Okrem štandardných strojov na delenie materiálov plazmou a plameňom, majú významné miesto na trhu aj špeciálne riešenia rezacích strojov, určené na výrobu dielov pre oceľové konštrukcie. Z hľadiska aplikačnej oblasti CNC rezacích strojov ide pri výrobe konštrukcií najmä o rezanie dielov z oceľových profi lov rôzneho prierezu (napr. H, I, U profily, uzavreté profily štvorcového a obdĺžnikového prierezu), rúr s kruhovým prierezom a tiež o rezanie prírub, ktoré slúžia ako styčné plochy jednotlivých segmentov konštrukcií.
Okrem výroby a vývoja štandardných strojov na rezanie plazmou, kyslíkom, vodným lúčom a laserom má firma MicroStep vyvinutý bohatý výrobný program aj pre túto oblasť výrobných technológií.
Obr. 1 Rezací stroj typu PipeCut do Ø 700 mm a dĺžky rúr 6 m (Bulharsko) |
Na rezanie rúrových konštrukcií dodáva firma na trh stroje s obchodnými názvami PipeCut a CPCut. V oboch prípadoch ide o modulárne stavebnicové systémy. Na obr. 1 je znázornená zostava stroja PipeCut: rezaná rúra, podopretá nastaviteľným podperným systémom, je otáčaná polohovadlom (CNC os systému) okolo svojej osi. Pozdĺž otáčanej rúry sa pohybuje suport s plazmovou alebo kyslíkovou rezacou hlavou. Rezací systém môže mať pracovnú dĺžku 3 m, 6 m alebo 12 m a rozsah priemerov opracovávaných rúr od Ø50 mm do Ø 800 mm. Hrúbka steny je pri použití plazmovej technológie do 50 mm (v závislosti od kapacity použitého plazmového zdroja) a pri kyslíkovej technológii do 100 mm. Stroje typu CPCut umožňujú rezanie rúr až do priemerov Ø 3 000 mm.
V závislosti od rozsahu rezaných priemerov a hrúbky steny sú stroje vybavené rôznymi podpernými systémami, ktoré zabezpečujú podoprenie profilu v procese rezania. Tieto možno jednoducho nastaviť na požadovaný rozmer profilu v určitom vymedzenom rozsahu, alebo ich vymeniť pre iný rozsah rozmerov. Rezací stroj môže byť vybavený úkosovou rezacou hlavou s rozsahom náklonu horáka ± 50°, ktorá umožňuje rezanie s automatickou prípravou zvarových plôch, a to aj pre zložité vzájomné prieniky rúr, resp. rúr a profilov.
Obr. 2 Rezací stroj typu Profi leCut (Taliansko) |
Stroje typu PipeCut a CPCut sú určené predovšetkým na rezanie rúrových dielov kruhového alebo obdĺžnikového prierezu, pričom profily obdĺžnikového prierezu sú podopierané špeciálnymi lunetami. Keďže rezané rúry a profily nebývajú v praxi ideálne rovné, stroje sú pre dosiahnutie potrebnej presnosti dielov vybavené líniovým laserovým skenerom, identifi kujúcim polohu profilu presne v mieste budúceho rezu.
Na rezanie otvorených profilov, ako sú profily I, H, U, L, vyvinula firma MicroStep stroje s typovým označením ProfileCut, ktoré vďaka rotátorovej rezacej hlave s náklonom ± 120° umožňujú rezanie profilov bez potreby ich otáčania v procese rezania. Stroje ProfileCut môžu mať okrem rezania profilov rôzneho prierezu aj zónu na rezanie uzavretých profilov (rezanie rovnakým spôsobom, ako pri stroji PipeCut) a tiež zónu na rezanie plechov. Rezacie technológie môžu byť doplnené o technológiu vŕtania a popisovania dielcov vibračným perom alebo inou značiacou technológiou. Na obr. 2 je znázornený stroj typu ProfileCut, ktorý zabezpečuje rezanie rúr do priemeru Ø 700 mm, otvorených profi lov do výšky1 000 mm, pričom dĺžka polotovaru je max.12 m. Stroj je ďalej doplnený o rezací stôl na rezanie plechov. Okrem plazmovej rezacej hlavy je stroj vybavený aj vŕtacou hlavou s automatickou výmenou nástrojov a vnútorným chladením vŕtacieho nástroja, ktorá umožňuje vŕtanie otvorov do priemeru Ø 40 mm.
Obr. 3 Natočenie rezacej hlavy stroja typu ProfileCut pri rezaní bočnej strany U profilu |
Časť stroja na rezanie rúr a uzavretých profilov má odsávanie spalín, vznikajúcich v procese rezania, zabezpečené cez os rotačného polohovadla a časť na rezanie otvorených profilov je vybavená špeciálnym odsávaným stolom, rozdeleným na odsávacie zóny, ktoré sú zapínané v mieste rezania. Stôl je viditeľný na obr.3, ktorý znázorňuje aj spôsob podopretia profilu prirezaní a princíp náklonu rezacieho horáka pri rezaní bočnej steny profilu. Vo vyššie uvedených aplikáciách rezania otvorených profilov je materiál do rezacej zóny nakladaný manuálne, rezaný profil v procese rezania stojí a rezacia hlava sa okolo neho pohybuje v pozdĺžnom a priečnom smere. Pre požiadavku automatizovanej výroby s automatickou nakládkou a vykládkou rezaných dielov je dodávaná upravená verzia strojov, v ktorej je materiál zasúvaný do pracovného priestoru pomocou špeciálneho polohovacieho systému.
Okrem prezentovaných typov strojov je vo výrobnom programe firmy aj systém na výrobu prírubových dielcov oceľových konštrukcií s automatickou nakládkou plechov – DS (obr. 4). Na dosiahnutie vysokej produktivity práce je stroj vybavený systémom automatického podávania plechov do pracovnej oblasti stroja s možnosťou zákazníckej voľby kapacity vstupného zásobníka.
Obr. 4 Automatizovaná linka na výrobu dielov oceľových konštrukcií – DS |
Podobne na výstupnej strane je riešený automatický odber hotových dielov prostredníctvom vyhadzovača a dopravníka. Stroj má statický portál, pričom v smere jednej súradnicovej osi (os X) sa pohybuje rezaný materiál a v smere druhej súradnicovej osi (os Y) sa pohybuje pracovný nástroj. Pohyb materiálu v smere osi X zabezpečuje lineárna pohybová jednotka vybavená hydraulicky ovládanými úpinkami. Uchopenie materiálu je plne automatické. Na portáli sú umiestnené suporty s inštalovanými technológiami, pričom ich zostava je čiastočne voliteľná zákazníkom – v štandardnej zostave je to plazmová rezacia hlava pre kolmé rezanie alebo rezanie pod uhlom, kyslíková rezacia hlava a vŕtacia hlava s možnosťou automatickej výmeny nástrojov. Takto koncipovaný stroj predstavuje automatickú pracovnú bunku s minimálnymi nárokmi na počet členov obslužného personálu.
K strojom typu PipeCut, CPCut a ProfileCut, určeným na priestorové delenie materiálu, dodáva firma MicroStep vlastný 3D CAM softvér na tvorbu rezných plánov s názvom mCAM, ktorý umožňuje vytvárane rezných plánov zo vstupných modelov vo formáte STEP.