1. Портативные машины для газокислородной и плазменной резки

На ряде предприятий отрасли в составе заготовительного производства часто организуют форматнораскроечный цех или участок. В этих цехах для раскроя листового металла применяют современные портативные машины для автоматической газовой резки IK-92 PUMA (Япония).

Рис. 1. Общий вид портативной машины для автоматической газовой резки модели IK-92 PUMA

Отличительными особенностями машины (рис. 1) являются то, что она:

• позволяет производить высокоточную автоматическую газовую резку по прямой и по окружности;
• имеет систему тепловой защиты, которая позволяет долгое время непрерывно управлять машиной благодаря совершенным мерам тепловой защиты, включая использование теплоизоляционных материалов в основной части, применение двойного теплового экрана и воздушного принудительного охлаждения от вентилятора;
• имеет безопасный и легко регулируемый держатель резака;
• механизм регулирования горизонтального и вертикального положения резака смонтирован в центре основной части машины, что обеспечивает безопасное манипулирование даже во время резки.

Технические характеристики	IK-92 PUMA
Толщина разрезаемого металла	до 100 мм
Радиус вырезаемых окружностей	50–550 мм
Скорость резки	150…1000 мм/мин
Длина секции направляющей	1800 мм
Электропитание	42/110/220 В
Габариты	480×90×145 мм
Масса	8 кг

Портативная машина для автоматической газовой резки IK-12 BEETLE имеет следующие основные свойства:

• универсальность и легкая переоснастка машины позволяют производить все виды резки: по прямой, по окружности, скос кромок;
• в приводном механизме использована одиночная коническая система (механический бесшаговый вариатор), которая даёт максимально стабильное перемещение машины;
• варианты исполнения с одним или двумя резаками, расстояние между ними регулируется от 80 до 300 мм (рис. 2).

Рис. 2. Схемы автоматической резки портативной машиной: а – с одним резаком; б – с двумя резаками

Технические характеристики	IK-12 BEETLE
Толщина разрезаемого металла	до 300 мм
Радиус вырезаемых окружностей	50–2400 мм
Скорость резки	150…800 мм/мин
Длина секции направляющей	1800 мм
Электропитание	42/110/220 В
Габариты	350×140×150 мм
Масса	9,5 кг с одним резаком 13 кг с двумя резаками

Для фигурной резки по копиру используют автоматическую портативную газорезательную машину.

Компактная и простая в обращении, IK-54D может производить фигурную газовую резку по месту с использованием стальных копиров (шаблонов), при большом количестве повторений с неизменной точностью. Мощный магнитный ролик плавно направляет резак по любому контуру, разрезая стальные листы толщиной вплоть до 100 мм.

Машина идеально сочетает в себе малый вес, производственную универсальность и многофункциональность, что делает ее эффективным средством экономии времени и трудовых затрат.

Портативная автоматическая машина MINIMANTIS II предназначена для газовой резки балок (рис. 3).

Рис. 3. Портативная автоматическая машина «MINIMANTIS II»

Легко регулируемый рельс машины MINIMANTIS позволяет осуществлять рез как параллельно стенкам и полки, так и под любыми выбранными углами.

Каретка плавно перемещается вдоль рельса при помощи специальных роликов.

Машина изготовлена из алюминиевого сплава для снижения веса.

Управление скоростью и направлением резака контролируется с помощью операционной панели, находящейся на каретке.

Технические характеристики	MINIMANTIS
Толщина разрезаемого металла	до 30 мм
Ширина стенки	600–1 500 мм
Скорость резки	100…700 мм/мин
Вид резки	Прямой и со скосом до 45°
Электропитание	42/110/220 В
Габариты	350×140×150 мм
Масса	15 кг

2. Портальные установки для плазменной и газовой резки

Портальная машина с односторонним приводом NANOGRAPH (рис. 4).

Рис. 4. Портативная машина для плазменной и газовой резки с односторонним приводом NANOGRAPH

Машина портального типа для резки с односторонним приводом Nanograph обладает усовершенствованным ЧПУ и высокой производительностью, может использоваться на крупных предприятиях, работающих в машиностроительной отрасли. Стабильное устройство привода способствует высокому качеству и точности резки. Точность хода обеспечивается благодаря низкогравитационной конструкции машины. Возможна установка газовых резаков и одной из обычных плазменных систем: Powermax 1250, Powermax 1650, HSD130, МАХ200.

