Меню Рубрики

Установка плазменной резки программирование

RedTriton › Блог › Очередной апгрейд ЧПУ-плазмы

Долго ли, коротко ли, а наш станок плазменной резки с ЧПУ заработал денег себе на очередной апгрейд.

Первым делом мы установили купленные ранее планетарные редукторы. Несмотря на то, что посадочные размеры у них выполнены под стандарт NEMA23, поставить их на уже существующую площадку для крепления шаговых двигателей не получилось — редуктора оказались буквально на 1мм шире, чем нужно. Пришлось изготовить новые площадки и развернуть корпус редуктора на 45 градусов. Площадки, само собой, резали на этом же станке. Это фантастический кайф, когда все требуемое можно изготовить прямо на месте, за 5-10 минут, не обращаясь к внешним подрядчикам.

Поставили редуктора на станок и закрепили на них двигатели. В процессе пришлось изготовить переходные втулки, т.к. редуктора рассчитаны на вал 16мм, а диаметр вала двигателя всего 8мм. И, конечно же, у продавцов редукторов в каталоге эти втулки есть, но получить их можно только под заказ, прождав 2 месяца (при том, что стоимость этой втулки всего рублей 200). Хорошо, что в хозяйстве имеется токарный станок, и изготовление втулки перестает быть проблемой 🙂

Стоило ли заморачиваться этой операцией? Вопрос остается открытым. Примененные в блоке управления станком драйвера имеют функцию морфинга и подавления резонанса, поэтому портал перемещается плавно на любых оборотах и без применения редукторов. С другой стороны, редуктора втрое подняли крутящий момент, благодаря чему стало возможно увеличить параметры ускорения шаговых двигателей в управляющем ПО, и портал стал быстрее разгоняться и тормозить, что тоже полезно. Хуже, естественно, не стало, но и революционного прорыва в качестве резки не произошло. Зато я теперь уверен, что двигатели работают без перегрузки.

Ранее я уже писал, что мы отказались от использования Mach3 для управления станком. Причин тому было несколько:
1. Mach3 сам по себе довольно глючный и имеет большое количество мелких проблем, которые никогда не будут устранены по одной простой причине — поддержка этого ПО давным давно прекращена разработчиком.
2. Mach3 не работает на 64-разрядных ОС, поэтому замена компьютера на управляемый современной ОС (а однажды это придется сделать по объективным причинам) превратит станок в тыкву.
3. Mach3 убогий интерфейс (и кастомные скринсеты для него не далеко ушли). Он требует от оператора большого внимания и некоторых специфических знаний. Это означает повышенные требования к персоналу и большое количество брака, если оператор недостаточно толковый.
4. LPT-порт, используемый для управления станком, очень чувствителен к электромагнитным помехам, что становится причиной разных трудно диагностируемых ошибок при работе.

Кстати, это беда всех недорогих станков с ЧПУ, имеющихся на рынке — ради снижения стоимости для управления ими применяют Mach3 (часто просто ставят демо-версию с ограниченными возможностями, а то и вовсе ломанную софтину). Как следствие — обильный геморрой на ровном месте там, где его можно было бы избежать, заплатив на 50 тыс.руб. больше.

Миграция на Puremotion прошла абсолютно безболезненно, благо блок управления станком был построен на их компонентах и оказался готов к этому мероприятию с самого начала. Бесплатный тестовый 30-дневный период позволил тщательно изучить ПО вдоль и поперек, поэтому когда пришло время принимать решение о покупке лицензии, я сказал «ДА» максимально полной версии.

Далее пришла очередь аппарата плазменной резки. Стало понятно, что из Grovers Cut60 мы выросли, и нужен более серьезный аппарат с большей производительностью. Главное, что доставляло хлопоты — малый срок жизни расходных материалов (катодов и сопел) и весьма среднее качество их изготовления. Как ни крути, как ни колдуй с давлением воздуха, высотой резки и другими параметрами, а за смену приходилось менять расходники по 5-6 раз. Была и еще одна проблема — этот аппарат не зажигает дугу, пока не закончится 10-секундная продувка после того, как дуга погасла. Из-за этого за смену потери рабочего времени доходили до 1.5 часов. Добавим сюда невысокую скорость резки из-за малой мощности аппарата и ставит понятно, почему со временем он перестал нас устраивать.

