CNC rezacie stroje na výrobu oceľových konštrukcií

Okrem štandardných strojov na delenie materiálov plazmou a plameňom majú významné miesto na trhu aj špeciálne riešenia rezacích strojov, určené na výrobu dielov pre oceľové konštrukcie. Z hľadiska aplikačnej oblasti CNC rezacích strojov ide pri výrobe konštrukcií najmä o rezanie dielov z oceľových profilov rôzneho prierezu (napr. H, I, U profily, uzavreté profily štvorcového a obdĺžnikového prierezu), rúr s kruhovým prierezom a tiež o rezanie prírub, ktoré slúžia ako styčné plochy jednotlivých segmentov konštrukcií. Okrem výroby a vývoja štandardných strojov na rezanie plazmou, kyslíkom, vodným lúčom a laserom má firma MicroStep vyvinutý bohatý výrobný program aj pre túto oblasť výrobných technológií.


Obr. 1. Rezací stroj typu PipeCut do priemeru 700 mm a dĺžky rúr 6 m (Bulharsko)


Na rezanie rúrových konštrukcií dodáva firma na trh stroje s obchodnými názvami PipeCut a CPCut. V oboch prípadoch ide o modulárne stavebnicové systémy. Na obr. 1 je znázornená zostava stroja PipeCut: rezaná rúra, podopretá nastaviteľným podperným systémom, je otáčaná polohovadlom (CNC os systému) okolo svojej osi. Pozdĺž otáčanej rúry sa pohybuje suport s plazmovou alebo kyslíkovou rezacou hlavou. Rezací systém môže mať pracovnú dĺžku 3, 6 m, alebo 12 m a rozsah priemerov opracovávaných rúr od priemeru 50 mm do 800 mm. Hrúbka steny je pri použití plazmovej technológie do 50 mm (v závislosti od kapacity použitého plazmového zdroja) a pri kyslíkovej technológii do 100 mm. Stroje typu CPCut umožňujú rezanie rúr až do priemerov 3 000 mm.

V závislosti od rozsahu rezaných priemerov a hrúbky steny sú stroje vybavené rôznymi podpernými systémami, ktoré zabezpečujú podoprenie profilu v procese rezania. Tieto možno jednoducho nastaviť na požadovaný rozmer profilu v určitom vymedzenom rozsahu, alebo ich vymeniť pre iný rozsah rozmerov. Rezací stroj môže byť vybavený úkosovou rezacou hlavou s rozsahom náklonu horáka ± 50°, ktorá umožňuje rezanie s automatickou prípravou zvarových plôch, a to aj pre zložité vzájomné prieniky rúr, resp. rúr a profilov.

Stroje typu PipeCut a CPCut sú určené predovšetkým na rezanie
rúrových dielov kruhového alebo obdĺžnikového prierezu, pričom profily obdĺžnikového prierezu sú podopierané špeciálnymi lunetami. Keďže rezané rúry a profily nebývajú v praxi ideálne rovné, stroje sú na dosiahnutie potrebnej presnosti dielov vybavené líniovým laserovým skenerom, identifikujúcim polohu profilu presne v mieste budúceho rezu.

Na rezanie otvorených profilov, ako sú profily I, H, U, L, vyvinula
firma MicroStep stroje s typovým označením ProfileCut, ktoré vďaka rotátorovej rezacej hlave s náklonom ± 90° umožňujú rezanie profilov bez potreby ich otáčania v procese rezania. Stroje ProfileCut môžu mať okrem rezania profilov rôzneho prierezu aj zónu na rezanie uzavretých profilov (rezanie rovnakým spôsobom ako pri stroji Pipe-Cut) a tiež zónu na rezanie plechov. Rezacie technológie môžu byť doplnené o technológiu vŕtania a popisovania dielcov vibračným perom alebo inou značiacou technológiou. Na obr. 2 je znázornený stroj typu ProfileCut, ktorý zabezpečuje rezanie rúr do priemeru 700 mm, otvorených profilov do výšky 1 000 mm, pričom dĺžka polotovaru je max. 12 m. Stroj je ďalej doplnený o rezací stôl na rezanie plechov. Okrem plazmovej rezacej hlavy je stroj vybavený aj vŕtacou hlavou s automatickou výmenou nástrojov a vnútorným chladením
vŕtacieho nástroja, ktorá umožňuje vŕtanie otvorov do priemeru 40 mm.


Obr. 2. Rezací stroj typu ProfileCut (Taliansko)

Časť stroja na rezanie rúr a uzavretých profilov má odsávanie spalín, vznikajúcich v procese rezania, zabezpečené cez os rotačného polohovadla a časť na rezanie otvorených profilov je vybavená špeciálnym odsávaným stolom, rozdeleným na odsávacie zóny, ktoré sa zapínajú v mieste rezania. Stôl je zobrazený na obr. 3, ktorý znázorňuje aj spôsob podopretia profilu pri rezaní a princíp náklonu rezacieho horáka pri rezaní bočnej steny profilu.


Obr. 3. Natočenie rezacej hlavy stroja typu ProfileCut pri rezaní bočnej strany U profilu

Vo vyššie uvedených aplikáciách rezania otvorených profilov sa materiál do rezacej zóny nakladá manuálne, rezaný profil v procese rezanie stojí a rezacia hlava sa okolo neho pohybuje v pozdĺžnom a priečnom smere. Pri požiadavke automatizovanej výroby s automatickou nakládkou a vykládkou rezaných dielov sa dodáva upravená verzia strojov, v ktorej sa materiál zasúva do pracovného priestoru pomocou špeciálneho polohovacieho systému.


Okrem prezentovaných typov strojov je vo výrobnom programe firmy aj systém na výrobu prírubových dielcov oceľových konštrukcií s automatickou nakládkou plechov – DS (obr. 4). Na dosiahnutie vysokej produktivity práce je stroj vybavený systémom automatického podávania plechov do pracovnej oblasti stroja s možnosťou zákazníckej voľby kapacity vstupného zásobníka. Podobne na výstupnej strane je riešený automatický odber hotových dielov prostredníctvom vyhadzovača a dopravníka. Stroj má statický portál, pričom v smere jednej súradnicovej osi (os X) sa pohybuje rezaný materiál a v smere druhej súradnicovej osi (os Y) sa pohybuje pracovný nástroj. Pohyb materiálu v smere osi X zabezpečuje lineárna pohybová jednotka vybavená hydraulicky ovládanými úpinkami. Uchopenie materiálu je plne automatické. Na portáli sú umiestnené suporty s inštalovanými technológiami, pričom ich zostava je čiastočne voliteľná zákazníkom – v štandardnej zostave je to plazmová rezacia hlava pre kolmé rezanie alebo rezanie pod uhlom, kyslíková rezacia hlava a vŕtacia hlava s možnosťou automatickej výmeny nástrojov. Takto koncipovaný stroj predstavuje automatickú pracovnú bunku s minimálnymi nárokmi na počet členov obslužného personálu.

K strojom typu PipeCut, CPCut a ProfileCut, určeným na priestorové delenie materiálu, dodáva firma MicroStep vlastný 3D CAM softvér na tvorbu rezných plánov s názvom mCAM, ktorý umožňuje vytvárane rezných plánov zo vstupných modelov vo formáte STEP.

Ing. Alexander Varga, PhD., Ing. Michal Kováč
MicroStep, spol. s r.o.
 

© copyright 1991-2017 MicroStep, spol. s r.o. | developed by EXPLORE STUDIOS