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 konštrukcii najmä o rezanie dielov z oceľových profilov rôzneho prierezu, rúr s kruhovým prierezom a tiež o rezanie prírub, ktoré slúžia ako styčné plochy jednotlivých segmentov konštrukcií.
Obr. 1 Rezací stroj typu PipeCut do Ø 700 mm a dĺžky rúr 6 m, inštalovaný u zákazníka v Bulharsku |
O krem 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.
Na
rezanie rúrových konštrukcií dodávame na trh stroje s obchodnými názvami
PipeCut a
CPCut. V oboch prípadoch ide o modulárne stavebnicové systémy, ktoré umožňujú dodávku zariadenia v konfigurácii, zodpovedajúcej konkrétnym požiadavkám zákazníkovej výroby. Na obr. 1 je znázornený príklad zostavy 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 Ø 50 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.
VÝBAVA STROJOV
Obr. 2 Rezací stroj typu ProfileCut, inštalovaný u zákazníka v Taliansku |
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.
Stroje typu
PipeCut a
CPCut sú určené predovšetkým na rezanie rúrových dielov s kruhovým alebo s obdĺžnikovým prierezom, pričom profily obdĺžnikového prierezu sú podopierané špeciálnymi lunetami. Keďže rezané rúry a profily nebývajú v praxi ideálne rovné, stroje sú kvôli dosiahnutiu potrebnej presnosti dielov vybavené líniovým laserovým skenerom, identifikujúcim 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 profilov do výšky 1 000 mm, pričom dĺžka polotovaru je max. 12 m. Stroj je ďalej doplnený o rezací stôl s pracovnou plochou 3 000 x 6 000 mm na rezanie plechov. Okrem plazmovej rezacej hlavy s plazmovým zdrojom Hypertherm HPR 400xD je stroj vybavený aj vŕtacou hlavou s automatickou výmenou nástrojov, ktorá umožňuje vŕtanie otvorov do priemeru Ø 40 mm. Systém má vnútorné chladenie vŕtacieho nástroja.
Obr. 3 Natočenie rezacej hlavy stroja typu ProfileCut pri rezaní bočnej strany I 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 dobre viditeľný na obr. 3, ktorý znázorňuje aj spôsob podopretia profilu pri rezaní 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.
SOFTVÉR NA TVORBU REZNÝCH PLÁNOV
K strojom typu
PipeCut (CPCut) a ProfileCut, určeným na priestorové delenie materiálu, vyvinula firma MicroStep 3D CAM systém na tvorbu rezných plánov s názvom mCAM. Toto programové vybavenie umožňuje vytváranie rezných plánov zo vstupných modelov v neutrálnom formáte STEP. Tento formát modelov možno vygenerovať z takmer všetkých bežne používaných
3D CAD systémov (napr. SolidWorks). Podmienkou je, aby vo vstupnom STEP súbore boli diely korektne popísané ako B-rep modely, t. j. reprezentované pomocou hraníc, kde hranicami modelu sú steny – plochy. Okrem základného vstupu vo forme 3D modelov umožňuje mCAM načítať povrch telesa, zväčša rúry, ako jeho rozvinutý plášť vo formáte 2D DXF súboru a tiež načítať priestorový CNC kód, popisujúci jednotlivý dielec. Tieto možnosti sa využívajú najmä na pripojenie ku konštrukčným softvérom, ktoré neumožňujú vygenerovať korektný STEP model.
Okrem prezentovaných typov strojov je vo výrobnom programe firmy MicroStep aj systém na výrobu prírubových dielcov oceľových konštrukcií s automatickou nakládkou plechov, ktorý dodávame pod obchodným menom DS.
Stroj ProfileCut bude vystavený na výstave EuroBLECH 2014 v Hannoveri,
21. – 25. 10. 2014, hala 13, stánok D46.TEXT ING. ALEXANDER VARGA, PHD., ING. MICHAL KOVÁČ FOTO MICROSTEP, SPOL. S R. O.
