Метод раскроя круглых и профильных труб плазмой относится к числу наиболее производительных и эффективных. Данная технология активно используется для резки труб различных диаметров и сечений, уголков, листового металлопроката, швеллера, профиля. Плазменная резка металла обеспечивает высокую скорость процесса, толщина прорезаемого материала при этом может быть до нескольких сантиметров. Данная технология была изобретена еще до Второй мировой войны, однако ее массовое использование в промышленности с выпуском необходимых станков было налажено лишь в середине прошлого столетия.
Наша компания оказывает услуги раскроя круглой и профильной трубы методом плазменной резки. Используемое для операции современное оборудование позволяет выполнять отверстия, снимать седловины, делать резку в длину для изделий диаметром до 30 см.
Как работает плазменный раскрой металлоконструкций?
Основным инструментом, выполняющим раскрой различных материалов таким методом, выступает плазменная струя, предварительно нагретая до 20-40 тыс. градусов. Технология позволяет обрабатывать сталь большого количества марок, включая легированные составы, при этом скорость обработки составляет 25 мм в секунду. Допускается применение плазменного раскроя для цветных сплавов и алюминиевых заготовок.
Процедура раскроя трубы на плазменном станке состоит из ряда последовательных операций:
- Обрабатываемая труба укладывается на поворотном столе, при этом ей обеспечивается свобода вращения по продольной оси.
- Второй конец заготовки зажимается поворотными станками.
- Поворотный стол и резак начинают работу.
- Раскрой заготовки возможен в обоих плоскостях (горизонтальная и вертикальная) благодаря возможности ее вращения и передвижения по горизонтали.
- Как только работа будет выполнена, станок отключается.
- Отрез трубы снимается специнструментом.
Высочайший уровень автоматизации и технического оснащения производства позволяет использовать для выполнения операции лишь технику (станок) и работу квалифицированного специалиста.
Плюсы плазменной резки металлопроката
Услуги по плазменной резке, предлагаемые нашей компанией, позволяют клиентам получить ряд преимуществ:
- Возможность выполнять операции с материалами из любого сплава: тугоплавкими, цветными и черными металлами.
- В процессе обработки материал не деформируется, не образуется наплывов и окалин.
- Приемлемая стоимость услуги плазменной резки по сравнению с газовой.
- Высокая точность раскроя и скорость выполнения операций.
- Безопасность при выполнении работ, минимальный уровень выбросов веществ, вредных для человека.
Среди существующих вариантов раскроя труб из стали плазменная резка относится к числу наиболее безопасных, высококачественных, эффективных с экономической точки зрения, а также точных. Для выполнения операции требуется лишь участие оператора и использование соответствующего оборудования.
Какой газ применяется при плазменной резке?
Для выполнения раскроя плазмой могут быть использованы разные типы газов. Их выбор выполняется в зависимости от конечной цели и вида обрабатываемого материала.
Использование воздуха в качестве плазмообразующего газа отличается экономичностью метода. С помощью воздуха режутся практически все металлы: черная сталь, медь, нержавейка, латунь. Качество обработанной заготовки получается средним.
При необходимости добиться лучшего качества применяют кислород. С ним количество шлака с нижней стороны заготовки минимально.
Раскрой с применением защитных газов характерен для передового и дорогостоящего оборудования. Для резки на таких станках используют азот, кислород, аргон и воздух. Благодаря защитным газам плазменная резка толстых заготовок (до 5 см) по качеству приближается к лазерной.
Виды станков для плазменной резки
Современное оборудование, применяемое нашей компанией для выполнения операции, укомплектовано электронным управлением. Благодаря станкам с ЧПУ плазменный раскрой выполняется с высокой точностью практически без участия человека.
В отличие от классического оборудования для резки труб на основе автогена плазменная установка позволяет обработать металлическую поверхность с особой точностью. Благодаря своему функционалу такие станки способны выполнять вспомогательные операции в виде предварительной подготовки поверхности, разделывания кромки, снятия фаски и зачистке шва. Наличие точных приводов обеспечивает возможность перемещения установки по трубе.
