Razvoj aplikacij rezalnih strojev
Vsebina Uvod
V procesu mehanske obdelave so običajne metode rezanja plošč ročno rezanje, polavtomatsko rezanje z rezalnim strojem in rezanje s CNC rezalnim strojem. Ročno rezanje je prilagodljivo in priročno, vendar je kakovost ročnega rezanja slaba, dimenzijska napaka je velika, materialni odpadki so veliki, delovna obremenitev naknadne obdelave je velika, delovni pogoji so slabi, proizvodna učinkovitost pa nizka. Med polavtomatskimi rezalnimi stroji ima profilni rezalni stroj boljšo kakovost rezanja obdelovanca. Ker uporablja rezalne kalupe, ni primeren za rezanje posameznih kosov, majhnih serij in velikih obdelovancev. Čeprav druge vrste polavtomatskih rezalnih strojev zmanjšajo delovno intenzivnost delavcev, so njihove funkcije preproste in primerne le za rezanje nekaterih delov bolj pravilnih oblik. V primerjavi z ročnimi in polavtomatskimi metodami rezanja lahko CNC rezanje učinkovito izboljša učinkovitost in kakovost rezanja plošč ter zmanjša delovno intenzivnost operaterjev. V nekaterih malih in srednje velikih podjetjih v moji državi in celo v nekaterih velikih podjetjih so metode ročnega in polavtomatskega rezanja še vedno relativno pogoste.
Uporaba jekla v strojni industriji moje države je dosegla več kot 300 milijonov ton, obseg rezanja jekla pa je zelo velik; z razvojem sodobne strojne industrije so se povečale tudi zahteve po delovni učinkovitosti in kakovosti izdelkov pri obdelavi rezalnih plošč. Zato je tržni potencial CNC rezalnih strojev še vedno zelo velik in tržni obeti so relativno optimistični. [2]
Trenutni status
1. Po desetletjih razvoja so CNC rezalni stroji močno napredovali pri energiji rezanja in CNC krmilnih sistemih. Energija rezanja se je razvila od rezanja z enim plamenom do metod rezanja z več energijami (plamen, plazma, laser, visokotlačni vodni curek); Krmilni sistemi CNC rezalnih strojev so se razvili iz preprostih funkcij, zapletenega programiranja in vnosnih metod ter nizke stopnje avtomatizacije v krmilne metode s popolnimi funkcijami, inteligenco, grafiko in povezovanjem v omrežja; pogonski sistem se je prav tako razvil od koračnega pogona in analognega servo pogona do današnjega popolnoma digitalnega servo pogona;
Glavne vrste CNC rezalnih strojev vključujejo naslednje:
CNC stroj za plamensko rezanje
CNC plazemski rezalni stroj
CNC laserski rezalni stroj
CNC stroj za rezanje z visokotlačnim vodnim curkom
Druga posebna oprema za rezanje (kot je CNC stroj za rezanje cevi, CNC stroj za rezanje profilov, druga posebna oprema za rezanje nekovin itd.)
2. Značilnosti in uporaba različnih vrst CNC rezalnih strojev
CNC stroj za plamensko rezanje, ima možnost rezanja debelega ogljikovega jekla, stroški rezanja pa so nizki, vendar obstajajo velike rezalne deformacije, nizka natančnost rezanja, nizka hitrost rezanja, dolg čas predgretja rezanja in čas perforacije, kar otežuje prilagoditi potrebam popolnoma avtomatiziranega delovanja. Priložnosti njegove uporabe so v glavnem omejene na rezanje ogljikovega jekla in debelih plošč, postopoma pa ga bo nadomestilo plazemsko rezanje pri rezanju srednjih in tankih plošč iz ogljikovega jekla.
CNC plazemski rezalni stroj, plazemsko rezanje ima široko rezalno polje, lahko reže vse kovinske plošče, ima hitro rezalno hitrost in visoko učinkovitost, rezalna hitrost pa lahko doseže več kot 10 m/min. Podvodno plazemsko rezanje lahko odpravi hrup, prah, škodljive pline in obločno onesnaženje, ki nastane med rezanjem, ter učinkovito izboljša okolje na delovnem mestu. Z uporabo finega plazemskega rezanja se je kakovost rezanja približala nivoju laserskega rezanja. Z zrelostjo visokozmogljive tehnologije plazemskega rezanja je debelina rezanja presegla 100 mm, kar je razširilo obseg rezanja CNC strojev za plazemsko rezanje.
CNC laserski rezalni stroji imajo značilnosti visoke hitrosti rezanja in visoke natančnosti. Stroji za lasersko rezanje so dragi in primerni le za rezanje tankih plošč in visoko natančnost.
CNC visokotlačni rezalni stroji z vodnim curkom so primerni za rezanje katerega koli materiala (kovine, nekovine, kompozitni materiali), z visoko natančnostjo rezanja, brez toplotnih deformacij in okolju prijaznim načinom rezanja. Njegove slabosti so nizka hitrost rezanja, nizka učinkovitost in visoki stroški rezanja.
Drugi CNC rezalni stroji: vključno s CNC stroji za rezanje cevi, CNC stroji za rezanje jekla, CNC stroji za poševno rezanje in CNC stroji za rezanje lesa. Ta posebna oprema za rezanje se uporablja predvsem za CNC rezanje različnih posebnih profilov. Na trgu ni veliko proizvajalcev. [2]
Trend razvoja
Z razvojem sodobne mehansko predelovalne industrije se zahteve po kakovosti in natančnosti rezanja nenehno povečujejo, povečujejo pa se tudi zahteve po izboljšanju proizvodne učinkovitosti, znižanju proizvodnih stroškov in visoko inteligentnih funkcijah avtomatskega rezanja. Razvoj CNC rezilnih strojev se mora prilagajati zahtevam razvoja sodobne mehansko predelovalne industrije.