На замену Grovers’у пришло вот это

Для установки горелки на место потребовалось изготовить новое крепление и переходную пластину, которая позволила закрепить все на старой оси Z. Длинный шланг-пакет позволил отказаться от закрепленного над рабочим столом «гуся» и убрать все в гибкий кабель-канал. Станок стал не только выглядеть аккуратнее, но и укладывать на рабочий стол листы проще — ничего не мешается.

Отказались мы и от использования автоматического контроля высоты (THC) Владимира Егорова. Для бюджетного станка это вполне себе работоспособное решение, но для более продвинутого источника плазмы лучше использовать более подходящие инструменты. Так мы пришли к контроллеру THC1 от Purelogic — это было логично, раз уж станок управляется их же софтом, полностью поддерживающим это железо.
THC1 получает все данные о состоянии дуги со специализированного интерфейса источника плазмы и по нему же управляет поджигом. С управляющим компьютером все связывается по ethernet, а значит мы имеем весьма надежное соединение и возможность передавать сигнал на практически неограниченное расстояние. Имеем функцию «умного прожига» (или «подпрыжки», что защищает сопла плазмотрона от преждевременного износа при прожиге), а также функцию «anti-dive», защищающую от резкого опускания горелки при прохождении через уже прорезанные участки. И, главное, никаких дополнительных плагинов и прочих софтовых костылей, как это было бы в случае c Mach3 — все уже штатно встроено в Puremotion.

Читайте также:  Установку рекламы местное самоуправление

Управляющий блок контроллера высоты разместили в шкафу

Делитель закрепили непосредственно над источником плазмы и подключили к его ЧПУ-интерфейсу

На этом эпопея не закончилась. При первом запуске выяснилось, что Hypertherm’у катастрофически не хватает производительности компрессора. Ресивер опустошался быстрее, чем компрессор мог его наполнить, давление воздуха в магистрали падало ниже критического, и аппарат гасил дугу. Дешевые аппараты, кстати, функции контроля давления в магистрали не имеют, и вы можете годами резать, даже не подозревая о проблеме и удивляясь низкому качеству реза.

Чтобы решить проблему с воздухом, обзавелись бежецким компрессором K-2. У него всего 150л ресивер, но зато производительность 680л/мин на выходе (!) при 900л/мин на входе и высокая мобильность за счет установленных колес. Со временем оснастим его дополнительным стационарным ресивером литров на 230.

Когда все, наконец, завелось, радости не было предела. Достаточно уже того, что скорость резки 6мм стали выросла в 3 раза. Это стало возможным за счет увеличения мощности аппарата и оптимизации сопутствующих процессов. Полюбуйтесь: 6мм сталь, 2550 мм/мин (можно быстрее, но качество края уже будет не очень).

А вот результат резки 12мм стали. Детали сняты прямо со станка, дополнительная обработка не производилась.

Таким образом мы получили станок промышленного уровня, отличающийся лишь скромными размерами рабочего стола (что связано с имеющимися у нас ограничениями по площади). Со временем мы планируем переезд в помещение большей площади, и там уже построим рабочий стол большего размера. Пожалуй, на сегодня с этим станком сделано уже все, что только было можно. Осталось дооснастить его одним очень полезным дополнительным инструментом, но это будет уже другая история.

источник

О специальных программах плазмы ЧПУ для создания чертежей

Работа облегчается с программами для плазмы, создание чертежей проходит быстрее. Главное — правильно задать параметры и разобраться, как работает технология.

Работа серьёзно облегчается, когда используются программы для плазмы ЧПУ, создание чертежей в этом случае проходит быстрее. Главное – правильно задать параметры и разбираться в том, как работает технология.