Таблица 1. Технические характеристики портальных машин

Параметры	Тип
	NG-2500	NG-3000	NG-3500
Расстояние между рельсами (мм)	2500	3000	3500
Максимальная ширина резки (мм)	1600	2100	2600
Длина резки	длина рельс минус 2350 мм
Скорость резки (мм/мин)	50–6000
Макс. скорость маркировки (мм/мин)	8000
Макс. скорость перемещения портала (мм/мин)	10000
Привод	Односторонний, реечный по осям X и Y
Макс. количество горелок (газ, плазма и маркировка)	4

В ряде заготовительных цехов машиностроительных предприятий для резки металла на заготовки используют машины газовой резки Quicky-E. Конструктивно это небольшая газорезательная машина имеет универсальное применение, легко обслуживается, надежна, всегда дает чистый, без грата, рез. Машина имеет подачу вперед и назад, может двигаться в обоих направлениях.

Электронная регулировка скорости производится при помощи тиристоров.

Для легкого перемещения машины по детали она имеет свободный ход.

Фигурные резы осуществляются по разметке вручную (фото 1).

Фото 1. Фигурная ручная резка по разметке

Два варианта перемещений при автоматической резке обеспечиваются:

1. По прямым направляющим рейкам
2. По угловым профилям при помощи боковых направляющих роликов (фото 2, 3).

Устройство для круговых резов с диаметром от 60 до 1500 мм входит в базовую комплектацию машины (фото 4). Циркульное устройство может быть поставлено с обеих сторон Quicky-E так, что при больших диаметрах машина идет с внутренней стороны реза, а при маленьких – с наружной.

Фото 2. Автоматическая прямолинейная резка с направляющими рейками

Фото 3. Автоматическая прямолинейная резка с боковыми направляющими роликами на угловых профилях

Фото 4. Quicki-E с устройством для круговой резки (диаметр 60–1500 мм)

Х-, Y-образные резы и резка полос (фото 5 и 6) производятся при помощи дополнительного устройства. Для Х-, Y-образных резов и резки узких полос с левой стороны машины устанавливают второй резак. Противовес с другой стороны удерживает машину в равновесии. При резке широких полос резаки устанавливают по разные стороны машины.

Фото 5. Х-образный рез

Фото 6. Переносная газорезательная машина Quicki-E с двумя горелками для X-, Yрезов и резки полос

К-образные резы (фото 7) выполняют за два рабочих прохода. При первом проходе одна горелка делает вертикальный рез, при втором – обе горелки устройства для X- и Y-образных резов режут под углом, при этом дополнительный ролик для К-образных резов ведет по поверхности первого реза.

Фото 7. Quicki-E с дополнительным устройством и ведущими роликами для К-образных резов

Заостряющие резы (фото 8) получают при помощи специального устройства. Перед сваркой листов различной толщины может возникнуть необходимость в месте стыка на более толстом листе произвести заостряющий рез для выравнивания толщин. Листы динамически нагруженных деталей должны иметь одинаковую толщину в месте сварки, чтобы обеспечить благоприятное распределение механических напряжений. Для этого делают заостряющие резы. Для таких резов Quicky-E снабжается специальным суппортом, делающим возможным перемещение по вертикали и наклон горелки. Устройство для прямолинейных резов по профильным направляющим показано на фото 9.

Фото 8. Quicki-E со специальным устройством для заостряющих резов

Фото 9. Quicki-E с дополнительным устройством для прямолинейных резов по двутавровым балкам

Технические характеристики машин Quicky-E для газовой резки

Толщина разрезаемого металла	от 3 до 100 мм
Скорость резки	от 100 до 1000 мм/мин
Диаметр кольцевых резов	60–1500 мм
Ширина реза	900 мм
Ток	однофазный переменный
Напряжение питающей сети	220 В
Частота питающей сети	50 Гц
Максимальная потребляемая мощ-	40 Вт
Масса	12 кг

Портальная машина MAXIGRAPH (табл. 2) для высокопроизводительной резки применяется при термическом раскрое металла на крупных машиностроительных заводах. Система двустороннего реечного привода для максимально четкого и стабильного перемещения портала обеспечивает высокую точность и качество резки. Возможна установка газовых резаков и любой системы плазменной резки, в том числе высокоточных источников SUPER200 и SUPER400. Так же поддерживается опция для установки навигационной системы KOIKE Navigation system.

Таблица 2. Технические характеристики портальных машин MAXIGRAPH

Наименование параметра	Тип (модель)
	XG-3500	MXG-4000	MXG-4500	MXG-5000
Расстояние	3500	4000	4500	5000
Ширина резки	2600	3100	3600	4100
Длина резки, мм	(длина рельса) минус 1750 мм
Скорость резки, мм/мин	50–6000
Максимальная скорость маркировки, мм/мин	9000
Максимальная скорость перемещения, мм/мин	15000
Привод	Двусторонний, реечный по осям X и Y
ЧПУ	Burny  Phantom	Burny Phantom	Fanuc	Fanuc
Макс. количество горелок (газ, плазма, маркировка)	6

3. Оборудование для лазерной резки

Промышленная группа Дюкон поставила ряду машиностроительных предприятий нефтяной и газовой отраслей лазерные установки для резки, которые успешно работают на предприятиях, в том числе (рис. 5) SUPER TURBO-X44. Это компактный СО2 лазерный обрабатывающий центр позволяющий вести непрерывную обработку различных материалов с различной толщиной без изменения настройки станка. SUPER TURBO-X44 обеспечивает максимальную производительность при минимуме занимаемой площади.

