметры изделий, особенность их обработки.

Если у листов небольшая толщина (до 1см), достаточно будет иметь температуру маломощной плазменной дуги. Заготовки с большей толщиной можно кроить, добавочно стабилизировав дугу. Когда же толщина превышает 10 см, нужны плазменные установки, которые в состоянии сформировать дугу с более мощным воздействием.

Много значат виды источника. Для тонколистовой стали до 6 мм достаточно иметь небольшой ток. Чтобы обрабатывать листы, вдвое толще, понадобится источник с высоким уровнем тока. Когда же источник тока окажется более слабым, участки срезов будут иметь отложения шлака.

Ответственного подхода требует выбор составов, которыми обрабатывают заготовки, готовят их к раскрою. Обычно это смеси, содержащие аргон, азот и водород, в случае с медными сплавами, предпочтение отдают водороду. А вот при разрезании изделий из латуни, алюминия наиболее приемлемо сочетание таких элементов, как азот и водород.

Экономичными считают станки плазменной резки, технологический процесс на них по раскрою стали, алюминия или меди производится с применением воздуха.

Существуют модели плазморезов, которые способные разрезать несколько листов за один прогон. Когда же настрой на особое качественное резание, применяются плазмотроны на кислороде.

Что касается стола машины, под ним расположена система удаления частиц дыма, отходов металла. За резкой металлических листов осуществляется контроль со стороны ЧПУ блока. ПО (в корректном русском переводе) отслеживает процесс укладки их на стол в оптимальном режиме, производит расчет затрат времени, количества деталей, составляет отчеты.

А что в обзоре плазморезов

На предприятиях различных отраслей используют:

стационарные модели, среди них есть машины портального; шарнирного; консольного типа для резки металла при помощи плазмы;
мобильные или переносные такого же предназначения (вертикальная плазменная резка), оборудованные системами ЧПУ.

Сегодня несложно сделать выбор плазменного станка, – есть много производителей, специализирующихся на изготовлении устройств подобного рода. Ассортимент представлен отечественными и зарубежными моделями. Назовем и кратко охарактеризуем хотя бы некоторые из них:

Установка PlasmaCut от российской компании Юнимаш ориентирована на то, чтобы ее применяли на предприятиях среднего и малого бизнеса. Источник плазмы Hypertherm – из числа наиболее технологичных, в наличии механизм FOCUT, осуществляющий контроль за высотой резака, мощные ШД. Управлять ним можно дистанционно, посредством USB и Ethernet, со стойки, на которой смонтирован пульт управления.

Станок IGNIS для плазменной резки с ЧПУ (Россия) представляет несколько модификаций – IGNIS 2500, 3000 и 6000 с разными габаритами, мощностью плазмообразующего источника и грузоподъемностью. Все они рассчитаны на применение при толщине металла 28 мм, имеют стабильный спрос и применимы в техническом оснащении небольших по масштабу работы мастерских, предприятий.

Powermax считается машиной уникальных свойств, способной выполнять плазменный раскрой изделий, различных по виду и форме.

PlasmaBox – отличный станок из серии многокоординатных, имеет четыре ШД, работающих с разными мощностями.

РВ 6000, РМ 3000, PS 2500 – агрегаты, выполняющие нарезку заготовок с разной длиной и толщиной.

Все эти высокопроизводительные станки пользуются системой ЧПУ фирмы AMN. В некоторых моделях для применения в промышленности, плазмотрон охлаждается принудительно под воздействием жидкости, у остальных охлаждение – естественное воздушное.

Следует также сказать, что слабое место станков с программным управлением – уязвимость для воздействия электромагнитного излучения. Это делает устройства с ЧПУ требовательными к способу поджига электрической дуги. Наиболее безопасный вариант – пневмоподжиг, иногда обозначаемый в названиях моделей аппаратов как PN. Главная особенность пневмоподжига – подвижный электрод, который в нужный момент придвигается к соплу. За счет уменьшения расстояния для возбуждения дуги не требуются высокочастотные импульсы и помехи на электронику минимизируются. Сегодня на рынке представлено не так много аппаратов с пневмоподжигом, например, он реализован в плазморезе Triton CUT 100 PN CNC.