О специальных программах и работе с чертежами

Благодаря современным лазерным станкам, а так же программам для плазмы ЧПУ и созданию чертежей можно без проблем обрабатывать заготовки из любых материалов, обеспечивая высокую интенсивность процесса вместе с качеством. Но современные технологии отнюдь не способствовали тому, что человек полностью исключается из технологической цепочки.

Операторы освобождаются лишь от участия в самом процессе изготовления заготовок.

Чтобы получить требуемый результат для ЧПУ, требуется соблюдать главные условия, состоящие в должном уровне подготовки производства, разработке программ управления станками.

Суть любого обеспечения, используемого при управлении – создание набора кодов, которые проходят преобразование внутри микроконтроллера ЧПУ, а затем становятся импульсами при поступлении к механизмам исполнения. Функция последних передаётся шаговым электродвигателям, либо серводвигателям. Но последний вариант применяют лишь у некоторых моделей станков. Важно правильно выбрать и программу для создания чертежа.

Электродвигатели применяются по ходу преобразования импульсов, после чего последние становятся механическими движениями для инструментальной части. В этом же процессе участвуют несущий шпиндель с фрезой. Внутрь программы закладывается своеобразный маршрут, который в дальнейшем реализуется станком. От этого зависит то, как фреза двигается относительно будущей заготовки.

Благодаря современным технологиям становится просто обеспечить требуемую скорость, силу резки. Пламенная обработка так же облегчает процесс.

Внутри управляющей программы создают отдельный файл, который должен пройти обработку в дальнейшем. Что предполагает выбор современного ПО. Но надо создать предварительно эскиз будущего изделия, ведь маршрут не может появиться на пустом месте.

Программа обработки

Изделия создаются на основе эскизов, роль которых передается трехмерным моделям математического типа. Участие плазмореза организуется на более поздних стадиях. Такое название получила точная копия конструкции, которая воссоздается в виртуальном пространстве.

В каком-то смысле, трехмерные модели похожи на сборочные чертежи. Эти модели создаются с опорой на «плоские» двухмерные модели. Например, в качестве которых и выступают чертежи детали. Именно их построение становится главной функцией для специальных CAD-программ. Пакет функций AutoCad – типичный представитель подобных решений, предполагающий обработку при помощи плазменной резки.

Такие решения можно описать как системы автоматического проектирования. В промышленности и конструкторских бюро данный инструмент уже давно стал незаменимым помощником. Облегчается, упрощается весь цикл, составляющий процесс разработки документов для конструкторов благодаря пакетам подобных программных решений. Это касается и создания эскизов для деталей с помощью плазменной резки, технологии моделирования в трёхмерной плоскости, разработки деталей для сборки.

Так называемые САПР-пакеты – базис, по которому создают управляющие программы, отправляют результаты на сами станки, что позволяет приступить к производству. Далее при обработке принимает участие плазма.

Особенности работы с оборудованием

Можно следующим образом описать типичную стратегию, по которой применяются фрезерные ЧПУ станки, когда создаются изделия:

  1. Этап, посвященный созданию эскиза или чертежа.
  2. Предыдущая работа становится основой для разработки моделей в трёхмерном варианте.
  3. Задание маршрута при использовании программного обеспечения. Трехмерная модель теперь становится основой, по которой создается этот самый маршрут.
  4. Затем переходят к экспорту управляющей программы, с использованием специального формата. Главное, чтобы формат был понятен самой модели лазерного станка.
  5. Загрузка программы управления внутрь памяти устройства. После чего запускается программа обработки.

Первый этап

На первом этапе не обойтись без тщательного изучения документации конструкторского содержания. Предполагается применение чертежей по мелким компонентам и сборочным единицам, большого количества материалов при разработке подробных чертежей. На чертежах специалисты укажут виды, разрезы, сечения, проставят необходимые размеры. Использование плазменной резки упрощает получение требуемого результата.

