Вне зависимости от того, занимается ли ваша компания изготовлением отдельных элементов, обработкой профилей или сборкой металлоконструкций, хорошее качество отверстий является важнейшим фактором в большинстве случаев.
Почему?
Если качество отверстия не идеальное, потребуются ручные или автоматизированные вторичные операции. Такие операции, конечно, являются дорогостоящими и трудоемкими, а потому неоптимальными.
Технология True Hole компании Hypertherm способна помочь вам исключить дополнительную обработку. Тем не менее, перед тем, как инвестировать в неё средства, следует твёрдо знать, что она собою представляет, что делает и как удостовериться, что ваша машина настроена соответствующим образом, чтобы использовать всю её мощь и потенциал.
Но действительно ли технология True Hole помогает обеспечить превосходный результат резки и стоит ли в нее инвестировать?
Абсолютно!
Вам требуется вырезать отверстие с соотношением 1:1 или более в малоуглеродистой стали? Иными словами, вы желаете вырезать отверстие диаметром равным толщине листа? Всё что вам необходимо – это надёжный разделочный стол и программное обеспечение CAD/CAM, позволяющее выполнять отверстия по методике True Hole. Имея в наличии две эти составляющие, вы обеспечиваете условия для получения превосходного качества отверстий в малоуглеродистой стали на длительный период. Это позволит вам производить свои изделия самостоятельно, не прибегая к услугам сторонних организаций по обработке на металлорежущем оборудовании.
Но понять, как работает True Hole и как сделать так, чтобы она лучше всего работала для вас , не всегда просто.
Мы предприняли попытку сделать данную статью наиболее полезной остановкой на пути принятия решения путём предоставления ответов на 10 наиболее часто задаваемых вопросов по данной теме!
ПОЧЕМУ СУЩЕСТВУЕТ ТЕХНОЛОГИЯ TRUE HOLE?
Металлические детали всевозможного назначения, часто должны иметь отверстия различных размеров (например, для установки болтов). Исторически сложилось мнение, что у деталей, изготовленных плазменной резкой качество отверстий зачастую ниже необходимого. Например, у вырезанных с помощью плазмы отверстий имеется конусность и “зубец”. Вы можете наблюдать это при вводе-выводе, когда остаётся небольшое количество материала, создающего выступ в отверстии. Такой выступ может помешать вставить в отверстие болт или шпильку.
Из-за такого недостатка требовались дополнительные операции, чтобы доделать работу и привести каждое отверстие в точное соответствие требованиям. На такую доработку уходит не очень много времени, однако она может замедлить весь производственный процесс, если создаст узкое место.
Можно ли избежать этих дорогостоящих вторичных операций?
Да. Но сначала вы должны оценить сложный характер плазменной резки отверстия под болты. Это требует:
- Правильное отношение толщины материала к диаметру (мин. 1:1);
- Станок плазменной резки с ЧПУ, обладающий жёсткой станиной, способный обеспечить повторяющийся результат с высокой точностью, безукоризненно придерживающийся линии реза;
- Особенная конструкция плазменной горелки и расходников;
- Конструкция изделия (входы, выходы и т. д.).
Чтобы управлять всеми этими сложными действиями одновременно и, следовательно, избежать дорогостоящих вторичных операций, Hypertherm представила свою технологию True Hole в 2008 году.
Эта инновационная технология позволяет высокопроизводительным машинам плазменной резки производить отверстия под болты с плазменной резкой в 100% случаев и без дополнительного вмешательства оператора.
Благодаря тому, что плазменная технология теперь может обеспечивать значительно лучшее качество отверстий по сравнению со старыми системами, она стала гораздо более дешевым и надежным решением для производителей, которым требуется высочайшее качество отверстий.
Хотя в настоящее время технология True Hole применима только к компонентам из низкоуглеродистой стали, в последние десятилетия эта технология постоянно совершенствуется. В сочетании с передовым программным обеспечением CAD / CAM, таким как ProNest, технология True Hole от Hypertherm была значительно усовершенствована с появлением в 2017 году новейших систем плазменной резки XPR300.
