Плазморез с чпу


Плазменный резак с ЧПУ: характеристики и назначение

Плазменный резак с системой ЧПУ – станочный прибор, работающий при помощи числового программного управления. Данный прибор предназначен для высокоточной обработки и изготовления деталей. Плазменные станки относятся к оборудованию, способному справиться с наиболее сложными задачами. Такие устройства являются незаменимыми на современных промышленных предприятиях.

Классификация и предназначение

Плазморезы используются для работы с электропроводящими материалами. Основное назначение плазморезов – изготовление деталей из металла. В некоторых случаях оборудование используется для плазменной резки с ЧПУ заготовок из древесины и пластика.

Основные отличия среди плазменных станков имеются по способу зажигания дуги и мощности, с которой работает система охлаждения.

В зависимости от способа применения станочные приборы делятся на устройства, работающие с:

  • защитными восстановительными газами;
  • окислительными газами, насыщенными кислородом;
  • смесями;
  • газожидкостными стабилизаторами;
  • водной и магнитной стабилизацией.

По типу оборудования станки плазменного типа бывают:

  • инверторными;
  • трансформаторными.

Инверторное оборудование включает бюджетные устройства, предназначенные для плазменной резки металла с максимальной толщиной 3 сантиметра. Оборудование отличается небольшим весом и стабильным горением дуги. КПД инверторных плазморезов превосходит аналогичный показатель трансформаторных аналогов. Но такие приборы могут применяться только частными мастерскими и небольшими предприятиями.

Трансформаторные устройства стоят дороже, но способны обрабатывать металлические заготовки толщиной до 8 сантиметров. Они потребляют больше электричества, чем инверторные устройства, но имеют надежный сигнал, устойчивый к перепадам напряжения в сети.

По виду контакта станочные устройства также делятся на две категории:

  • контактную;
  • бесконтактную.

Плазморезки с числовым программным управлением контактного типа требуют соприкосновения плазмы с металлической поверхностью, и не способны резать на глубину больше 1,8 сантиметра. Устройства второго типа могут обрабатывать детали с максимально допустимой глубиной.

Для плазмореза, используемого в бытовых целях, требуется электрическая сеть с напряжением 220 Вольт. Для промышленных аналогов требуется трехфазная питающая сеть, имеющая напряжение 380 Вольт. Но даже бытовые плазморезы оказывают большую нагрузку на электропроводку, поскольку вместе со станком-плазморезом работает система охлаждения. Поэтому перед использованием устройства необходимо убедиться в том, что электрическая проводка находится в исправном состоянии, и может выдерживать большие нагрузки. Для этого существует специальное оборудование, подающее сигнал в случае перегрузки.

Читайте также:  О специальных программах плазмы ЧПУ для создания чертежей

Характеристика и преимущества оборудования

Востребованность плазмореза связана с комплексом преимуществ, которым обладает данное устройство:

  • возможность автоматической обработки в автономном или полуавтономном режиме;
  • высокая точность выполнения поставленных задач;
  • длительный эксплуатационный период;
  • наиболее высокий показатель производительности среди аналогичных устройств;
  • простота использования.

Для серийного производства на самодельном станке с ЧПУ достаточно одного человека выполняющего функции оператора.

Благодаря управляющей программе станок с ЧПУ способен изготовлять подряд большое количество деталей с идентичными параметрами. Несмотря на высокую мощность сигнала, в сравнение с другими станками плазморез потребляет минимальный объем электричества. Это позволяет экономить на работе с плазменным станком.

Комплектующие самодельного станка редко выходят из строя. Чаще всего поломки возникают с плазменным резаком. На современных устройствах об этом может сообщать специальный сигнал. Данная деталь стоит относительно дорого, но способна прослужить длительное время.

Плазменная резка является одним из самых скоростных видов обработки. Станочный прибор имеет сложную конструкцию, в состав которой входит электронное оборудование. Но обучение по его использованию занимает минимум времени.

Станок плазменной резки металла с ЧПУ способен обрабатывать даже самые твердые виды стали. Минимальная толщина, на которую погружается плазменный резак, составляет 0,5 миллиметров. Максимальная может достигать 15 сантиметров. При помощи плазменного резака обеспечивается ровный срез в соответствии с заданной схемой, но при этом заготовка практически не нагревается. Преимущество рабочего инструмента заключается в крайне низкой вероятности сбоев, когда выполняется ЧПУ плазменная резка.

Конструкция

Базовая конструкция плазменного станка практически не отличается от других станочных приборов и состоит из:

  • основного блока;
  • источника подачи электричества;
  • рабочего механизма.

Рабочий механизм включает наконечник и шланг. Вместе они образуют электрическую дугу при включении. Главным инструментом, выполняющим плазморезку, выступает плазменный резак. Данный механизм также известен под названием “плазматрон”. В процессе обработки он получает силу тока через источник питания, что позволяет ему работать на протяжении длительного периода. В главном блоке находится кабель-шланговый пакет и воздушный компрессор.