Читайте также:  Установка капролоновых втулок квадроцикл

Несколько лет назад производственные условия предполагали создание технологических карт для построения будущих изделий. Они предназначались для того, чтобы эффективно организовать работу специалистов с ручными фрезерными станками. Но, когда появилось автоматическое оборудование, создавать такие карты больше не нужно.

Подробные чертежи в большинстве случаев с самого начала поддерживают электронный формат, создаются с его активным применением. Двухмерные эскизы, помимо всего прочего, легко сделать, осуществив оцифровку бумажного чертежа. Созданная в программе, такая картинка ускорит процесс обработки.

Второй этап

Во время второго этапа создаются детали в трехмерной плоскости. Эта задача так же осуществляется с использованием CAD-среды. Благодаря чему можно доступна визуализация каркаса у деталей, узлов для сборки, целого изделия. Дополнительная возможность – проведение расчётов на основе жёсткости с прочностью.

Трехмерная модель, ставшая базисом – это математическая копия изделия, каким оно должно быть в готовом виде. Для воплощения проекта в жизни остается лишь выпустить деталь, обладающую требуемыми характеристиками. Использование плазменной резки позволяет быстрее добиваться результатов.

Третий этап

Именно для получения необходимого результата применяется третий этап. Он предполагает разработку маршрута для будущей обработки с применением плазменного оборудования. Такая работа относится к технологической части процесса. Она влияет на несколько параметров в итоге:

  • Качество, с которым выпускаются изделия.
  • Уровень себестоимости.
  • Скорость обработки.

Если говорить о фрезерных станках с ЧПУ, на которых осуществляется резка, то в данном случае трехмерный эскиз преобразовывается. Значит, выполняются следующие действия:

  1. Область обработки ограничивается.
  2. Определение переходов, чистовых и черновых.
  3. Подбор фрезы с определёнными габаритами.
  4. Программирование режимов, в которых проводится резка.

Есть специальное программное обеспечение – посткомпрессоры. Они позволяют провести экспорт описанных выше данных в удобном формате, который без проблем принимается в контроллере для станка ЧПУ, представляющего ту или иную конкретную модель.

Четвертый этап

Четвёртый этап завершается оформлением рабочего файла управления, позволяющего создать требуемую деталь. После этого все делают сами плазморезы.

Пятый этап

Завершается работа на пятом этапе. Он предполагает, что файл программы загружается в память станка ЧПУ. Выполняется сама обработка. Первый образец выпущенной детали надо обязательно проверить. Если выявлены ошибки, то проводятся корректировки и в электронной документации.

Заключение. Некоторые особенности плазменной резки

Плазменная резка относится к одному из самых эффективных способов для обработки металла. Но такой мощностью сложно управлять, с этим справятся только мастера достаточно высокой квалификации. Только их можно допускать к управлению плазморезом.

На некоторых деталях могут появиться незначительные дефекты, в этом нет совершенно ничего страшного. Надо только учитывать особенность каждого из оснований, используемых в производстве. Минимальный размер отверстия при использовании данной технологии так же имеет свои особенности. Например, если диаметр металла – 20 миллиметров, то максимальная величина для самого отверстия – 15 миллиметров. Это надо учитывать, работая с программой для плазмы ЧПУ, создание чертежа только в этом случае будет точным.

В зависимости от толщины листа надо использовать ток с различными характеристиками. Например, листовой прокат на 40 миллиметров и больше разрезается силой тока 260 Ампер. Но 30 Ампер будет достаточно, если толщина всего 2 миллиметра. Сила тока влияет на то, какой получается толщина листа. Надо учитывать и то, какая форма у детали сохраняется на каждом участке. От этого результат тоже зависит.

Современное оборудование отличается высоким уровнем точности. Но небольшие отклонения вполне допустимы, если они не превышают существующих стандартов.

