Плазменные станки
Плазменная резка — от чертежа до готовой детали
Как проходит плазменная резка на станке с ЧПУ — подготовка чертежа, раскладка деталей, программа резки, резка и зачистка. Роль ПО Mach3 и SheetCam.
Модели: ПЛ-1515, ПЛ-1530, ПЛ-2060
Между чертежом и вырезанной деталью — шесть шагов: чертёж, раскладка, программа резки, подготовка станка, резка, снятие и зачистка деталей. Ошибка на любом шаге видна на детали: не тот размер, кратер на кромке, деталь сместилась при резке. Ниже — что делается на каждом шаге и что учесть, чтобы детали получались с первого листа.
1. Чертёж
Деталь начинается с векторного чертежа — контуров, которые нужно вырезать. Обычно это файл DXF из любой системы проектирования.
Требования к чертежу:
- контуры замкнуты — разрыв в доли миллиметра программа воспринимает как незамкнутую линию;
- нет дублирующих и лишних линий — размеры, рамки, осевые убирают или выносят на отдельный слой;
- масштаб 1:1, единицы — миллиметры;
- дуги и окружности — дугами, а не ломаными из сотен отрезков: так движение плавнее.
Минимальные отверстия. Отверстие диаметром меньше толщины металла плазмой качественно не вырезать: дуга не успевает выйти на режим. Такие отверстия обычно делают диаметром не меньше толщины листа, а точные отверстия — сверлят после резки.
2. Раскладка на листе
Детали раскладывают на листе так, чтобы отходов было меньше:
- зазор между деталями — не меньше ширины реза плюс запас, чтобы соседние резы не сливались;
- отступ от края листа — край проката бывает неровным;
- мелкие детали — с микроперемычками, чтобы они не проваливались между ламелями;
- общий рез — у прямоугольных деталей одна линия реза может быть общей для двух деталей.
Хорошая раскладка экономит металл и время: чем меньше пробивок и холостых переходов, тем быстрее резка.
3. Программа резки
В программе подготовки управляющих программ (CAM) задают:
- Режим резки — ток, скорость, высоты пробивки и резки, задержку пробивки — по таблицам режимов источника для металла и толщины.
- Компенсацию ширины реза — плазма удаляет полосу металла; программа смещает траекторию на половину ширины реза наружу от детали, иначе размер будет меньше чертежа.
- Заходы и выходы — пробивка делается в отходе, рез подходит к контуру по короткому заходу. Для отверстий заход — изнутри, для наружного контура — снаружи.
- Порядок резки — сначала внутренние контуры (отверстия), потом наружный. Иначе деталь отделится от листа, сместится, и отверстия будут не на месте.
- Направление обхода — так, чтобы качественная сторона реза была на детали, а не в отходе.
На наших станках стойка ЧПУ работает на промышленном компьютере с программами Mach3 и SheetCam. Есть постпроцессоры для форматов Isel, HPGL, Mach2, TurboCNC и WinCNC; станок читает векторные форматы.
4. Подготовка станка
- лист уложен ровно, без сильной волны; ламели целые;
- расходники плазмотрона в порядке — изношенное сопло сразу портит кромку;
- воздух сухой, давление по паспорту источника, конденсат слит;
- вытяжка включена — ГОСТ 12.3.039-85 разрешает плазменную обработку только при действующей вытяжной вентиляции;
- ноль программы привязан к листу.
5. Резка
Станок находит поверхность листа (автоматический поиск металла), поднимает плазмотрон на высоту пробивки, пробивает лист и режет контур. Высоту во время реза держит ТНС. Подробнее — «ТНС — зачем нужна автоматическая система контроля высоты резака» и «Рез с края и рез с пробоя».
Первую деталь из новой партии проверяют по размерам — так ошибка в программе или режиме видна сразу, а не после всего листа.
6. Снятие деталей и зачистка
- Детали снимают после остывания — сразу после резки они горячие.
- Грат (окалину) на нижней кромке отбивают или зачищают. Количество грата зависит от скорости, высоты и состояния расходников.
- Микроперемычки удаляют и зачищают.
- Точные отверстия и посадочные поверхности дорабатывают механически.
Точность и качество — что можно требовать
Точность деталей плазменной резки нормирует ГОСТ 14792-80 «Детали и заготовки, вырезаемые кислородной и плазменно-дуговой резкой. Точность, качество поверхности реза». Он задаёт три класса точности; например, для толщины 5–30 мм и размеров до 500 мм предельные отклонения — ±1,0 мм (1-й класс), ±2,0 мм (2-й), ±3,5 мм (3-й). Укажите в задании нужный класс — так требования к детали понятны и проверяемы.
Частые ошибки
| Ошибка | Что получается |
|---|---|
| Не задана компенсация ширины реза | деталь меньше чертежа на ширину реза |
| Наружный контур вырезан раньше отверстий | отверстия смещены |
| Пробивка на контуре | кратер на кромке детали |
| Отверстие меньше толщины | рваное отверстие, конус |
| Изношенное сопло | широкий рез, скос, много окалины |
Что подготовить для технического запроса
Если вы хотите обсудить задачу с нашим инженером, подготовьте:
- чертежи деталей (DXF или PDF);
- металл и толщину;
- количество деталей в месяц;
- требования к точности (класс по ГОСТ 14792-80) и к кромке;
- формат листа, который вы закупаете.
Следующий шаг. Соберите свой станок по металлу и толщине, а чертёж приложите к техническому запросу.