Жизнь на производстве, специализирующейся на обработке листового метала, не так проста, как раньше. Характер работы требует мастерства и терпения. К сожалению, темпы производства ускорились из-за более требовательных клиентов и усиления конкуренции. В эпоху бережливого производства и робототехники крупный цех не может делать то, что всегда делал, потому что это ставит его позади цехов, постоянно ищущих более эффективные способы обработки листового металла.
Например, большинство крупных заводов хорошо осведомлены о том, на что способна плазменная резка. Это экономичный способ резки листа толщиной до 5 см., позволяющий получить кромку подходящего качества для большинства клиентов. Что, если бы у того же цеха был доступ к гидроабразивной резке? Ведь эта технология может обеспечить очень точную резку, с которой система плазменной резки просто не может конкурировать.
А теперь подумайте, если бы эти обе технологии были доступны в одной большой портальной режущей системе. Именно тогда становится легче увидеть новую эффективность.
Снижение стоимости детали
Системы плазменной и гидроабразивной резки не являются новой концепцией, но они вызывают все больший интерес, поскольку заводы все больше осознают необходимость снижения затрат на производство деталей.
Этот комбинированный подход действительно дает производителям деталей, работающих с более тяжелыми материалами, уникальный набор возможностей. Очевидно, мы говорим об использовании плазменной резки для резки более толстого листа металла, которую производители используют в течение многих лет, но когда им одновременно требуется высокая точность при изготовлении деталей, гидроабразивная резка приходит на помощь.
Кто-то может возразить, что станок для лазерной резки обеспечивает такую же способность создавать точную форму, но первоначальная инвестиционная цена технологии и ее неспособность соответствовать возможностям гидроабразивной резки действительно толстых материалов исключают эту технологию для большинства заводов и производственных цехов. Плазменная резка обеспечивает быстрый и экономичный способ резки низкоуглеродистой стали толщиной до 5 см. (что в значительной степени является пределом для успешной плазменной резки), а гидроабразивная резка позволяет выполнять точные разрезы материалов толщиной до 16 см. (некоторые плазменные системы могут работать даже с более толстыми материалами, в зависимости от мощности и типа материала. Например, плазменная система с источником питания на 300 А может резать алюминий и нержавеющую сталь толщиной до 16 см.).
Гидроабразивная резка - очень дорогой процесс, почти вдвое дороже плазменной резки. По большей части это связано со стоимостью абразива, который вы сбрасываете на стол - почти от 100 до 150 рублей в минуту. Это также очень медленный процесс по сравнению с плазменной резкой, когда у вас гораздо более высокие скорости и гораздо более низкая стоимость часа работы машины.
Теперь, если вы можете вырезать от 50% до 70% детали, возможно, внешние или большие контуры, с помощью плазмы и просто использовать гидроабразивную резку для меньших контуров, где вам нужна такая точность, вы можете изготовить эту деталь за небольшую часть стоимость производства с использованием только гидроабразивной резки.
Способность комбинированного плазменно-водоструйного станка выполнять как быстрые разрезы, не имеющие высоких допусков, так и точные разрезы, необходимые для таких элементов, как отверстия для болтов. Деталь не нужно перемещать с одного стола на другой, что ускоряет цикл изготовления и устраняет необходимость в дополнительных операциях с материалами.
Плазменная резка может соответствовать допускам от 0,5 до 0,7 мм., а гидроабразивная резка - от 0,25 до 0,35 мм. Гидроабразивная резка не является типом устройства, используемого для обработки очень высокоточных деталей, например, предназначенных для аэрокосмической промышленности, но комбинированная таблица может соответствовать допускам, необходимым для вырезания отверстия для нарезания резьбы.
Гидроабразивная резка также дает производителю возможность обрезать края более высокого качества, чем то, что может сделать плазма. Плазменная дуга оставляет конус от 1 до 2 градусов, в то время как гидроабразивная дуга имеет почти нулевой конус во время резки. Кроме того, при гидроабразивной резке изготовителю не нужно беспокоиться об окалине на нижней стороне листа или скруглении верхней кромки реза.
Гидроабразивная резка дает производственной площадке возможность резать лист, не создавая при этом зоны термического влияния. Тепловые процессы и сопутствующее им нагревание могут привести к структурным изменениям металла, ослабляющим деталь. Это влияет на механические свойства металла, такие как деформация и растрескивание поверхности. Вот почему OEM-производители в оборонной и авиакосмической отраслях часто выбирают детали для гидроабразивной резки.