Специалисты нашей компании оказывают широкий спектр услуг по обработке металлоизделий с использованием высокотехнологичного плазменного оборудования. Мы предлагаем своим клиентам выгодные цены и высокое качество работ.
Вашему вниманию представлен новейший , от компании «Новые технологии». В основу данного комплекса легла концепция «Все в одном», что позволило значительно расширить ряд возможностей обычной машины плазменной резки, позволив скомбинировать технологические процессы изготовления изделий из листового металла и профилей различного сечения в виде круглых, прямоугольных и квадратных труб, а также при применение специализированной оснастки производить обработку других видов профилей. Комбинация двух видов обрабатывающего оборудования позволяет экономично использовать производственные площади наших клиентов. При разработке нашей продукции используется весь потенциал современного 3D машиностроительного проектирования, что позволяет нам наиболее точно прорабатывать наши изделия.
Обрабатывающий комплекс воздушно-плазменной резки металла с ЧПУ ПРМ-3Т предназначен для производственных площадок занимающихся в сфере строительства, буровая промышленность, мостостроение, судостроение, производство мачт и опор, нефтяных платформ, а также в сфере машиностроительного оборудования и д.р.
Обрабатывающий комплекс воздушно-плазменной резки металла с ЧПУ ПРМ-3Т
представляет собой 4-х осевой станок с ЧПУ портального типа. Осью X перемещает портал вдоль рабочего стола. Осью Y перемещает модуль плазменного резака поперек рабочего стола. Осью Z осуществляет перемежение плазменного резака перпендикулярно рабочему столу. Ось А является поворотной вокруг оси Х. В качестве направляющих служат рельсовые направляющие, по которым движутся опорные модули линейного перемещения. Передача по осям Х и Y выполнена на зубчатой шестерне-рейке, передача оси Z ШВП, передача вращения оси А выполнена через ременную передачу.
Оборудование оснащено водяной ванной для установки на ней заготовок листового проката, а также имеется возможность обработки на столе сборных конструкций, не превышающих размера пролета между порталом и столом. Для обработки труб оборудование оснащено поддерживающими устройствами для правильного базирования заготовки относительно оси поворота и самоцентрирующего патрона. Для обработки квадратного и прямоугольного профиля используется специальные приспособления для базирования.
Для перехода в зону обработки труб или листа необходимо переместить рабочий орган в ту или иную область в автоматическом режиме.
Станок оснащен системой слежения за высотой реза «THC», для качественного и безопасного процесса резки.
В станке используется современная система многоосного позиционирования резака и заготовки под контролем ЧПУ «MACH 3». Станок отличаются усовершенствованной структурой и конструкцией, высокой автоматизацией, простотой и удобством в управлении, и полностью отвечают потребностям пользователя. Что позволяет выполнять самую сложную работу с необходимым качеством.
Комплектация оборудования
В комплект обрабатывающего комплекса воздушно-плазменной резки металла с ЧПУ ПРМ-3Т входит:
| 1 | Портальный раскроенный стол (станина, ванна, портал) | 1 шт. |
| 2 | Станина модуля обработки труб | 1 шт. |
| 3 | Поворотный блок 4 оси. | 1 шт. |
| 4 | Поддерживающие устройство (люнет для труб) | 2шт. |
| 5 | Четырех кулачковый самоцентрирующий патрон | 1 шт. |
| 6 | Блок системы управления (ПК, электрошкаф, монитор и д.р.) | 1 шт. |
| 7 | Инверторный источник питания плазмы PowerMAX 105 | 1 шт. |
| 8 | Компрессор включая фитинги, шланг 5м, кран, редуктор (опц.) | 1 шт. |
Технические характеристики.