КАКОВЫ ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕХНОЛОГИИ TRUE HOLE?
Основное преимущество технологии True Hole заключается в том, что она обеспечивает качественные отверстия, готовые к установке на болтах, автоматически и без вмешательства оператора.
Отверстия выходят более цилиндрическими (менее коническими) и “зубец” в них выступает значительно меньше, не создавая в отверстии неровностей, затрудняющих проход.
Оба эти улучшения позволяют легко вставлять болты в отверстия, вырезанные с помощью плазменной резки, полученные с использованием технологии True Hole. Это дополнительно повышает качество компонентов плазменной резки, в результате чего процесс плазменной резки подходит для многих работ, ранее вырезанных лазером.
Во-вторых, для получения хороших отверстий требуется меньше мастерства. В то время как вырезание отверстий на большинстве станков с ЧПУ раньше требовало большого количества техники и опыта для управления сложным взаимодействием между механическими деталями, настройками высоты, скоростью резания и потоками газа, технология True Hole автоматизирует настройку параметров для достижения оптимальных результатов.
Компании, использующие эту технологию, гораздо меньше зависят от оператора в плане поставки высококачественных деталей.
В-третьих, в зависимости от требуемого размера отверстия (относительно толщины) технология может позволить плазменную резку в качестве решения, тогда как раньше лазер был единственным вариантом.
Для тех производителей, которые в настоящее время передают свои решения по резке сторонним службам лазерной резки, True Hole открыла возможность вернуть производство деталей с отверстиями внутри компании, что позволяет полностью контролировать цепочку поставок без необходимости покупать дорогой станок для лазерной резки.
КАКОВЫ ОГРАНИЧЕНИЯ TRUE HOLE?
Материал:
В данный момент технология True Hole применима только к малоуглеродистым сталям. В случае, если необходимо резать другой материал, вам могут всё ещё понадобиться дополнительные операции для удаления дефектов.
Область применения вашего изделия:
Несмотря на то что данная технология способна гарантировать качество, необходимое для отверстия под болт, в некоторых случаях этого может быть недостаточно (например, необходимо выполнить 4 отверстия с жёсткими позиционными допусками на делительной окружности некоторого диаметра, чтобы собрать мотор или насос). В таких случаях будет лучше воспользоваться услугами обработки лазером, предоставляемыми другой компанией или выполнить обработку ваших деталей на своей машине лазерной резки, если таковая у вас имеется.
Соотношение толщины:
Технология True Hole оптимизирована для случаев, когда соотношение диаметра отверстия к толщине находится в границах от 1:1 до 2:1 (2 диаметра отверстия равны толщине листа).
При этом некоторым производителям потребуется расширенная версия True Hole. В определённых областях деятельности имеется потребность в отверстиях качества, подходящего для установки болтов, у которых соотношение диаметра к толщине выходит за указанный диапазон. Например, в случае если вы хотите установить стержневой элемент длиной 80 мм в отверстие, выполненное в листе, диаметром 20 мм, то стандартная версия True Hole с такой задачей не справится.
Ваше программное обеспечение CAD / CAM:
Даже если у вас имеется источник питания Hypertherm, в котором поддерживается технология True Hole (например, HPR260XD или XPR300), это ещё не даёт гарантии, что вы сможете вырезать отверстия по данной технологии.
В конечном итоге для True Hole необходим вывод, производимый постпроцессором вашего программного обеспечения CAD/CAM. Например, ProNest и Procut обеспечивают вывод True Hole, в то время как SigmaNest может не поддерживать вывод для отверстий True Hole.
Многие недооценивают важность программного обеспечения и принимают решение не производить соответствующего капиталовложения на заключительном этапе.
Тем не менее, возможно данная аналогия способна прояснить важность применения правильного программного обеспечения CAD/CAM: это тоже самое, что отдать автомобиль F1 человеку, у которого нет водительских прав. Хотя потенциал огромен, без пилота соответствующего уровня, способного управлять такой мощью, вы всё равно не выиграете гонку.