Замолвим слово и о труборезах

Очень популярны и труборезные станки, которые можно отнести к группе портальных. Например, для резки труб применяют Автом-3 с плазменным резаком. Его скорость в несколько раз превышает аналогичный показатель газового резака. Наиболее востребованы станки плазменной резки, рассчитанные на раскрой стальных труб, с толщиной стенок 38-40 мм. Они способны резать трубу достаточно быстро, и ее отрезки будут с ровными краями.

Если нужно разрезать трубы диаметром от 100 до 315 мм из нержавейки или малоуглеродных сортов стали (при толщине до 2 мм), которые будут применяться в монтаже систем промвентиляции, наиболее эффективен труборез ТВ-30. Он способен работать в режиме ручного управления или автоматического, имея систему ЧПУ. Плазменным оборудованием этого типа можно пользоваться от сети с напряжением 380 В, с давлением подаваемого сжатого воздуха выше 0.6 МПа.

Достижения высокой точности послужит труборез с ЧПУ Vanad Miron. Технологические операции по резке труб выполняются автоматически, обязательно наличие температуры +5 – + 40˚С и вытяжной вентиляции.

Труборезный станок способен выполнять некоторые подготовительные действия при подготовке поверхности: зачищать сварочные швы, снимать фаску и разделывать кромки. У него есть возможность резать, помимо круглых, трубы квадратного или прямоугольного сечения.

Труборезную установку переносного типа использую при выполнении работы в труднодоступном месте в случае малосерийных заказов. Например, у плазменных станков Титан ПИПР 15-5 есть однофазный инвертор, выполняющий воздушно-плазменную резку, здесь применяется контактный способ дугового зажигания.

А если сделать плазменный станок самому

На станке с ЧПУ для плазменной резки металла можно сделать много полезных вещей. В нем заинтересованы небольшие мастерские по изготовлению металлических дверей. Но стоит это оборудование (особенно импортные варианты) – недёшево, поэтому некоторые домашние мастера стремятся его собрать самому из частей труб квадратных сечений.

Важно знать, что агрегат, несложный по конструкции, сделать без знаний и умений невозможно. Особенно сложно собрать сам плазмотрон. Но составляющие части аппарата и ЧПУ для управления станком реально приобрести отдельно в специализированных онлайн-магазинах.

Хотя возможны варианты электромагнитной и фотоэлектронной систем управления, но именно плазменные станки с ЧПУ способны обеспечить наиболее точную и быструю работу. Домашнему умельцу, заинтересованному в оборудовании, предстоит также собрать систему подачи газа, добиться высокой точности позиционирования, чтобы в полной мере пользоваться возможностями этого аппарата, предусмотренными его техническими характеристиками.

Заключение

Плазомрез с программным управлением для раскроя металла в листах и труб, работающий в бесперебойном цикле, – с очень большими возможностями. К станку у многих особое трепетное отношение. Но все модели, которые поставляются российским потребителям, – весьма просты в эксплуатации и обслуживании. И научиться работать на них смогут люди, имеющие спецподготовку по профилю металлообработка.

Сообщества › Самодельный Гаражный Hi-End › Блог › Станок плазменной резки с ЧПУ

Пс-с-с-т, пацаны, хотите немного гаражного хайтека?

Обычно, когда мне было нужно вырезать из листового металла какую-то деталь (или много деталей), я обращался в компанию, занимающуюся лазерной и плазменной резкой, и они решали мою проблему. В какой-то момент мне надоело ждать по 5-7 дней, пока исполнят заказ, ездить по пробкам за вырезанными деталями, искать на производстве кладовщика, чтобы забрать заказ и вот это вот все. Человеческий фактор тоже никто не отменял: то подрядчик что-то вырезать забудет, то сам накосячишь с заказом, и приходится по новой ждать, пока вырежут недостающие позиции. Ну и, наконец, ползучий рост цен на все сделал свое дело, и однажды стало понятно, что заказывать резку на стороне становится просто не выгодно.
Пришло время делать ЭТО — строить станок плазменной резки с ЧПУ.