источник

О специальных программах плазмы ЧПУ для создания чертежей

Работа серьёзно облегчается, когда используются программы для плазмы ЧПУ, создание чертежей в этом случае проходит быстрее. Главное – правильно задать параметры и разбираться в том, как работает технология.

О специальных программах и работе с чертежами

Благодаря современным лазерным станкам, а так же программам для плазмы ЧПУ и созданию чертежей можно без проблем обрабатывать заготовки из любых материалов, обеспечивая высокую интенсивность процесса вместе с качеством. Но современные технологии отнюдь не способствовали тому, что человек полностью исключается из технологической цепочки.

Операторы освобождаются лишь от участия в самом процессе изготовления заготовок.

Чтобы получить требуемый результат для ЧПУ, требуется соблюдать главные условия, состоящие в должном уровне подготовки производства, разработке программ управления станками.

Суть любого обеспечения, используемого при управлении – создание набора кодов, которые проходят преобразование внутри микроконтроллера ЧПУ, а затем становятся импульсами при поступлении к механизмам исполнения. Функция последних передаётся шаговым электродвигателям, либо серводвигателям. Но последний вариант применяют лишь у некоторых моделей станков. Важно правильно выбрать и программу для создания чертежа.

Электродвигатели применяются по ходу преобразования импульсов, после чего последние становятся механическими движениями для инструментальной части. В этом же процессе участвуют несущий шпиндель с фрезой. Внутрь программы закладывается своеобразный маршрут, который в дальнейшем реализуется станком. От этого зависит то, как фреза двигается относительно будущей заготовки.

Благодаря современным технологиям становится просто обеспечить требуемую скорость, силу резки. Пламенная обработка так же облегчает процесс.

Внутри управляющей программы создают отдельный файл, который должен пройти обработку в дальнейшем. Что предполагает выбор современного ПО. Но надо создать предварительно эскиз будущего изделия, ведь маршрут не может появиться на пустом месте.

Читайте также:  Установка кондиционеров всех типов

Программа обработки

Изделия создаются на основе эскизов, роль которых передается трехмерным моделям математического типа. Участие плазмореза организуется на более поздних стадиях. Такое название получила точная копия конструкции, которая воссоздается в виртуальном пространстве.

В каком-то смысле, трехмерные модели похожи на сборочные чертежи. Эти модели создаются с опорой на «плоские» двухмерные модели. Например, в качестве которых и выступают чертежи детали. Именно их построение становится главной функцией для специальных CAD-программ. Пакет функций AutoCad – типичный представитель подобных решений, предполагающий обработку при помощи плазменной резки.

Такие решения можно описать как системы автоматического проектирования. В промышленности и конструкторских бюро данный инструмент уже давно стал незаменимым помощником. Облегчается, упрощается весь цикл, составляющий процесс разработки документов для конструкторов благодаря пакетам подобных программных решений. Это касается и создания эскизов для деталей с помощью плазменной резки, технологии моделирования в трёхмерной плоскости, разработки деталей для сборки.

Так называемые САПР-пакеты – базис, по которому создают управляющие программы, отправляют результаты на сами станки, что позволяет приступить к производству. Далее при обработке принимает участие плазма.

Особенности работы с оборудованием

Можно следующим образом описать типичную стратегию, по которой применяются фрезерные ЧПУ станки, когда создаются изделия:

  1. Этап, посвященный созданию эскиза или чертежа.
  2. Предыдущая работа становится основой для разработки моделей в трёхмерном варианте.
  3. Задание маршрута при использовании программного обеспечения. Трехмерная модель теперь становится основой, по которой создается этот самый маршрут.
  4. Затем переходят к экспорту управляющей программы, с использованием специального формата. Главное, чтобы формат был понятен самой модели лазерного станка.
  5. Загрузка программы управления внутрь памяти устройства. После чего запускается программа обработки.