Механизация:
Наконец, True Hole также недоступен для более дешевых систем воздушно-плазменной резки. Поскольку для этой технологии требуется автоматическая подача газа, она доступна исключительно для использования в сочетании с системами плазменной резки Hypertherm HPR-XD и XPR.
Это означает, что вам нужно будет перейти на более дорогую систему и, следовательно, на более дорогой станок с ЧПУ.
Однако большинство производителей, которым необходимо добавлять отверстия «наилучшего качества» в свои изделия из мягкой стали, согласны с тем, что дополнительные вложения окупаются превосходным качеством и эффективностью.
КАКОВЫ МИНИМАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ДЛЯ TRUE HOLE?
Чтобы использовать True Hole, ваш плазменный станок с ЧПУ должен отвечать следующим требованиям:
- True Hole может использоваться только при наличии систем плазменной резки Hypertherm X-Definition™ XPR или HyPerformance Plasma HPRXD с консолью auto-gas;
- Станок плазменной резки с ЧПУ, в котором управление задействует True Hole;
- Система регулировки высоты резака, способная зафиксировать напряжение дуги и выдерживать правильную высоту для пробивки и резки;
- Программное обеспечение CAD/CAM, поддерживающее True Hole, такое, например, как Procut или ProNest;
- Разделочный стол с высококачественным управлением движениями.
КАК РАБОТАЕТ ТЕХНОЛОГИЯ TRUE HOLE?
В этом абзаце более подробно рассказывается, как на самом деле работает технология True Hole.
В случае если вы не являетесь техническим оператором и желаете без промедления более конкретно узнать о влиянии на результаты резки, вы можете пропустить данную часть и сразу же перейти к следующему разделу, где идёт речь о том, каких качественных изменений вы можете ожидать.
Технология True Hole - это особая комбинация параметров, оптимизированных для качества отверстий из низкоуглеродистой стали, с учетом определенной силы тока, толщины материала и размера отверстия.
Одним из ключевых преимуществ данной технологии, помимо улучшения качества отверстия, является автоматизация настройки определённых параметров: выбор технологического газа, величина расхода газа, метод пробивки, способы ввода-вывода, скорость резки и время резки – всё это автоматически задаётся при использовании пакета программного обеспечения и ЧПУ, поддерживающего True Hole.
Процесс протекает следующим образом:
1. СОЗДАНИЕ ДЕТАЛИ
Геометрия детали создаётся с помощью стандартного пакета CAD для разработки чертежей или интегрированной системы CAD.
2. СХЕМА РАСКРОЯ НА ЛИСТЕ
Когда деталь обрабатывается программным обеспечением для подготовки раскроя с поддержкой True Hole, оно автоматически распознаёт наличие отверстий, подходящих для применения True Hole. В дополнение к этому, если вы применяете наиболее совершенное программное обеспечение, такое как ProNest, оно также выявит дополнительно отверстия, обработку которых можно оптимизировать с помощью технологии Smart Hole, работающей параллельно с True Hole.
3. ПАРАМЕТРЫ, ОПТИМИЗИРУЕМЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИ
Система CAD/CAM оптимизирует такие параметры как ввод-вывод и т.д. для контроллера ЧПУ. Все другие переменные величины также устанавливаются автоматически, чтобы оптимизировать качество резки для определённой толщины, диаметра отверстия и мощности при обработке.
Для TrueHole в системах плазменной резки HPRXD процесс можно примерно описать следующим образом:
1. Пробивка в центре отверстия с помощью О2/воздуха;
2. Автоматическое переключение на O2/O2 для вырезания отверстия и регулировка с целью установки компенсации без смещения от точки пробивки;
3. Применение ввода по полукруглой траектории с оптимизированной скоростью этого движения;
4. Автоматическое переключение на оптимальную скорость резки и вырезание отверстия;
5. Автоматическое начало понижения силы тока;
6. Электрический ток отключается, при этом скорость движения резака остаётся неизменной;
7. Автоматически задаётся длина вывода;
8. Путём автоматического переключения возобновляется подача О2/воздуха для вырезки контура.