Просмотрев пару сотен различных видео на Youtube и изучив существующие подходы к строительству подобных станков в гаражных условиях, я решил, что при постройке станка буду максимально экономить на механической части и везде, где только возможно, обходиться материалами, которые можно купить в магазине или на строительном рынке. А вот на электронной части, наоборот экономить не буду.
Основная масса проблем, с которой сталкиваются самодеятельные станкостроители, связана как раз с некорректной работой электроники станка. И часто именно она мешает закончить проект и довести его до стадии “боевой” эксплуатации. Поэтому было решено блок управления станком строить, не увлекаясь кроиловом, а механическую часть собирать с минимальным бюджетом и в дальнейшем модернизировать ее по мере необходимости.

Для тех кому интересны подробности, я изложил все соображения вот здесь:

Начал с разработки конструкции. Базу станка решил собирать из стандартного стального профиля сечением 40х40мм и 60х40мм. Конструкция модульная, что в перспективе облегчит доработку и модернизацию (а она 100% понадобится, потому что в таком сложном проекте сделать все сразу идеально невозможно).

Начали с постройки стола, на который в дальнейшем будут устанавливаться все элементы станка:

Готовый стол. Собран из профиля 40х40. Сварки старались делать как можно меньше, чтобы избежать поводок. Все, что возможно, собирали на болтах с помощью заранее вырезанных лазером зажимных пластин. Такая технология сильно экономит время при сборке т.к. не требуется размечать и сверлить крепежные отверстия в элементах из профиля.

Каретки для перемещения портала собрали из вырезанных лазером элементов. В качестве роликов использовали 608-е подшипники.

Ось Z собирали по тому же принципу. В качестве направляющих использовали стандартный профиль 25х25, из готовых элементов взяли только ШВП и подшипниковые блоки для поддержки ее вала.

Процесс сборки оси Z:

Далее пришла очередь сборки направляющих…

…и установки портала на стол:

Как я уже говорил, не все идеально получается с первого раза. Чаще всего сталкиваешься с неожиданными проблемами, которые приходится исправлять. Наш проект не стал исключением:

Последним этапом стала сборка водяного поддона. Поскольку возможности поставить мощную вытяжку для удаления продуктов горения металла у меня нет, я решил для сборки окалины использовать ванну с водой. Она не так удобна в использовании, как вытяжка, но у нее есть огромное преимущество с точки зрения пожарной безопасности.

Далее пришла очередь блока управления. Его решил разместить в специально для этих целей купленном готовом шкафу. Шкаф выбрал достаточно большой, т.к. драйверы шаговых двигателей сильно нагреваются при работе, и плотно упаковывать все это хозяйство не полезно. Большой шкаф, 2 приточных и 2 вытяжных вентилятора — это обеспечит нормальную температуру работы драйверов.

Прикинул размещение элементов на монтажной панели…

…и приступил к сборке.

К сборке подошли весьма параноидально. Все сигнальные цепи были убраны в экранирующую оплетку, которая была заземлена на корпус:

Блок автоматического контроля высоты плазмотрона приобрел готовым. Долго выбирал из нескольких вариантов, предлагаемых в РФ, рассматривал польский блок Proma, но в итоге остановился на блоке Владимира Егорова из Киева, т.к. он показался мне более удобным в плане подключения и работы.

При резке металла плазмой разрезаемый лист ведет при нагреве, и он начинает изгибаться (да и исходные листы приходят с металлобазы кривыми, как жизнь портовой шлюхи). Чтобы рез был качественным, необходимо, чтобы расстояние от поверхности листа до сопла горелки оставалось неизменным на всем протяжении работы. Блок контроля высоты следит за этим расстоянием и дает команды на подъем или опускание горелки по мере необходимости.