Первый этап

На первом этапе не обойтись без тщательного изучения документации конструкторского содержания. Предполагается применение чертежей по мелким компонентам и сборочным единицам, большого количества материалов при разработке подробных чертежей. На чертежах специалисты укажут виды, разрезы, сечения, проставят необходимые размеры. Использование плазменной резки упрощает получение требуемого результата.

Несколько лет назад производственные условия предполагали создание технологических карт для построения будущих изделий. Они предназначались для того, чтобы эффективно организовать работу специалистов с ручными фрезерными станками. Но, когда появилось автоматическое оборудование, создавать такие карты больше не нужно.

Подробные чертежи в большинстве случаев с самого начала поддерживают электронный формат, создаются с его активным применением. Двухмерные эскизы, помимо всего прочего, легко сделать, осуществив оцифровку бумажного чертежа. Созданная в программе, такая картинка ускорит процесс обработки.

Второй этап

Во время второго этапа создаются детали в трехмерной плоскости. Эта задача так же осуществляется с использованием CAD-среды. Благодаря чему можно доступна визуализация каркаса у деталей, узлов для сборки, целого изделия. Дополнительная возможность – проведение расчётов на основе жёсткости с прочностью.

Трехмерная модель, ставшая базисом – это математическая копия изделия, каким оно должно быть в готовом виде. Для воплощения проекта в жизни остается лишь выпустить деталь, обладающую требуемыми характеристиками. Использование плазменной резки позволяет быстрее добиваться результатов.

Третий этап

Именно для получения необходимого результата применяется третий этап. Он предполагает разработку маршрута для будущей обработки с применением плазменного оборудования. Такая работа относится к технологической части процесса. Она влияет на несколько параметров в итоге:

  • Качество, с которым выпускаются изделия.
  • Уровень себестоимости.
  • Скорость обработки.

Если говорить о фрезерных станках с ЧПУ, на которых осуществляется резка, то в данном случае трехмерный эскиз преобразовывается. Значит, выполняются следующие действия:

  1. Область обработки ограничивается.
  2. Определение переходов, чистовых и черновых.
  3. Подбор фрезы с определёнными габаритами.
  4. Программирование режимов, в которых проводится резка.

Есть специальное программное обеспечение – посткомпрессоры. Они позволяют провести экспорт описанных выше данных в удобном формате, который без проблем принимается в контроллере для станка ЧПУ, представляющего ту или иную конкретную модель.

Четвертый этап

Четвёртый этап завершается оформлением рабочего файла управления, позволяющего создать требуемую деталь. После этого все делают сами плазморезы.

Пятый этап

Завершается работа на пятом этапе. Он предполагает, что файл программы загружается в память станка ЧПУ. Выполняется сама обработка. Первый образец выпущенной детали надо обязательно проверить. Если выявлены ошибки, то проводятся корректировки и в электронной документации.

Заключение. Некоторые особенности плазменной резки

Плазменная резка относится к одному из самых эффективных способов для обработки металла. Но такой мощностью сложно управлять, с этим справятся только мастера достаточно высокой квалификации. Только их можно допускать к управлению плазморезом.

На некоторых деталях могут появиться незначительные дефекты, в этом нет совершенно ничего страшного. Надо только учитывать особенность каждого из оснований, используемых в производстве. Минимальный размер отверстия при использовании данной технологии так же имеет свои особенности. Например, если диаметр металла – 20 миллиметров, то максимальная величина для самого отверстия – 15 миллиметров. Это надо учитывать, работая с программой для плазмы ЧПУ, создание чертежа только в этом случае будет точным.

В зависимости от толщины листа надо использовать ток с различными характеристиками. Например, листовой прокат на 40 миллиметров и больше разрезается силой тока 260 Ампер. Но 30 Ампер будет достаточно, если толщина всего 2 миллиметра. Сила тока влияет на то, какой получается толщина листа. Надо учитывать и то, какая форма у детали сохраняется на каждом участке. От этого результат тоже зависит.

Современное оборудование отличается высоким уровнем точности. Но небольшие отклонения вполне допустимы, если они не превышают существующих стандартов.

источник