| Габаритные размеры | |||
| Координатный стол, с модулем обработки труб (длина, ширина, высота), мм | 4000х2250х1550 | ||
| Стойка управления (длина, ширина, высота), мм | 500х600х1650 | ||
| Параметры рабочей зоны стола | |||
| Размер рабочей зоны, мм | 3500х1650 | ||
| Расстояние между поверхностью стола и порталом, мм | 150 | ||
| Параметры рабочей зоны по обработке профиля | |||
| Диапазон диаметров обрабатываемых труб | 32 … 500 мм | ||
| Максимальное сечение квадратной трубы | 350 х 350 мм | ||
| Максимальная зона обработки по осям: | |||
| Ось Х | 3300 | ||
| Ось Y | +/-140 мм (280 мм) | ||
| Ось Z | 300 | ||
| Перемещения | |||
| Наибольшие перемещения по осям X(продольная) / Y(поперечная) / Z(вертикальная) мм | 3100х1530х150 | ||
| Точность позиционирования, мм | +/- 0,1 | ||
| Повторяемость, мм | +/- 0,1 | ||
| Скорости быстрых перемещений по осям (X/Y/Z/A), м/мин. | до 20/20/4/20 | ||
| Тип передачи по осям | |||
| X | Зубчато-ременная - рейка М1 | ||
| Y | Зубчато-ременная - рейка М1 | ||
| Z | ШВП 16*10 | ||
| А | Зубчато-ременная | ||
| Электрооборудование | |||
| Тип привода | Шаговый привод | ||
| X | 2*PL110 | ||
| Y | PL110 | ||
| Z | PL86 | ||
| A | PL110 | ||
| Марка инверторного источника питания плазмы* | Hypertherm PowerMAX 45 - 105, MAXPRO 200 | ||
| Напряжение | 380 В | ||
| Потребляемая мощность Hypertherm PowerMAX 105 | 15 кВт | ||
| Потребляемая мощность компрессора | 7,5 кВт | ||
| Тип системы ЧПУ | Mach3 v.3.043.022 | ||
| Потребляемая мощность органов управления станком | < 2 кВт | ||
Основные преимущества и достоинства
- возможность комбинированной обработки Лист+Профиль
- доступный алгоритм программирования оборудования
- опционный выбор типов поддержки для труб различного типа размера.
- широкий диапазон обрабатываемых диаметров труб от 30 до 500 мм
- возможность обработки профиля типа «уголок».
- мощная сварная станина (предельный вес разрезаемого листа свыше трех тонн)
- 30 мм линейные направляющие известной во всем мире марки HiWin обеспечиваю высокую жесткость портала
- водяной стол со сьемными "жертвенными" листами позволяет резать металл без дополнительной вентиляции, так же вода препятствует деформации листов металла, легкость отчистки стола от шлака
- 4 мощных шаговых двигателя (110 мм фланец) с зубчато ременным редуктором для перемещения портала (оси X, Y,A) 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 производства США, с высокой точностью (до 0,01 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, простота в работе (время обучения не более 2х дней)
Плазменный труборез с ЧПУ для металлических труб PresCut-t , выпускаемый нашим предприятием, специально предназначен для фигурной обработки и раскроя труб.
Оборудование отлично подходит для изготовления свай, тройников, врезок. Конструктивные особенности позволяют рассчитывать на работы с трубой до 426 мм и длиной заготовки до 6000 мм.
Процесс работы максимально автоматизирован благодаря внедренной системе ЧПУ, освоить которую можно в течении нескольких часов. Точное позиционирование резака и заготовки позволит решать самые разнообразные задачи.
Данный плазменный труборез с ЧПУ для металлических труб имеет программное обеспечение, которое конвертирует чертежи в управляющие программы, которые будут распознаны - формат DXF. Причем выполнены чертежи, могут быть в различных программных комплексах, например SOLIDWORKS.
Труборез PresCut-t оборудован отдельно стоящей стойкой ЧПУ. Ее преимущество также в том, что, при желании, можно работать на удалении до десяти метров от обрабатываемой заготовки. Семидюймовый цветной монитор в режиме реального времени показывает выполнение поставленной задачи. Корпус в пыле и влагозащищенной пленке. Интуитивно понятный интерфейс дает возможность освоить труборез оператору с минимальным опытом владения смартфоном или персональным компьютером.
