Портальная машина термической резки. Промышленное оборудование
Основными преимуществами термической резки являются экономичность и точность. В сравнении с механическим, этот тип обработки металлов отличается еще и более высокой производительностью. Существует несколько разновидностей термической резки. При этом в каждом случае используется особое оборудование.
Виды машин
В настоящее время на производствах применяются следующие основные виды термической резки:
плазменная;
кислородная (газовая);
лазерная.
Станки, предназначенные для выполнения каждой из этих операций, могут различаться конструктивно, по функционалу и габаритам.
Плазменная резка
В данном случае используется портальная машина термической резки, оснащенная специальным рабочим органом, создающим электрическую дугу. Называется он плазмоидом. К преимуществам этого типа обработки металлов относят в первую очередь высокую скорость работы. Используются такие станки обычно тогда, когда необходимо обеспечить самую лучшую или средней степени точность реза. Некоторым недостатком этого метода считается относительная дороговизна оборудования.
На станках этой разновидности режут такие металлы, как сталь, алюминий и медь. Функционировать они могут в двух режимах. Обработка металла толщиной менее 10 мм производится плазменной струей. Толстые листы режут дугой прямого воздействия. В последнем случае обрабатываемая заготовка является частью электрической цепи.
Кислородная резка металла
Основным преимуществом это технологии является экономичность. Стоит оборудование для кислородной обработки дешевле станков, предназначенных для плазменной и лазерной. Чаще всего это обычная маленькая машина термической резки, цена на которую невысока, передвигающаяся на колесах. Однако существуют и большие автономные газовые станки, предназначенные для обработки листов в автоматическом режиме (ЧПУ). Иногда на предприятиях используются и стационарные машины с резаком и специальной подвижной нишей. Это оборудование очень удобно в работе и может применяться на самых толстых листах. Однако стоит оно, к сожалению, очень дорого.
К преимуществам кислородной резки металла, помимо дешевизны, относят чистоту шва, простоту технологии, отсутствие особых требований к тому помещению, в котором выполняются работы. Минусами газовой резки считаются большой расход материала и не слишком высокая точность реза.
Лазерное оборудование
Портальная машина термической резки этого типа предназначена в основном для обработки металлов с высокой точностью. Кроме того, лазер дает чистый рез и может использоваться как на очень толстых, так и тонких заготовках. К преимуществам станков этого типа, помимо всего прочего, относят универсальность. Кроить на них можно не только сталь, но и пластик, дерево, кожу, ткань, резину и другие материалы.
Также с использованием этого оборудования производится объемная лазерная резка металла. Применяют такие станки и для изготовления сложных плоских элементов декора интерьера и экстерьера.
Основным недостатком портальных машин с лазерной головкой считается дороговизна. Помимо этого, на таком оборудовании можно резать не все виды металлов. К примеру, очень редко используется оно для обработки серебра из-за высоких отражающих качеств последнего.
Комбинированные станки
В наше время на предприятиях очень часто используется и такой вид оборудования. Комплектоваться портальная машина термической резки комбинированная может несколькими каретками разного типа: газовыми и плазменными. Конечно же, стоят такие станки дорого. Однако при этом они позволяют выполнять операцию по обработке металла с высокой производительностью, максимально быстро и качественно. Поэтому и окупаются они обычно за довольно-таки короткий промежуток времени.
Оборудование с ЧПУ
Портальные технические машины могут управляться как вручную, так и автоматически. Последняя разновидность считается более удобной. В данном случае к станку подключается мини-компьютер с ПО. Перед началом работы специалист вводит в систему управления особую программу, целью которой является автоматическая резка по заданным параметрам. Работают станки этого типа практически без участия оператора. Сотрудник предприятия следит лишь за тем, чтобы при обработке листов не было каких-либо сбоев.
К плюсам такого оборудования, как портальная машина термической резки с ЧПУ, относят прежде всего очень высокую скорость работы. Недостатком станков этого типа считается необходимость использования мощных вентиляционных систем, предназначенных для удаления мелких частиц металла, образующихся при резке. Ну и, конечно же, для обслуживания такого оборудования нужны особые специалисты. А поэтому предприятиям приходится или нанимать новых сотрудников, или переучивать старых.
Особенности конструкции плазменной машины
Все станки этого типа делятся на консольные и портальные. Машина консольного типа термической резки не имеет такого конструктивного элемента, как стол, и стоит дешевле. Портальное оборудование гораздо более удобно в работе и производительно. Заготовка на этих машинах фиксируется на столе специальными элементами, что обеспечивает чистоту и точность реза.