TrueHole на системах плазменной резки XPR еще сложнее. Например, имеет разные скорости резания при прорезании одного отверстия, что дает еще лучшие результаты по качеству отверстия.
НАСКОЛЬКО ПОДНИМЕТСЯ УРОВЕНЬ КАЧЕСТВА МОЕЙ ПРОДУКЦИИ БЛАГОДАРЯ ТЕХНОЛОГИИ TRUE HOLE?
Технология True Hole обеспечивает значительно лучшее качество отверстий, чем плазменная система без TrueHole. Конусность отверстия будет практически устранена, а зазубрины будут уменьшены и смещены к внешней стороне отверстия, что делает полученное отверстие готовым к установке болта.
Тем не менее, это не означает, что степень улучшения качества не может варьировать.
На самом деле готовность к установке крепежа не означает, что отверстие является совершенно круглым. Качество каждого конкретного отверстия, готового к установке болта, может изменяться в зависимости от состояния станка и применяемого программного обеспечения.
Движение стола напрямую влияет на качество отверстия. Чем точнее движение, тем выше качество. Использование технологии True Hole позволяет улучшить качество отверстий на большинстве режущих столов; однако столы с превосходным и точным управлением движением обеспечат лучшее улучшение качества отверстий.
Например, высокопроизводительный станок плазменной резки, такой как Hasa CS-2 и HASA CS3 обладают мощными бесщёточными двигателями переменного тока и высококачественными редукторами с планетарной передачей, которые обеспечивают плавное и быстрое передвижение. Такие станки, имеющие лучшие на рынке технические характеристики, в сочетании с технологией True Hole компании Hypertherm, обеспечивают самое высокое качество отверстий в изделиях, получаемых путём плазменной резки.
Как было указано ранее, вся мощь технологии True Hole проявляется в полной мере только при использовании соответствующего программного обеспечения. Если вы прочитали приведенное выше подробное описание принципа работы данной технологии, вы понимаете, насколько критическое значение имеет программное обеспечение, которое исполняет и роль архитектора до начала процесса резки, и умелого пилота, управляющего различными настройками параметров в процессе выполнения операции.
Принимая всё это во внимание, настоятельно рекомендуется проверить, каково качество отверстий в действительности до того, как вы приобрели новую плазменную систему с ЧПУ с поддержкой True Hole и/или пакет программного обеспечения.
Чтобы получить представление о том, какой уровень качества может обеспечить рассматриваемый станок, следует запросить вырезанные образцы у оригинального производителя стола.
Попросите оригинального производителя оборудования предоставить вырезанные образцы.
КАКОВО КАЧЕСТВО ТЕХНОЛОГИИ TRUE HOLE ПРИ СРАВНЕНИИ С ДРУГИМИ ТЕХНОЛОГИЯМИ РЕЗКИ?
Когда дело доходит до получения отверстий высочайшего качества, лазерная технология часто считается золотым стандартом. В целом современные станки для резки с волоконным лазером действительно способны быстро производить отверстия в компонентах высокого качества, благодаря их высокой динамической производительности и малой ширине пропила.
Обратной стороной лазерной технологии, однако, является то, что качество кромок становится намного менее гладким при толщине более 12-15 мм, а скорость резки значительно снижается по сравнению с плазменной. Кроме того, в станок для лазерной резки в разы вложены инвестиции в другие технологии. В результате многие производители и производители решают передать свои задачи по резке сторонней службе лазерной резки.
Избегая больших расходов и экономя денежные средства, приходится жертвовать общей гибкостью производства. Когда в последнюю минуту поступает запрос от клиента, услуга лазерной резки сторонней организации не всегда сможет быть выполнена в те сроки, которые установлены для поставки данной детали.