Чтобы процесс плазменной резки трубы был качественным и безопасным, устанавливается система слежения за высотой реза «THC». Крепление резака позволяет располагать его под углом и делать фаску в обрабатываемой трубе.
Точное позиционирование обрабатываемой трубы обеспечивается шаговым двигателем и планетарным редуктором. Заготовка закрепляется в токарном патроне и по всей длине поддерживается на вращающихся салазках.
Корпус цельносварной, выполнен из профиля 100х100 мм, перемещение по оси Х производят шаговые двигатели с усилием 87 кг/см. Передача обеспечивается звездочкой/зубчатой рейкой. Направляющие поставляются от известного производителя – компании Hiwin.
Также, важно добавить, что плазменный труборез с ЧПУ для стальных труб PresCut-t может стать составной частью портального станка плазменной резки с любым размером рабочего поля, например, 1500х3000 мм, 2000х6000 мм и т.д.
В этом случае и портальный станок и труборез управляются одной системой ЧПУ, что очень удобно – дополнительная подготовка оператора не потребуется. Переключение между раскроем листа или трубы происходит с пульта управления.
Тех. характеристики базовой комплектации:
- Диаметр трубы - до 426 mm
- Толщина стенки до 12 mm
- Max. вес детали для обработки до 800 кг
- Длина трубы до 6 000 mm
- Тoчнoсть при пoзиционировании по осям X,Y +/- 0,1 mm
- Тoчность при пoзиционировании поворотной оси +/- 0,5 градуса
- Передача момента с двигателя по осям X,Y зубчатая рейка/шестерня
- Передача момента по оси Z – шарико-винтовая пара
- Передача момента поворотной оси – цепная передача через цилиндрический редуктор.
- Направляющие по осям Х,Y - Hiwin
- Скорость холостых перемещений до 15 000 mm/мин
- Полная совместимость со всеми распространенными CAM-системами
В дополнении можем порекомендовать различные источники плазменной резки (разной мощности), выбирать можно любой, наиболее подходящий по толщине прожига металла. Например, можно установить бюджетный плазморез от тайваньской компании ДОГ70(толщина прожига металла до 16мм) – стоимость 99 000 рублей.
Также на плазменный труборез с ЧПУ для металлических труб можно установить резак из линейки американской компании Hyperterm. Например, Hyperterm Powermax 45 (толщина прожига до 12 мм).
Большой выбор диаметров труб, возможность обрабатывать различные сплавы, а также доступная цена, делают плазменную резка труб одной из самых востребованных технологий.
Также добавим, что с точки зрения качества, главным отличием данной технологии от использования труборезов, работающих на автогене, является максимально чистый шов – с минимальным образованием грата. Кроме того, плазменная резка труб расширяет возможности пользователя - позволяет проводить подготовку поверхности металла и снимать фаску.
Срок изготовления составляет 3 недели. Спецмонтаж будет не нужен, так как оборудование поставляется покупателю в собранным виде.
Плазменный труборез с ЧПУ для металлических труб PresCut-t доставляется либо с помощью транспортных компаний либо самовывозом. Для того чтобы получить ответ на все возникшие вопросы, рекомендуем связаться с нашими менеджерами. Они дадут ответы на все возникшие вопросы и помогут разобраться в технических особенностях. С их помощью вы сможете получить именно ту комплектацию, которая больше всего отвечает вашим требованиям.
Человечество занимается обработкой металлов уже много веков. Штамповка, ковка, и, конечно, резка позволяют получить из заготовки нужную деталь. При этом уровень развития современных технологий позволяет всё дальше и дальше отходить от простой, механической резки металла (особенно большой толщины). Лазерная, гидроабразивная и плазменная резка находят всё большее применение в промышленности (и не только). Труборез для стальных труб нашего производства также является шагом вперед по сравнению с ручным аппаратом. Поговорим о плазменном способе обработки металлов более подробно.