Лицевая панель шкафа выглядит скромно: кнопка включения питания, кнопка аварийной остановки и настройки блока контроля высоты:

Для блока управления нужна стойка. Ее сварили из профиля 60х60мм и поставили на колеса, чтобы было легко перемещать с места на место.

На стойке, кроме самого блока управления, закреплен и источник плазмы. У меня это Grovers Cut 60. Его главные достоинства — пневматический поджиг дуги и резка металла больших толщин (до 25мм с черновым качеством) при работе от 220В. У меня максимальная толщина резки будет 12мм, поэтому такого источника хватит с лихвой.

Станок управляется с компьютера программой Mach3. Я выбирал между Mach3, Linux CNC и Puremotion, но остановился на первом варианте. Одна из причин — большое количество информации по настройке данного пакета и весьма демократичная цена. Кроме того, мой станок управляется не через параллельный порт, а через ethernet. Производитель контроллера (Purelogic) не поддерживает LinuxCNC, поэтому от его использования пришлось отказаться, хотя этот пакет очень стабильно работает и бесплатен.

Тестирование станка начал с перемещений в ручном режиме

Настроил датчики хоуминга и возврат референтную точку:

Проверил, как станок исполняет реальный G-код. Вместо горелки закрепил маркер. Получился станок для рисования

И, наконец, резка первой детали:

Готовый станок перенесли на подготовленное для него место:

Управляющий станком компьютер находится на противоположном конце мастерской. За счет того, что станок управляется по локальной сети сильно снизилось влияние на линии управления электромагнитных помех, возникающих при резке. Это в свою очередь исключило все трудно диагностируемые ошибки, на которые часто жалуются пользователи программы Mach3, и повысило стабильность работы всей системы.

Станок имеет рабочее поле 1500х1000мм. Т.е. можно взять стандартный лист 1500х3000 или 1500х6000, отрубить от него метровую полосу и работать. Конечно, идеально иметь станок, на который лист укладывается целиком, но я себе такого позволить не могу, т.к. ограничен размерами помещения и тем, что находится оно на 4 этаже, куда большой лист не затащить.

Главный вопрос, который меня волновал при постройке — какая в итоге получится точность с такими примитивными направляющими? Опыт показал, что для большинства стоящих передо мной задач точности достаточно. Фланцы, косынки, закладные, детали станков под сварку, вывески и декоративные элементы — все это режется без проблем, и существующие погрешности на результат не влияют. Да, это, конечно, не лазер. Да, конечно, точность резки еще можно повысить (и я со временем это сделаю). Зато теперь я могу резать детали БЫСТРО, многократно быстрее и точнее, чем вручную, даже с использование шаблонов. Экономия времени и сил колоссальная. Решение заморачиваться с постройкой станка было верным, и итоговый результат стоит потраченных времени и средств (я уже не говорю о полученном в процессе постройки опыте).

P.S. Для тех кому интересна данная тема вот здесь есть еще пара видео на тему данного станка:

Устройство блока управления:

Полный обзор станка и комментарии об опыте его двухмесячной эксплуатации

Станки плазменной резки

Применение сварочного оборудования для резки металла возможно только при наличии определенного опыта и специальных навыков. Специализированные аппараты плазменной резки металла отличает простота и удобство в использовании, значительно более высокая точность операций и безопасность.

Машины для плазменной обработки металла изначально предназначались в судостроительной, автомобильной промышленности, машиностроении. Новые модели плазморезов вполне реально применять в домашних бытовых целях, так как это достаточно компактные, мобильные, удобные и бюджетные устройства.

Плазморезы. Особенности и возможности использования.

Бытовая потребность в ручной резке металла возникает обычно при проведении строительных и ремонтных работ. Плазморез гораздо эффективнее и безопаснее привычной болгарки для раскроя листового металла, труб и других металлопрокатных изделий.

Возможность точного управления, чистота реза позволяют применять также ручные машины плазменной резки для выполнения художественных работ по металлу.