1. Razvoj CNC rezalnih strojev. Sodeč po uporabi več splošnih CNC rezalnih strojev so funkcije in zmogljivost CNC strojev za plamensko rezanje relativno popolne. Vendar pa imajo omejitve pri rezanju materiala (lahko režejo le plošče iz ogljikovega jekla), nizko hitrost rezanja in nizko učinkovitost proizvodnje. Njihov obseg uporabe se postopoma krči, trg pa se verjetno ne bo bistveno povečal.
Plazemski rezalni stroji imajo značilnosti širokega razpona rezanja (lahko reže vse kovinske materiale), visoke hitrosti rezanja in visoke delovne učinkovitosti. Prihodnja razvojna usmeritev je v izboljšanju tehnologije plazemskega napajanja in usklajevanju CNC sistemov in plazemskega rezanja. Na primer, izboljšanje napajanja lahko reže debelejše plošče; izboljšanje in izboljšanje tehnologije fine plazme lahko izboljša hitrost rezanja, kakovost rezanja in natančnost rezanja; izboljšanje in izboljšanje CNC sistemov za prilagajanje plazemskemu rezanju lahko učinkovito izboljša delovno učinkovitost in kakovost rezanja.
Laserski rezalni stroji imajo značilnosti visoke hitrosti rezanja, dobre natančnosti in kakovosti rezanja. Tehnologija laserskega rezanja je bila vedno visokotehnološka tehnologija, ki jo je država osredotočala na podporo in promocijo, še posebej vlada poudarja revitalizacijo predelovalne industrije, ki prinaša razvojne možnosti za uporabo tehnologije laserskega rezanja. Ko je država oblikovala svoj srednjeročni in dolgoročni razvojni načrt, je lasersko rezanje navedla kot ključno podporno tehnologijo, ker vključuje nacionalno varnost, gradnjo nacionalne obrambe, industrializacijo visoke tehnologije in razvoj vodilnih znanosti in tehnologije. To je dvignilo lasersko rezanje na visoko raven pozornosti in bo neizogibno prineslo velike poslovne priložnosti za proizvodnjo in nadgradnjo laserskih rezalnih strojev. V zadnjih nekaj letih je bila večina laserskih rezalnih strojev, prodanih na Kitajskem, uvoženih izdelkov, domači izdelki pa so predstavljali zelo majhen delež. S postopnim poglobljenim razumevanjem in demonstracijskim sprejemanjem značilnosti tehnologije laserskega rezanja s strani uporabnikov so bila domača podjetja prisiljena razvijati in proizvajati stroje za lasersko rezanje.
2. Razvoj specialnih CNC rezalnih strojev. CNC stroji za rezanje cevi so primerni za rezanje cilindričnih pravokotnih, poševnih, ekscentričnih in drugih faznih vztrajnostnih lukenj, kvadratnih lukenj in eliptičnih lukenj na različnih ceveh ter lahko režejo fazne vztrajnostne črte, ki se z njimi sekajo na koncu cevi. Ta vrsta opreme se pogosto uporablja v proizvodnji kovinskih konstrukcijskih delov, energetski opremi, kotlovski industriji, naftni, kemični industriji in drugih industrijskih sektorjih. CNC stroj za poševno rezanje je eden izmed bolj vrhunskih izdelkov v industriji. Funkcija rotacijskega poševnega rezanja te vrste opreme lahko izpolni zahteve glede poševnega poševnega roba različnih plošč v procesu varjenja. Z razvojem ladjedelniške industrije v moji državi so ladjedelnice prevzele vodilno vlogo pri uvajanju in uporabi CNC strojev za plazemsko rezanje. Z razvojem tehnologije so bile domače in tuje ladjedelnice opremljene s CNC stroji za plazemsko rezanje s funkcijami rotacijskega poševnega rezanja, da bi izpolnili zahteve konstrukcije visokotehnoloških ladij z visoko dodano vrednostjo. [2]
Zaključek
Od uporabe različnih CNC rezalnih strojev je splošna raven tehnične ravni in splošne zmogljivosti CNC rezalnih strojev, proizvedenih doma, dosegla zadovoljiv napredek, postopoma dohitela mednarodno napredno raven, zadovoljila potrebe uporabnikov in dodatno izboljšala konkurenčnost na trgu. Nekateri domači CNC proizvodi za plazemsko rezanje so oblikovali svoje lastne edinstvene značilnosti v mnogih pogledih, dosegli "avtomatizacijo, večnamenskost in visoko zanesljivost". V nekaterih pogledih tehnična zmogljivost izdelkov celo presega tuje izdelke.
Iz razvojnega trenda bodo CNC stroji za plamensko rezanje ohranili svoj osnovni tržni delež na trgu CNC rezalnih strojev, trg rezanja z vodnim curkom se bo do določene mere povečal, CNC plazemski rezalni stroji in CNC laserski rezalni stroji pa bodo postali glavne sile v trgu rezanja plošč. Poseben profil CNC rezalne opreme, kontaktna in brezkontaktna nekovinska posebna CNC rezalna oprema bo imela tudi velik razvojni prostor, celoten trg CNC rezalnih strojev pa se bo še naprej širil. Izboljšanje proizvodne učinkovitosti in kakovosti rezanja CNC rezalnih strojev, zmanjšanje stroškov proizvodnje in uporabe, izboljšanje ravni avtomatizacije celotnega stroja in stabilnosti sistema ter izboljšanje sistemskih funkcij so postale smer njegovega tehničnega razvoja.
1. Po želji nastavite dolžino rezalnega traku.
2. Samodejno podajanje in rezanje traku.
3. LED zaslon.
4. V glavnem rezani trakovi s šibkim oprijemom.
