Zastosowanie głowicy 3D pozwala na rezygnację z ręcznego ukosowania krawędzi. Daje to wiele wymiernych korzyści:
• oszczędność miejsca w hali,
• mniejszą pracochłonność,
• brak konieczności dodatkowego transportu,
• wyższą kulturę pracy w hali na skutek eliminacji źródła hałasu,
• redukcję zagrożenia pożarowego.
Korzyściami, których trudno nie docenić, są też doskonała jakość fazowanych
krawędzi i stuprocentowa powtarzalność wykonywanych elementów. Wynika to z eliminacji czynnika ludzkiego przy procesie ukosowania. Innym zadaniem, przy którym doskonale sprawdza się głowica 3D, jest przygotowywanie skomplikowanych konstrukcji rurowych. Wiąże się ono z koniecznością opracowania prawidłowego schematu połączenia rur oraz wykonania precyzyjnych rysunków obróbki każdej z nich, a także wykonania – z wymaganą dokładnością – fazowania krawędzi rur przy zachowaniu odpowiedniego (często zmiennego) kąta nachylenia fazy na całej długości połączenia. Głowica 3D, wraz z odpowiednim oprogramowaniem, jest tu doskonałym rozwiązaniem. System komputerowy z wizualizacją 3D umożliwia zaprojektowanie praktycznie dowolnego połączenia rurowego.
ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE
Głowica 3D, poza standardowymi osiami pracy, może być odchylana do 45° od płaszczyzny pionowej, dzięki czemu może wyciąć materiał pod dowolnym kątem. Odchylenie takie uzyskuje się płynnie w trakcie procesu wycinania.
OBRÓT GŁOWICY
Cechą charakterystyczną rozwiązania głowicy 3D firmy Eckert jest możliwość jej obrotu nawet o ± 540°. Daje to w sumie 3 pełne obroty, dzięki czemu głowica jest w stanie wyciąć skomplikowane wzory bez przerywania obróbki.
KOMPENSACJA ODCHYLENIA KĄTA CIĘCIA
Cięcie plazmowe charakteryzuje się pewną tolerancją kąta cięcia; przy cięciu prostopadłym wynosi ona do 0,4 mm. Tolerancja ta jest skutecznie niwelowana na etapie konstrukcji palnika i w zasadzie nieznacząca. Jednakże przy cięciu kątowym kwestia odchylenia rzeczywistego kąta uzyskanego w ciętym materiale od kąta zadanego staje się problemem. Oprogramowanie do projektowania ścieżek cięcia wykonuje automatyczną kompensację kąta ustawienia głowicy, dzięki czemu uzyskujemy cięcie z dokładnością do 0,4 mm.
POMIAR ODLEGŁOŚCI PALNIKA OD WYCINANEGO ELEMENTU
Detekcja odległości głowicy tnącej od materiału odbywa się czujnikiem mechanicznym współdziałającym z czujnikiem kolizyjnym. Głowica przed fazą cięcia opuszczana jest aż do zetknięcia z materiałem, wówczas reaguje czujnik umieszczony pomiędzy głowicą i jej mocowaniem. W ten sposób ustalany jest punkt „0”, na bazie którego ustawiana jest odległość konieczna do przebicia ciętego materiału. Przy cięciu plazmą elementem referencyjnym do pomiaru odległości palnika od materiału jest napięcie łuku plazmowego. To w zasadzie łatwe do zmierzenia napięcie jest jednak uzależnione od wielu parametrów. Poza wysokością palnika istotne są kąt jego nachylenia, prąd oraz mieszanka gazu. Kontrola tak kompleksowego procesu wymaga komputerowego sterowania ruchem oraz adaptacyjnego regulowania wysokością.
OPROGRAMOWANIE CAD DO KONSTRUKCJI RUROWYCH
Standardowe wycinarki CNC określają dwuwymiarowo pozycję cięcia za pomocą współrzędnych X oraz Y. Jest to jednak niewystarczające, kiedy mamy do czynienia ze skomplikowanymi złożeniami rur. Potrzebne jest wówczas narzędzie, które
– wykorzystując trójwymiarową bryłę
– zamodeluje odpowiednio krawędzie cięcia, przetwarzając je na kod zrozumiały dla przecinarki CNC.
Do tworzenia schematów skomplikowanych połączeń rurowych firma Eckert stosuje oprogramowanie TubeCUT.
Jest to intuicyjne rozwiązanie, umożliwiające precyzyjne zdefiniowanie krawędzi cięcia, wizualizację 3D oraz symulację ruchu głowicy tnącej. Obecnie wyraźnie wzrosło zainteresowanie przecinarkami 3D, co daje wymierne korzyści związane z obniżką kosztów oraz skróceniem czasu wykonania elementu. Niebagatelne są też kwestie większego bezpieczeństwa oraz lepszej higieny pracy w hali produkcyjnej. Rozwiązanie legnickiej firmy Eckert zapewnia w pełni elastyczne i sprawne wykorzystanie możliwości urządzenia, co wyróżnia je spośród tego typu rozwiązań dostępnych na rynku. Jest ono przemyślane zarówno pod względem użyteczności dla klienta końcowego, jak i zastosowania nowoczesnej techniki inżynierskiej oraz sterowania.
Artykuł został opublikowany w magazynie STAL Metale & Nowe Technologie numer 1-2/2011