Ручную модель удобно использовать почти в любом месте. Ее эксплуатационные характеристики, простота управления и точность дают возможность многоцелевого использования оборудования.

Основные сферы применения:

промышленное использование, когда в производственных целях требуется быстро разрезать какой-либо металл, произвести раскрой любой сложности в серийном производстве. В промышленности используют более мощные автоматизированные станки обработки металла плазмой, рассчитанные на поточное производство и большие нагрузки;
для решения бытовых задач. Наиболее широко ручные плазморезы используют в строительстве: при возведении кровель, монтаже трубопровода и сантехники, изготовлении металлических строительных конструкций и прочих работах, где востребована фигурная порезка или раскрой металла. Отдельная задача – изготовление металлических художественных изделий. Ручная модель появилась совсем недавно, поэтому бытовое применение оборудования пока не столь распространено, как промышленное.

Выпускаемые устройства резки металла плазмой отличаются техническими показателями и набором возможностей. Выбирая модель, следует понимать ее конкретное целевое назначение.

Принцип воздушно-плазменной резки и устройство аппарата.

В основе работы оборудования лежит использование способности воздуха изменять физические свойства: при очень быстром максимально сильном нагреве ( свыше 25 000о C) воздух, ионизируясь, превращается в плазму, способную пропускать электричество. Аппарат подает на металлическую поверхность струю сжатого воздуха, разогретую электрической дугой. Объединенное действие плазмы и электрического тока ускоряет разрезание материала. Точечное быстрое высокотемпературное воздействие в месте реза не успевает деформировать обрабатываемую заготовку.

Описанный физический процесс реализует аппарат, включающий такие конструктивные узлы:

аппарат прямого воздействия, используемый только для резки материалов, что проводят электрический ток. В этом случае обрабатываемая металлическая деталь сама является частью цепи образующей дугу;
аппарат косвенного воздействия, в котором в образовании дуги деталь не задействована, ее заменяет электрод, находящийся внутри прибора. Используется в моделях подороже, может обрабатывать не проводящие ток материалы.

Сопло является важной функциональной частью плазматрона, которая формирует режущую плазменную струю. Параметры сопла определяют возможности плазмореза. Диаметр определяет способ обработки: от простого реза до сложной формы раскроя. Длина сопла ( не превышает 1,8 диаметра) влияет на скорость резки и качество резания: более длинное сопло позволяет делать самый точный рез.

Находящийся в корпусе прибора с косвенным воздействием электрод из гафния, при включении в цепь, производит электрическую дугу.

Компрессор служит для подачи с нужной скоростью воздушного потока. Процесс образования плазмы требует, чтобы используемый воздух был сухим, не был загрязнен машинным маслом, подавался максимально равномерно и с определенной скоростью. Встроенный в плазморез при производстве компрессор строго соответствует именно таким условиям, что позволяет существенно улучшить производительность оборудования и срок его службы. В конструкции ручных резаков с компрессором всегда предусмотрен встроенный осушитель воздуха. Поэтому ручные модели, имеющие в составе компрессор наиболее оптимальны и эффективны.

Плазменные резаки промышленного назначения не оборудованы встроенным компрессором и осушителем, они подбираются отдельно, согласно техническим характеристикам входящих в состав оборудования устройств.

Выбор воздушно-плазменного резака для домашнего применения.

Выбирая модель для использования в бытовых потребностях, следует учесть предпочтения в предполагаемом использовании, характеристики инструмента, возможности, производительность аппарата. Принципиальное значение также имеют устройства, поставляемые в комплекте с основным оборудованием.

