Co je CNC plazmová řezačka?

Co je CNC plazmová řezačka?

Jak CNC plazmová řezačka funguje?

Co je CNC plazmové řezání?

Jde o proces řezání elektricky vodivých materiálů urychleným paprskem horké plazmy. Mezi materiály, které lze řezat plazmovým hořákem, patří ocel, mosaz, měď nebo hliník. CNC plazmová řezačka nachází uplatnění v oblasti oprav automobilů, ve výrobních provozech, při záchranných operacích, šrotování a průmyslové výstavbě. Kombinace vysoké rychlosti a přesnosti řezů s nízkou cenou dělá z CNC plazmové řezačky široce používané zařízení.

Co je CNC plazmová řezačka?

Hořák na plazmové řezání je běžně používaný nástroj na řezání kovů pro širokou škálu účelů. Ruční plazmový hořák je vynikajícím nástrojem pro rychlé řezání tenkých i tlustých plechů, pásků, šroubů, trubek atd. Ruční plazmové hořáky jsou také vynikajícím drážkovacím nástrojem pro zpětné drážkování svarových spojů vratným krokem nebo pro odstraňování vadných svarů. Ruční hořák lze použít i pro vyřezávání malých tvarů z ocelových plechů, ale u většiny kovových výrobků není možné dosáhnout u dílů dostatečné přesnosti a kvality hran. A tady přichází ke slovu CNC plazmové řezání.

CNC plazmový systém je zařízení, které nese plazmový hořák a může jím pohybovat po dráze řízené počítačem. Zkratka CNC znamená „počítačové číslicové řízení”, to znamená, že k řízení pohybu stroje slouží počítač, který pracuje na základě číselných kódů programu.

Ruční vs. mechanizované plazmové řezání

CNC plazmové řezací stroje obvykle používají jiný typ plazmového systému než aplikace ručního řezání. Systém je namísto ručního řezání speciálně navržený pro „mechanizované” řezání. Mechanizované plazmové systémy používají hořák s rovnou válcovou hlavou, který může být namontován na stroji, a mají určitý druh rozhraní, které lze automaticky ovládat pomocí CNC. Některé základní stroje mohou být vybaveny hořákem určeným pro ruční řezání, jako jsou např. stroje PlasmaCAM. Ale každý stroj určený pro těžkou výrobu nebo zpracování bude používat mechanizovaný hořák a plazmový systém.

iSeries plasma torch

Součásti CNC plazmového systému

CNC stroj může být vlastní řídicí systém navržený pro obráběcí stroje, s patentovaným panelem rozhraní a speciálně navrženou ovládací konzolí, jako je např. řídicí jednotka Fanuc, Allen-Bradley nebo Siemens. Nebo může být tak jednoduchý, jako je přenosný počítač se systémem Windows, na němž běží speciální softwarový program, který přes ethernetový port komunikuje s úložnými jednotkami stroje. Mnohé stroje základní úrovně, zařízení HVAC a dokonce i některé přesné unifikované stroje používají jako řídicí jednotku notebook nebo stolní počítač.

Při řezání dílů z ocelových plechů je pohyb hořáku řízen pomocí CNC. Program součásti, obvykle pouze textový soubor s „M-kódy” a „G-kódy”, popisuje obrysy součásti a intervaly, kdy zapnout a vypnout hořák. Programy součástí obvykle vytváří software nazývaný „postprocesor“, který dokáže převzít geometrii součásti ze souboru CAD a převést ji do kódů M a G, které CNC řízení dokáže přečíst.

CNC plazmový stroj také vyžaduje pohonný systém, který se skládá ze servo-zesilovačů, motorů, kodérů a kabelů. Bude obsahovat minimálně dva motory, jeden pro osu X a druhý pro osu Y. Každý motor má k dispozici zesilovač pohonu, který z CNC řízení odebírá signál o nízkém výkonu a převádí jej na signál s vyšším výkonem potřebný pro pohyb motoru. Každá osa má zpětnovazební mechanismus, obvykle kodér, který vytváří digitální signál udávající, jak daleko se osa posunula. Kabely vedou elektrickou energii ze zesilovače do motoru a přenášejí signály polohy z kodéru zpět do CNC řízení.

CNC řízení přečte program součásti a poté vysílá signály do pohonného systému stroje, který pohybuje hořákem v požadovaném směru naprogramovanou rychlostí. CNC řízení následně přečte zpětnou vazbu z kodéru a podle potřeby opraví signály pohonu, aby se pohyb hořáku držel naprogramované dráhy. Veškerá elektronika v CNC řízení a pohonném systému funguje a komunikuje velmi rychle, často měří a aktualizuje informace o poloze v řádu milisekund. To umožňuje, aby byl pohyb stroje plynulý a dostatečně přesný, aby bylo možné vyrábět plazmou řezané díly s hladkou, rovnou a stálou kvalitou hran a s přesnými rozměry dílu.

A konečně, CNC plazmový systém bude mít nějaký druh „systému V/V”, což je elektrický systém zpracovávající vstupy a výstupy. Takto CNC řízení zapíná ve vhodnou chvíli plazmu sepnutím výstupu, který následně například sepne relé. CNC řízení používá vstupy k tomu, aby vědělo, že byl plazmový oblouk zažehnut a je připraven k pohybu. Toto jsou nejzákladnější požadované vstupy a výstupy, ale samozřejmě jich může být mnohem více.

Systém může volitelně obsahovat mnoho dalších podsystémů a funkcí, jako jsou systémy řízení výšky napětí oblouku, plazmové úkosovací systémy, integrované řídicí systémy pro kontrolu plazmy a tak dále. Ale výše popsané základy týkající se CNC plazmové řezačky budou společné pro všechny takové stroje, od těch nejjednodušších až po ty nejsložitější.