Рис. 5. Общий вид лазерной установки SUPERTURBO-X44

Технические параметры

Мощность резонатора, kW	1.5/2,5/4.0
Максимальная толщина обрабатываемого материала, мм	12/22/25
Максимальный размер обрабатываемого материала, мм	1250×1250

Лазерная установка SUPERTURBO-X MARKII (рис. 6) конструктивно представляет высокоскоростной и высокоточный СО2 лазерный станок. Стол повышенной жесткости и точности обеспечивает высокое качество и точность резания при расположении заготовки в любой его части. Кроме того, заготовки различной толщины и различных материалов могут быть обработаны без вмешательства оператора. Опция в виде устройства смены паллет позволяет увеличить производительность, а также повысить эффективность труда. Станок для лазерной обработки может быть интегрирован в систему автозагрузки в соответствии с изменяющимися требованиями производства.

Рис. 6. Общий вид лазерной установки SUPERTURBO-X MARK II

Технические параметры

Мощность резонатора, kW	1,5/2,5/4,0
Максимальная толщина обрабатываемого материала, мм	12/22/25
Максимальный размер обрабатываемо-	1250×2500	1525×3050
го материала, мм	2000×4000

Для раскроя трубных заготовок используют машины лазерной резки следующих серий:

• 3D FABRI GEAR для 3D обработки длинномерных деталей;

Технические параметры 3D FABRI GEAR

Мощность резонатора, kW	2.5kW/4.0kW
Максимальная длина обрабатываемого материала, мм	3450×8000
Максимальный размер обрабатываемых труб, мм	d=152,4 (6″), профиль 152×152 d=267, профиль 203×203

• Space GEAR Mark II и Space GEAR U44 лазерные станки 2D/3D.

Общий вид лазерных установок SPACE GEAR MARK II И SPACE GEAR U44 2D/3D показан на рис. 5. 7.

Рис. 7. Общий вид лазерной установки для раскроя трубных заготовок

Space GEAR имеет обширный диапазон резки – от плоского листа до трехмерных деталей (табл. 2а). Благодаря уникальной системе непрерывной подачи заготовок эффективность и точность резания одинаковы для любого места рабочего стола. Сочетание конструкциии высокой жесткости с 64-битной системой ЧПУ обеспечивает возможность высокоскоростной обработки плоских заготовок. Компактная режущая головка спроектирована с учетом сведения к минимуму помех при резании пространственных деталей. ЧПУ, одновременно управляющая 6 осями, может обрабатывать точные линии разъема круглых труб и квадратных конструктивных элементов с помощью программы, состоящей едва ли не из трех строк.

Таблица 2а. Технические параметры установок Space GEAR

Мощность резонатора, кВт	1,5/2,5/4,0
Максимальная толщина обрабатываемого материала, мм	12/22/25
Максимальный	Space Gear U44	Space Gear MKII
размер обрабатываемого материала, мм	2D 1250×1250 3D 900×900×340	2D 1250×1250/1525×3050 3D 900×2150×300/1 175×2710×300

4. Оборудование для гидроабразивной резки

В крупных заготовительных цехах некоторых машиностроительных заводов при резании различных материалов для заготовок используют новейшие методы – системы Waterjet Cutting Systems (рис. 8).

Системы резания струей воды фирмы JETMax являются универсальным и мощным средством, индивидуально настраиваемым на множество материалов. Они обеспечивают толщину реза 100 мм и более. Самые разные материалы – металл, камень, пластмасса, композиты, стекло, керамика или резина – могут быть разрезаны без теплового воздействия и с высочайшим качеством кромки.

Чтобы достичь этого, требуется лишь минимальное количество инструментов, фиксирующих приспособлений и регулировок. Параметры системы – направление резания, давление, характеристики абразива – могут быть легко изменены и подстроены при помощи программного обеспечения EasyCut. Насос высокого давления BHDT HYTRON, используемый в системах резания струей воды фирмы JETMax, создает давление до 400 МПа. Это обеспечивает высокий и надежный коэффициент полезного действия.