Особенное значение имеют следующие характеристики:

способ питания, от которого напрямую зависит скорость раскроя и показатели производительности резака. Существуют варианты подключения: в двухфазную сеть с напряжением 220 Вольт, с 3 фазами при напряжении 380 Вольт. Для домашнего применения лучше ориентироваться на тип питания, который есть дома. Производительность моделей, работающих от обычной сети, практически всегда достаточна для бытовых задач;
мощность аппарата. Для бытовых целей оптимальны аппараты дающие на выходе ток до 90 А, которым доступна обработка металлических заготовок 30 мм толщины. Когда стоит задача порезки толстого материала ( в пределах 100 мм), нужно выбрать более мощную модель – от 90 до 170 А;
ПВ — коэффициент продолжительности непрерывной работы, который указан в описании основных характеристик. Показатель 70% означает – аппарат может работать не более 7 мин. В домашнем применении хватит ПВ=50 (60 )%;
параметры сопла. Скорость резки определяется соотношением его диаметра к длине и является техническим параметром, указанным в техническом паспорте оборудования. Увеличение диаметра сопла увеличивает выходное напряжение. Длинное сопло повышает точность и чистоту резки;
расходные материалы и комплектующие необходимые для работы плазмореза. Для сложного фигурного раскроя металла, операций поставленных на конвейер, точного копирования деталей дополнительно может потребоваться специальный стол-копир и некоторые специализированные приспособления, облегчающие выполнение конкретных технологических процессов.

Критерии выбора бытовых моделей отличаются от таковых для промышленных станков плазменной резки. Принципиально важный для промышленных режущих станков максимально высокий показатель продолжительности работы ПВ ( как правило, 100%), в случае ручных устройств, предназначенных для домашних работ, не является определяющим критерием выбора и может быть вполовину ниже.

Порядок организации работы ручного плазменного резака.

Обучиться правильным приемам обращения с инструментом несложно, однако для получения качественного результата потребуется обзавестись практическими навыками. Правильный порядок работы с плазменным оборудованием включает следующую последовательность операций:

На первом этапе в устройство производится подача сжатого воздуха.
Установив высокую силу тока, в нескольких местах надрезают заготовку, затем ток снижают до рабочего значения.
Резку производят с подобранными к характеристикам заготовки параметрами тока и скорости. Неверный выбор проявится в образовании излишков окалины на резе.
Рукоять аппарата следует держать под наклоном примерно в 40о относительно обрабатываемой поверхности.
Окончив резку, следует продолжить некоторое время подавать в горелку резака воздушную струю, чтобы несколько охладить прибор.
Соблюдать правила безопасной эксплуатации инструмента даже при кратковременной работе: непременно надевать защитные очки и перчатки ( иногда необходим и респиратор), которые уберегут от возможного попадания окалины, искр, ожогов.

Преимущества и недостатки плазменной резки

Способы резки металла с использованием плазменного и газового оборудования имеют свои плюсы и минусы, предпочтения для разных задач. В каждом случае следует определиться с постановкой предстоящих задач, качественными характеристиками ожидаемого результата.

К преимуществам резки плазмой ( в сравнении с газовой) можно отнести:

возможность работы с любым металлом ( а в случае резака непрямого воздействия и неметаллическими материалами);
при наличии определенного опыта результатом являются очень точные и качественные резы;
независимость от газовых баллонов, которые периодически нужно заправлять;
высокая скорость обработки;
точечный нагрев металла, что минимизирует возможные деформации заготовок.

К недостаткам плазменного оборудования относятся:

необходимость в дополнительной комплектации ( если оно не встроено в аппарат) для подготовки воздуха к подаче;
требует определенных профессиональных навыков для выполнения сложных операций;
необходимы защитные средства ( очки, перчатки, респиратор) и наличие хорошей вентиляции в месте проведения работ.

Резка металла плазмой — новая прогрессивная технология, которая вышла за пределы масштабных производств и все больше находит применение в быту, художественных и технических ремеслах.

Установка для плазменной резки металла с ЧПУ

Компания «Новые Технологии» осуществляет серийный выпуск установок плазменной резки металла с ЧПУ более 15 лет. Имея огромный опыт в производстве станков на сегодняшний день, мы тем самым добились высокой надежности производимой продукции при оптимальной ее стоимости.

С выгодой, которую может принести Установка плазменной резки металла с ЧПУ, Вы можете ознакомиться в статье под названием “Плазморез с ЧПУ – это выгодно” Купить установку плазменной резки с короткими сроками поставки можно уже сегодня, обратившись в коммерческий отдел компании “Новые технологии”.

