數控切割

數控切割

所謂數控切割,就是指用於控制機床或設備的工件指令(或程序),是以數字形式給定的一種新的控制方式。將指令提供給數控自動切割機的控制裝置時,切割機就能按照給定的程序,自動地進行切割。數控切割技術是傳統加工工藝與計算機數控技術、計算機輔助設計和輔助製造技術的有機結合。數控切割由數控系統和機械構架兩大部分組成。與傳統手動和半自動切割相比,數控切割通過數控系統即控制器提供的切割技術、切割工藝和自動控制技術,能夠有效控制和提高切割質量和切割效率。

定義


數控切割:是指數控火焰、等離子、激光和水射流等切割機,根據數控切割套料軟體提供的優化套料切割程序進行全時、自動、高效、高質量、高利用率的數控切割。數控切割代表了現代高科技的生產方式,是先進的優化套料計算技術與計算機數控技術和切割機械相結合的產物。
數控切割
數控切割

優缺點


優點:數控套料軟體通過計算機繪圖、零件優化套料和數控編程,有效提高了鋼材利用率,提高了切割生產準備的工作效率。數控切割機則通過數控系統即控制器提供的切割技術、切割工藝和自動控制技術,有效控制和提高切割質量和切割效率。
缺點:數控切割由於切割效率更高,套料編程更加複雜,如果沒有使用或是沒有使用好優化套料編程軟體,鋼材浪費就會更加嚴重,導致切得越快,切得越多,浪費越多。數控系統即控制器,是數控切割機的心臟,如果沒有使用好數控系統,或是數控系統不具備應有的切割工藝和切割經驗,導致切割質量問題,從而降低切割效率,造成鋼材的浪費,也就喪失了數控切割的自動化,高效率,高質量和高利用率的先進性。

技術


數控切割技術是在精密快速切割工藝基礎上發展起來的一項自動化的高效切割技術。數控切割技術的重要部分是數控切割機,數控切割機由數控系統、編程系統、氣路系統及機械運行系統等部分組成。

數控系統

數控系統是切割機的重要組成部分,它由計算機系統、伺服系統、控制單元及執行機構組成。
(1)計算機系統由計算機主機、顯示器及鍵盤組成。
(2)伺服系統是在計算機控制下對電動機進行閉環控制,以實現電動機的無級調速。因鋼板切割現場條件較差,切割速度不高,故伺服系統多採用交流伺服系統。交流伺服系統抗干擾能力強,尤其在低速情況下,優點更為突出。
(3)控制單元是計算機與手控切換,將手控和計算機控制信號進行邏輯處理的中心,即發出控制信號的中心,以實現計算機、各電動機及各電磁氣閥的控制。
(4)執行機構包括各電動機和各電磁氣閥等。

編程系統

編程系統是為數控切割機開發的零件編程及套料的計算機輔助系統。可把整個生產過程(包括輔助過程)形成一個整體並系統地組織起來。用戶可在相互問答方式下,利用系統提供的多種圖形輸入手段,方便靈活地建立編輯零件圖形及實現鋼板套料。使現代生產手段與現代管理融為一體。編程機將程序編好在軟盤上面后輸人切割機的控制系統,啟動切割機即可進行切割。也可在切割機上進行簡單編程。

氣路系統

氣路系統包括各供氣管路、閥門、減壓器、壓力表及電磁氣閥。各氣路的通斷均預先調好後由控制系統統一控制實現自動通斷。

機械運行系統

機械運行系統由橫樑、沿座、減速機構、升降機構等組成。由於實現了自動控制,對機械運行系統的精度提出了更高的要求。如機械運行直線度:10m±0.2mm。
由於採用了計算機控制系統。可使整個切割生產過程:包括鋼板的校平、噴丸除銹、塗漆、烘乾、切割零件編程套料、噴粉劃線、零件切割、編號入庫等全部實現自動化管理。這樣就極大的提高了生產效率。配以精密快速切割工藝,切割質量可達機加工的Ra12.5μm、Ra6.3μm。使切割由機械下料躍為機械加工的一種工藝方法。

方式


切割機分為激光切割機、等離子切割機、火焰切割機。激光切割機為效率最快,切割精度最高,切割厚度一般較小。等離子切割機切割速度也很快,切割面有一定的斜度。火焰切割機針對於厚度較大的碳鋼材質。

激光切割方式

切割品質:傾角優秀、受熱影響的區域小。基本無熔渣在最窄彎度條件下可達到良好至優秀的精細切割效果。
生產能力:割炬可快速脫開,提高了生產效率、切割厚度低於6mm的的金屬材料時速度極快,金屬越厚,速度越慢、金屬越厚,穿孔時間越長。一般激光切割運用在非金屬切割金屬方面只有高精密的會使用激光切割!
運行成本:由於切割較厚材料時電力、氣體的消耗、維護成本高以及切割速度相對低,導致單次操作的成本高。
維護方式:需要專業技術人員完成複雜的維護工作!

等離子切割方式

切割品質:傾角優秀、受熱影響的區域小、基本無熔渣、良好至優秀的精細切割效果
生產能力:切割各種厚度的金屬材料時速度均極快、穿孔速度極快
運行成本:易損件使用壽命長,生產效率良好,切割品質優秀,導致單次操作的成本比其他技術低
維護方式:通常可由廠內維護小組對許多組件進行適當的維護

火焰切割方式

切割品質:傾角好、受熱影響的區域大、熔渣量大,需要返工
生產能力:切割速度慢、預熱時間會增加穿孔次數
運行成本:生產效率低下且需返工、導致單次操作的成本比等離子高
維護方式:通常可由廠內維護小組進行簡單的維護