Немного теории
Со времен школьного курса физики каждому известно, что у любого вещества есть три состояния – твердое, жидкое и газообразное. Принесли с улицы кусочек льда – он растаял и превратился в воду, а есть её нагреть на плите, то она превратится в пар – всё легко и просто. Однако есть и четвертое состояние вещества – плазма. Применительно к технологии резки металла под словом «плазма» подразумевается рабочее тело (газ), которое под воздействием высоких температур ионизируется и становится проводником. Да, это не «классическая» плазма звезд, которая по сути своей является крошевом из элементарных частиц. Но высокая температура (счет идет на тысячи и десятки тысяч градусов) дает возможность использовать такую плазму для резки металла. Давайте рассмотрим реализацию этого метода непосредственно «в железе».
Физическая реализация
Труборез для стальных труб работающий с помощью плазменной резки металла в принципе несложен. Изначально между разрезаемым материалом и электродом аппарата зажигается электрическая дуга. Альтернативное решение – создание дуги в аппарате, между электродом и непосредственно соплом. В конечном счете нам нужен результат – электрическая дуга, и мы её получили. Затем в эту дугу под большим давлением начинает поступать рабочее тело – чаще всего газ. Под воздействием высокой температуры последней он превращается в плазму, поток которой и разрезает материал.
В качестве газа можно использовать как обычный воздух, так и другие вещества – например, азот, аргон, водород, и даже водяной пар. Применяемость того или иного рабочего тела зависит от типа обрабатываемого материала. Для резки черных металлов используют активные газы (воздух или чистый кислород), для резки цветных – неактивные (всё те же азот, аргон и водород).
С точки зрения конструкции классическая система плазменной состоит из нескольких основных компонент. Первая – источник питания. Может работать как от обычной сети с напряжением 220В, так и от промышленной трехфазной. В нем происходит преобразование переменного тока в постоянный, также источник питания позволяет регулировать силу тока, необходимую для работы – в зависимости от типа обрабатываемого металла и его толщины. Традиционные системы плазменной резки позволяют получить силу тока порядка 12-20 тысяч ампер на один квадратный дюйм (большинство оборудования подобного типа зарубежное, так что системы метрик соответствующие).
Труборез для стальных труб отличается более высокой точностью и качеством обработки поверхности. Значение силы тока при его работе также может достигать довольно больших величин. Вторая важнейшая компонента системы – устройство поджига дуги. Небольшой контур переменного тока с напряжением порядка 5 кВ образует искру, которая поджигает рабочее тело системы, другое её название – дежурная дуга. Третья составляющая – непосредственно плазматрон. Его назначение – выравнивание и охлаждение (в ряде случаев – жидкостное) расходных материалов. К таковым относятся электрод, сопло и завихритель рабочего тела. Последняя важная часть – компрессор, осуществляющий нагнетание газа в аппарат.
Промышленные системы плазменной резки обычно оснащены приводами, которые позволяют более точно позиционировать поток рабочего тела относительно обрабатываемой поверхности. Существуют системы как с ручным управлением, так и на основе ЧПУ.
Преимущества и недостатки плазменной резки
Плазменная резка обладает рядом преимуществ относительно других способов резки металла. В первую очередь – высокая скорость обработки, особенно при работе с листами малой и средней толщины. При этом максимальная толщина листа может достигать 200 мм. Второе преимущество – возможность работы с любыми металлами, ведь температура рабочего тела измеряется десятками тысяч градусов. Третье преимущество – практически полное отсутствие тепловой деформации обрабатываемого материала. Ну и, конечно, напомним, что труборез для стальных труб дает отличное качество реза и возможность получения деталей любой формы. Помимо этого плазменная резка отличается безопасностью процесса – поскольку не использует баллоны под давлением или горючие газы.
Есть и недостатки – конструкция системы достаточно сложная, что сказывается как на стоимости проведения одной операции резки, так и регулярного проведения технического обслуживания. Поток рабочего тела вылетает со скоростью, близкой к звуковой – уровень шума соответствующий. Также при использовании азота в качестве рабочего тела следует озаботиться отводом вредных веществ, которые образуются в ходе эксплуатации системы. Впрочем, вышеперечисленные недостатки не относится к критичным, так что оборудование для плазменной резки металла получает всё большее распространение.