Конкурентные преимущества установки плазменной резки ПРМ-1:

мощная сварная станина (предельный вес разрезаемого листа свыше трех тонн)
30 мм линейные направляющие известной во всем мире марки HiWin обеспечивают высокую жесткость портала
водяной стол со съемными “жертвенными” листами позволяет резать металл без дополнительной вентиляции, так же вода препятствует деформации листов металла, легкость отчистки стола от шлака
3 мощных шаговых двигателя (110 мм фланец) с зубчато ременным редуктором для перемещения портала (оси X, Y) и 1 шаговый двигатель (86 мм фланец) для оси Z обеспечивают высокую скорость и точность перемещений портала.
ось X построена на двух шаговых двигателях, что устраняет возможные перекосы портала на больших скоростях и ускорениях.
автоматическая система контроля высоты реза THC, с высокой точностью (до 0,1 мм) регулирует высоту плазменного резака над металлом, что обеспечивает максимальное качество реза на любом металле.
фирменная система поиска металла перед началом реза с высокой скоростью определяет нулевую точку Z.
высококачественные электронные компоненты станка и качественная помехозащищенная проводка обеспечивают бесперебойную работу
индуктивные концевые датчики, проводка в металлорукавах
простота сборки станка (2 – 4 часа), простота в работе (время обучения не более 2х дней)
Все необходимое входит в комплект. Вам ничего не требуется приобретать дополнительно, кроме расходных материалов на режущую головку

Важными параметрами данного станка являются:

– Качество резки. На станке используется аппарат для плазменной резки известной американской фирмы Hypertherm.В сравнении с газокислородной резкой системы плазменной резки обеспечивают меньшее образование окалины, меньшее искривление краев и меньшую область теплового нагрева. Жесткая конструкция стола исключает его вибрацию и обеспечивает горизонтальное положение листа на его поверхности, а также позволяет удобный съем вырезанных деталей. Так же для работы на станке плазменной резки требуется всего лишь один человек.
– Высокая продуктивность. Два фактора, обеспечивающие увеличение продуктивности, это скорость резки, которая может быть в 8,5 раз выше, чем при использовании газокислородного процесса, и существенное сокращение времени прожига.
– Рентабельность. Более высокая производительность и отсутствие необходимости во вторичной обработке обеспечивают более низкие расходы на деталь. Низкая стоимость расходных материалов и долгий срок их эксплуатации.
– Простота в использовании. Ручная резка с помощью плазменной технологии является более простой, так как пользователь может использовать контактную резку, а необходимость в регулировке подачи газов отсутствует.
– Повышенная гибкость. С помощью плазмы можно резать любой токопроводящий металл уложенный в стопку, многослойный и даже ржавый.
– Повышенный уровень безопасности. Плазменная резка не требует использования ацетилена горючего и взрывоопасного газа. Система вытяжки и рабочая ванна с водой исключают возможность задымления помещения.
– Система с ЧПУ. Легкость освоения программного обеспечения данного станка благодаря управляющей программе MACH3 позволяет сразу приступить к работе. На станке для плазменного раскроя металла ПРМ-1 можно вырезать детали со сложной геометрией.

Компания “Новые технологии” представляет различные комплектации станков плазменной резки, которые удовлетворят потребности заказчика. Мы можем оснастить станок источником, который будет резать металл толщиной до 75 мм. Стоимость различных комплектаций оборудования указана в прайс-листе

Уже в базовую комплектацию станка плазменной резки ПРМ-1 входит система контроля высоты реза THC собственного производства (аналог дорогой системы THC Hypertherm). Система THC предназначена для непрерывного слежения за высотой реза, что обеспечивает наилучшее качество реза металла и препятствует столкновению резака с заготовкой.

Все перечисленные преимущества позволят плазморезу с ЧПУ от компании «Новые Технологии» стать важным и незаменимым элементом Вашего производства