Технология газопламенной резки, с другой стороны, дешевле и для неё не составляет проблемы пробить листы ещё большей толщины. Тем не менее, этот процесс не подходит для вырезания в деталях отверстий малого диаметра. А при более низком качестве отверстий часто возникает необходимость в дополнительной обработке (например, сверление или перфорация).
Последние разработки в технологии плазменной резки позволили добиться гораздо более высокого качества отверстий, чем это было ранее, что делает плазменную резку подходящим и очень экономичным решением по сравнению с другими альтернативами.
Возможность увеличения толщины обрабатываемого материала при ощутимо меньших расходах делает плазменный процесс наиболее предпочтительным во многих случаях. Только если в ваших условиях необходима ещё большая аккуратность, станок лазерной резки может всё ещё быть рекомендован.
СОВЕТ : при сравнении отверстий из разных систем и технологий сначала проверьте функциональность отверстия. Чтобы легко это проверить, используйте калибровочный штифт или болт и попробуйте протолкнуть его через отверстие. При отсутствии конуса штифт или болт будут проходить насквозь. В случае сопротивления или слома, вы имеете дело с отверстием низкого качества.
КОГДА УСТАНОВКА ТЕХНОЛОГИИ TRUE HOLE ИЛИ МОДЕРНИЗАЦИЯ С ЦЕЛЬЮ ЕЁ ПОЛУЧЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ ПРАВИЛЬНЫМ РЕШЕНИЕМ?
Во многих областях применения True Hole может устранить необходимость в дополнительных операциях сверления или пробивки отверстий и расширить область применения станка.
Заказчики, которым требуются качественные отверстия, которые ищут новое решение для высокопроизводительной резки, должны убедиться, что любой станок плазменной резки, который они считают, поддерживает технологию True Hole.
Следует отметить, что многие атрибуты, необходимые для True Hole, являются идеальными показателями высококачественного решения для станков плазменной резки: точное движение станка, лучшая в своем классе технология газовой плазменной резки, точный контроль высоты напряжения дуги и передовое программное обеспечение CAD / CAM.
При этом тем, кто уже использует системы плазменной резки Hypertherm HPR (продававшиеся до 2011), в случае потребности улучшить возможности вырезания отверстий, следует рассмотреть модернизацию с целью получения технологии True Hole, при условии, что технические характеристики имеющейся машины подходят для использования данного процесса.
Итак, как получить True Hole, если у вас есть система плазменной резки HPR?
Прежде всего, вам необходимо установить пакет обновления Hypertherm XD, чтобы обновить систему плазменной резки HPR до HPRXD:
- Новый пульт управления с фирменной прошивкой для источника питания;
- Новый узел горелки для станков XD, в состав которого входит быстросъёмный резак, резервуар, рукав для резака;
- Новые провода для резака;
- Провод омического контакта IHS, необходимый для омического датчика;
- Консоль для переключения на HPRXD Auto Gas.
Вторым жизненно важным составным элементом для технологии True Hole является контроллер. Поэтому если вы имеете устаревший контроллер типа Edge1 или Edge2, вам потребуется обновить его до системы Edge Connect CNC.
Третий ключевой элемент - наличие программного обеспечения, позволяющего выводить файлы ЧПУ с помощью TrueHole. Вы можете работать с программным обеспечением для раскроя деталей CAD / CAM от Hypertherm ProNest или с расширенными пакетами CAD / CAM, такими как Procut.
Если вам нужна дополнительная информация о том, сколько стоит такое обновление, или если вам нужна помощь с установкой, мы рекомендуем вам связаться с производителем вашего стола.
КАКОВЫ ПРЕИМУЩЕСТВА?
- Способность пробивать более толстый материал;
- Качество отверстий, позволяющее установить болты при использовании технологии True Hole;
- Система с внутренним омическим контактом;
- Улучшенная надёжность и жёсткость;
- Улучшенный процесс маркировки с использованием аргона.