Рис. 8. Установка гидроабразивной резки: а – Premium; б – Ecocut

Материалы, которые можно резать на гидроабразивных установках, показанных на рис. 8:

1. Сталь, высококачественная сталь, сталь Hardox, титан, алюминий, медь, латунь.
2. Гранит, мрамор, искусственный камень, промышленная керамика, бетон.
3. Стекло, бронестекло, акриловое стекло, безопасное трёхслойное стекло.
4. Термопластичные и термореактивные пластмассы.
5. Твердые и мягкие пеноматериалы.
6. Карбон, стекло- и углеродноволокнистые материалы.
7. Уплотнительные материалы, резина, твердые ткани, дерево, картон…

• Преимущества использования гидроабразивных установок:
• а) Можно резать почти все материалы.
• б) «Холодный» рез.
• в) Высокие качество и точность реза.
• г) Гибкое и экономичное изготовление отдельных деталей и образцов.
• д) Идеально для очень тонких и сложных контуров.
• е) Оптимальное использование материала.
• ж) Отсутствие грата и деформации.
• з) Экологично, отсутствуют ядовитые газы и пары.

Оснащение и опции установки фирмы JETMax:

Стандартное оснащение:

1. Вся установка выполнена из высококачественной стали и алюминия.
2. Скрытые линейные направляющие, нет гофрированных кожухов, плоские боковые стенки.
3. Бесщеточные сервомоторы переменного тока.
4. Привод при помощи зубчатых реек – надежный, с большим сроком службы.
5. Пневматическое управление осью Z при помощи системы QuickUP.
6. Программное обеспечение резания струей воды EasyCut.

Опции и принадлежности

• а) Автоматическое определение высоты деталей
• б) Защита от столкновения
• в) Управление давлением насоса со стороны программы резания
• г) Управление количеством абразива со стороны программы резания
• д) Автоматическая система промывки абразива
• е) Промежуточная система дозирования абразива для увеличения производительности резания на 20%
• ж) Режущие головки с 4-мя струями и больше
• з) Скорость позиционирования 40 м/мин
• и) 0–35 м/мин на контуре реза

Компания гидроабразивной резки RESATO, Голландия (табл. 3) имеет 15-летний опыт работы и является одним из немногочисленных поставщиков установок гидроабразивной резки, который самостоятельно производит как столы для резки, насосы высокого давления, так и всю оснастку высокого давления, режущие головки и т.д.

В процессе гидроабразивной резки вода смешивается в специальной камере с абразивом и проходит через очень узкое сопло режущей головки под давлением до 4000 бар. Гидроабразивная смесь выходит из режущей головки со скоростью, превышающей скорость звука в 3 раза.

Таблица 3. Технические характеристики установок RESATO

Тип установки	Параметры
	Ширина, мм	Длина, мм	Кол-во головок
R-LCM 1515	1500	1500	1
R-LCM 2010	2000	1000	1/2
R-LCM 2015	2000	1500	1/2
R-LCM 2020	2000	2000	1/2
R-LCM 2040	2000	4000	1/2
R-LCM 2060	2000	6000	1/2
R-LCM 3015	3000	1500	1/2/3
R-LCM 3020	3000	2000	1/2/3
R-LCM 3030	3000	3000	1/2/3
R-LCM 3040	3000	4000	1/2/3
R-LCM 3060	3000	6000	1/2/3

Примеры материалов, которые могут быть обработаны на установке для гидроабразивной резки:

1. Нержавеющая сталь, алюминий, титан, медь, олово;
2. Стекло, мрамор и гранит, керамика, комбинированный листовой материал;
3. Гипс, бумага, картон, фанера, стекловата, минеральная вата, кожа, резина;
4. Композиционные материалы, пенопласт, отделочный материал для напольного покрытия, упаковочный материал и прочие.

Насос высокого давления POWERJET PJE (рис. 9) сконструирован, специально для гидроабразивной резки, управляется при помощи программируемого логического контроллера с дисплеем.

Рис. 9. Насос высокого давления

Надежность насоса, подтвержденная при испытаниях, сокращает время простоя до минимума.

Эргономичная конструкция насоса легко позволяет осуществить его техническое обслуживание.

Стол для резки (рис. 10) состоит из стальной прецизионной конструкции и оснащен прямыми линейными приводами по каждой главной оси (X. Y и Z).

Рис. 10. Стол для резки гидроабразивом

Прямой линейный привод насоса обеспечивает:

1. Лучшее качество резки и абсолютную повторяемость (нулевой люфт) позиционирования насадочной головки, по сравнению с механическими трансмиссионными частями;
2. Простое техническое обслуживание благодаря бесконтактному принципу; широкий диапазон скоростей резки 1–30000 мм/мин;
3. Непосредственная реакция, позволяющая производить быстрые изменения скорости резки;
4. Вышеуказанные компоненты и особенности конструкции дают точность позиционирования резки 0,04 мм/м и повторяемость резки ± 0,01 5 мм.