В конструкцию такого оборудования, как плазменный станок с ЧПУ, входят:
- Аппарат для подачи напряжения и сжатого воздуха. Последний подается под большим давлением. В процессе работы воздух разогревается до температуры 20-30 тыс. гр. и ионизуется, в результате чего становится очень хорошим электропроводником и превращается в плазму.
- Плазменная головка.
- Система резки.
- Устройства для перемещения головки.
- Система управления.
Особенности конструкции газового станка
Оборудование для резки металла этого типа оснащено специальной головкой, из которой под давлением вырывается струя кислорода, смешанного с горючими газами. Столы в портальных машинах этого типа имеют особую конструкцию, позволяющую им выдерживать высокие температуры и нагрузку от очень тяжелых заготовок. Как и в плазменных, в таких станках имеются резак, устройства для его перемещения и система управления. Газ при работе подается из подключенных баллонов. Безопасность резки обеспечивается специальными огнепреградительными клапанами.
Конструкция лазерного станка
Оборудование этого типа обычно имеет не слишком большие габариты. Как и в других разновидностях машин термической резки, все рабочие элементы закреплены у них на прочной станине. Самыми важными узлами оборудования этого типа являются лазерный резак и приводы, обеспечивающие его движение в разных плоскостях. Также в конструкцию этого оборудования входят системы смазки, охлаждения и дымоудаления. Пульт управления у таких станков оснащается жидкокристаллическим дисплеем.
Основные параметры выбора
При покупке такого оборудования, как стационарная машина термической резки металлов, в первую очередь обращают внимание на ширину и длину ее рабочего стола. Также очень важными являются такие показатели, как скорость обработки, точность позиционирование, максимально и минимально допустимая толщина металла.
Как выбрать лазерный станок
При покупке такого оборудования важным показателем является возможность использования для резки тех или иных металлов. В машинах этого типа могут устанавливаться головки разной конструкции. Волокнистые лазерные резаки предназначены в основном для резки черных металлов. Максимальная толщина заготовок для станков с такой головкой составляет 20 мм. Иногда оборудование этого типа используют и для кроя металлов с высокой отражающей способностью (медь, серебро, латунь). С применением головок Slab CO2 может производиться лазерная резка металла только с низкой отражающей способностью. Из цветных такие резаки можно применять только на алюминии. Также именно этот вид головок используется для раскроя кожи, дерева, пластика и т. д. Максимальный показатель толщины заготовок для машин с такой головой составляет 25 мм. Резаки типа Nd:Vag предназначены для обработки черных и цветных металлов. С их использованием можно резать заготовки толщиной не более 4-5 мм.
Помимо типа головки, при выборе лазерной машины нужно обратить внимание на то, какой системой безопасности она оборудована. Лучше всего, если в конструкцию такого станка будет входить специальная защитная камера. На машинах подобной комплектации допускается работать без очков.
Выбор плазменного станка
При покупке такой машины нужно обращать внимание на:
максимально допустимую толщину разрезаемого металла;
тип разрезаемого металла;
сложность конфигурации реза;
экономичность в плане потребления электроэнергии.
На что обратить внимание при покупке газового станка
В этом случае также следует посмотреть на максимально допустимую толщину детали и сложность конфигурации реза. Также важным показателем при выборе кислородного станка для обработки металлов является тип фотоэлектрического управления. Некоторые машины термической резки этой разновидности делают резку деталей по чертежу, выполненному тушью на белой бумаге, другие — только по копир-чертежам в масштабе 1х10.
Цена на станки
Стоимость оборудования, предназначенного для термической резки, зависит от его разновидности, габаритов и производительности. Самыми дешевыми, как уже упоминалось, являются кислородные аппараты для резки металла. Цены на них могут колебаться в пределах 600-800 тыс. рублей. Плазменные аппараты стоят немного дороже — 700-800 тыс. рублей.
Цены на комбинированные модели «газ + плазма» колеблются в пределах 800-1200 тыс. рублей. Можно также приобрести мини-портальные станки этого типа. Стоить они могут порядка 300-400 тыс. р. Самым дорогим видом оборудования являются лазерные аппараты для резки металла. Цены на них, в зависимости от габаритов, колеблются в пределах 300-9000 тыс. р.
Что касается производителя, то наиболее востребованными считаются агрегаты SteelTailor, а также «Альфатех» от НПП «Техмаш».
Оборудование, предназначенное для термической резки металлов, таким образом, может иметь разную конструкцию. От типа режущей головки зависит как стоимость, так и производительность машины. Выбор конкретной модели зависит прежде всего от того, с какой точностью и скоростью необходимо выполнять рез, а также от того, на каких металлах ее предполагается использовать.