КАК ПОЛУЧИТЬ МАКСИМАЛЬНУЮ ОТДАЧУ ОТ ТЕХНОЛОГИИ TRUE HOLE?
Как мы уже несколько раз упоминали в этой статье, True Hole может быть очень мощным инструментом и партнером для обеспечения высочайшего качества отверстий, но уровень качества может различаться в зависимости от определенных факторов.
Чтобы убедиться, что ваш станок с ЧПУ настроен на максимальное использование этой технологии, мы собрали 5 советов:
ВЫПОЛНЯЙТЕ РЕЗКУ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМ XPR
Если вам необходимо качество высшего уровня, то его может обеспечить система плазменной резки Hypertherm XPR. Даже если не рассматривать конкретно преимущества True Hole, эта система является самой точной из имеющихся на рынке. При непревзойдённых скоростях резки и возможностях обработки толстых материалов, при высоком качестве резки (главным образом в диапазоне классов 2 и 3 по ISO), которое остаётся стабильным на протяжении всего срока службы расходных материалов, она гарантирует превосходные результаты, очень быстро окупающие вложенные в эту систему денежные средства.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЕ ЧПУ
Следует отдавать предпочтение контроллеру EDGE Connect CNC. Большой сенсорный экран EDGE Connect сделан лёгким в использовании и поддерживает интеллектуальную информационную систему реального времени, являющуюся передовым решением в области систем плазменной резки, соответствующим принципам концепции Индустрии 4.0, которое позволяет сократить простои, предоставляет лёгкий доступ к данным текущего процесса резки, статистике и анализу стоимости.
ПРИОБРЕТАЙТЕ СРАЗУ НЕСКОЛЬКО РЕЗАКОВ
Если вы имеете больше одного резака, то вам будет легче переключаться между разными процессами резки или переходить от одной толщины к другой. Также уменьшается вероятность того, что оператор установит неправильные расходники. Для того чтобы технология True Hole могла быть реализована, необходимо применять правильные расходники, соответствующие той толщине, которую вы желаете резать. Чтобы получить максимальную пользу от True Hole, помогите операторам и вложите деньги в несколько резаков, чтобы охватить все процессы резки изделий из малоуглеродистой стали, с которыми вы больше всего имеете дело на практике.
ИНВЕСТИРУЙТЕ В ПЕРЕДОВОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ CAD/CAM
Применяйте самое совершенное программное обеспечение CAD/CAM. При наличии такого программного обеспечения технология True Hole от Hypertherm будет применима для некоторых толщин, когда соотношение диаметра отверстия к толщине материала находится в пределах от 2:1 до 0,75. Кроме того, вы получаете функцию Smart Hole, гарантирующую получение отверстий превосходного качества в листе толщиной до 25 мм из малоуглеродистой стали с соотношением от 2:1 до 5:1.
ВКЛАДЫВАЙТЕ ДЕНЬГИ В ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ СТАНКИ
Отдавайте предпочтение высококачественным столам, изготовленным известными производителями с первоклассной технической поддержкой. Станок должен обеспечивать высокую производительность и плавное ускоренное движение, чтобы качество вырезаемых отверстий было на самом высоком уровне. Поскольку такие машины достаточно сложны, вам может рано или поздно понадобиться дополнительная техническая поддержка. Квалифицированная команда технической службы, которая быстро устранит неполадки может помочь избежать дорогостоящих простоев.
К КОМУ ВЫ МОЖЕТЕ ОБРАТИТЬСЯ, ЕСЛИ ВАМ ПОНАДОБИТСЯ ПОМОЩЬ СПЕЦИАЛИСТА?
Если вы ищете решение, обеспечивающее высококачественные отверстия, но не уверены, какой станок с ЧПУ и система плазменной резки подходят для вашего применения, мы будем рады помочь.
Наша команда экспертов может не только помочь вам подобрать индивидуальное решение, но также приглашает вас посетить наши производственные мощности, где мы можем показать вам процесс резки и качество отверстий во время тест-драйва.