Комбинированный станок будет дороже, чем машина, ограниченная только возможностями плазменной или гидроабразивной резки. Вот почему производители должны смотреть на экономию затрат, ставшую возможной благодаря возможности использовать обе технологии резки на одном столе без необходимости перемещать детали между двумя столами.
Следует отметить, что комбинированные станки могут использоваться со столами, которые могут быть близки к 15 метрам и вмещать листы шириной до 4 метров. Такие системы также могут использоваться в сочетании с двумя отдельными столами. В любом случае, лист можно поставить на стол, пока резка происходит в другом месте.
Переход от одного процесса резки к другому происходит за несколько секунд. Вы завершаете плазменную резку, убираете резак, выполняете смещение плазменного резака к головке гидроабразивной резки, включаете регулятор высоты, опускаетесь и прожигаете.
Переход от плазменной резки к гидроабразивной резке координируется по мере создания инструкций в программном обеспечении CAM. Используя исходный чертеж САПР в качестве отправной точки, программист может указать, какие контуры необходимо вырезать с помощью плазменной или гидроабразивной резки. Когда программа завершена, задание поступает на комбинированный станок. Оператор открывает и задает данные, резка начинается. На этом этапе работа оператора заключается в наблюдении за процессом резки и подготовке к следующей работе.
Добавление возможностей
Комбинированные станки такого типа не ограничиваются одним плазменным резаком и одной головкой для гидроабразивной резки. Применение может повлиять на добавление нескольких режущих головок или других инструментов.
Например, если производственный цех рассматривает этот тип комбинированной технологии, он может захотеть иметь до четырех головок для гидроабразивной резки, потому что цех специализируется на больших объемах повторяемых деталей. Даже в этом типе установки можно добавить пару станций плазменной резки, чтобы отразить реальность производства цеха.
В оборудование можно добавить даже что-то вроде дрели. Поскольку каждая машина на самом деле является оборудованием, разработанным по индивидуальному заказу, заказчик может выбрать станок, который лучше всего подходит для его текущей рабочей нагрузки или, возможно, для новой целевой области.
Поскольку водоструйная очистка уже входит в состав комбинированной смеси, большинство предприятий, работающих с пластинами, не будут добавлять в машину кислородную горелку. В то время как кислородная технология очень эффективна при резке очень толстого листа, гидроабразивная резка может сделать то же самое - немного медленнее, но с лучшим качеством кромки.
Эксплуатация оборудования
Оператора комбинированного станка для плазменной и гидроабразивной резки не следует перегружать обязанностью выполнять операции резки. У гидроабразивной машины есть расходные материалы, такие как уплотнения, сопла и режущие отверстия, которые необходимо регулярно проверять. Деградация этих элементов может привести к неоптимальной производительности станка и, возможно, к дефектам резки. К счастью, ЧПУ может отслеживать наработки расходных материалов и уведомлять оператора о том, когда они должны быть заменены в соответствии с рекомендациями производителя. Кроме того, ЧПУ следит за сроком службы насоса усилителя, поэтому цех имеет точную картину того, где находится этот очень важный элемент головоломки в его механической жизни.
Обслуживание системы плазменной резки не так сложно, как при работе с гидроабразивной резкой. Расходные детали в режущей головке необходимо заменять по мере износа, и необходимо проверять уровень охлаждающей жидкости.
Комбинированная установка для плазменной и водоструйной резки требует минимального количества воды в зоне резки для поглощения струи гидроабразивной резки. Имея это в виду, производственному цеху необходимо будет исследовать затраты, связанные с водоснабжением и водоотведением, чтобы определить, является ли перелив в канализационную систему или фильтрация с обратной связью более рентабельным в долгосрочной перспективе.
Резка снизу помогает контролировать выбросы при плазменной резке и минимизировать шум, связанный с обоими процессами резки, но для подводной резки требуется уровень грунтовых вод с дополнительными возможностями подъема и опускания. Подводная резка также приводит к образованию мутной воды вокруг процесса резки, из-за чего оператору сложно следить за опрокинутыми деталями, которые могут столкнуться с режущей головкой.
Компания-производитель, рассматривающая возможность использования комбинированной машины для плазменной и водоструйной резки для тяжелых производственных работ, может рассмотреть множество переменных, связанных с этим типом оборудования, и начать сомневаться в том, стоят ли такие инвестиции. Но это не то, на чем нужно сосредотачиваться.
Все дело в изготовлении деталей по самой низкой цене. У вас будет огромное преимущество перед конкурентами, если ваш станок термической резки может выполнять как плазменную, так и гидроабразивную резку.