Читайте также:  Станок с ЧПУ для плазменной резки металла

Плазматрон и плазморез – разные понятия. Плазматрон, известный также под названием “плазменный резак” – рабочий инструмент станочного прибора. Плазморез – название всего станка.

Плазматон состоит из:

  • сопла;
  • электрода;
  • охладителя (изолятора);
  • канала подачи сжатого воздуха.

Электрод возбуждает электрическую дугу, благодаря чему она приводится в рабочее состояние. Данная деталь производится по чертежам на основе различных элементов: гафний, цирконий, бериллий, торий.

Принцип работы

Первоначально создаются чертежи и задается программа. Плазменный станок получает сигнал и активируется после нажатия на кнопку включения. После этого плазматрон начинает получать ток, и образует рабочую дугу. Ее температура достигает более тысячи градусов по Цельсию выше нуля, благодаря чему она свободно может резать любые металлы.

Образуется давление, посредством которого в камеру поступает воздух. Под действием высокой температуры выполняется его нагревание и ионизация, благодаря чему он приобретает функции токопроводника.

В сопле воздух превращается в плазму, и подается на поверхность заготовки. Когда ЧПУ плазма и поверхность соприкасаются, дуга рабочего инструмента загорается и начинает плавить металл, в результате чего выполняется плазморезка. Для формирования траектории заранее создается схема.

Вся плазменная порезка с ЧПУ своими руками занимает от нескольких минут, до нескольких секунд в зависимости от объема работы.

Изготовление своими руками

Изготовить ЧПУ плазморез своими руками возможно лишь при наличии специального образования и навыков. Чтобы собрать самодельный станок, требуется частичная покупка уже готовых компонентов. Предварительно создается схема или чертеж. Производство плазменного станка выполняется узлами:

  • изготовление станины;
  • сборка системы охлаждения;
  • монтаж защитных приспособлений.

Остальные детали изготовить самостоятельно невозможно. Собранный своими руками плазморез с ЧПУ, с учетом покупки уже готовых элементов обойдется вполовину дешевле заводского аналога. Но при этом самодельный станок имеет ограниченные возможности, а подключение схемы ЧПУ будет сопровождаться комплексом трудностей. Плазма своими руками менее предсказуема и безопасна, чем на оригинальных плазморезах.

Стоимость самодельного станка обойдется в сумму до 800 тысяч рублей. Купить уже готовый плазморез, имеющий числовое программное управление, можно по цене до 1,5 миллиона рублей.

vseochpu.ru

Реально ли сделать своими руками ЧПУ плазморез

Плазменная резка металла отличается от других способов изготовления деталей сложной конфигурации тем, что в результате получаются изделия очень точной формы, и обрабатывать их кромки не требуется. Станок с ЧПУ плазморез своими руками сделать теоретически можно. На практике же получается на 50-70% крупноузловая сборка.

Самостоятельно сделать можно некоторые узлы:

  • станину;
  • систему охлаждения;
  • защитные приспособления.

Все остальное придется покупать в готовом виде и устанавливать на станок. Стоимость самодельного станка будет ниже, чем у оборудования заводской сборки приблизительно на 50%. Но при этом возникнут сложности с настройкой и обслуживанием. К тому же станок плазменной резки кустарного производства ограничен в возможностях. Полной универсальности достичь не удастся, даже при использовании деталей от лучших производителей. Максимум, что он сможет — это вырезать отдельные детали из листового металла небольшой толщины. Для крупносерийного производства самодельные станки не годятся.

На 100% такой станок самодельным не будет, но вы обеспечите существенную экономию

Но в условиях небольшой мастерской или цеха, где металлообработка требуется в ограниченном объеме и нет высоких запросов к точности конфигурации деталей, такой станок очень пригодится. Кроме того, что купить его получиться вдвое дороже, при сборке можно использовать часть уже имеющегося металла, например, при изготовлении станины.

Рабочий стол

Плазменная резка металла применяется для обработки листового проката довольно больших размеров. Стол должен иметь большие размеры и регулироваться по высоте. Для самодельного станка воздушно-плазменной резки достаточно размеров 1300х1300 мм или чуть больше. Как правило, в непрофильных мастерских более крупные листы не используются. Но при постройке станка своими руками чертежи можно изменить под конкретные потребности.

Платформа сваривается из профильной трубы (квадрат) 80х80х4 мм или 10х10х4 мм. Можно использовать и прямоугольный профиль, но квадрат получается дешевле, и варить его проще. Форма основания — обычный стол на четырех ножках. Каждая ножка должна быть оборудована винтовой системой регулировки высоты — для точного горизонтирования.

Рабочая поверхность стола — прямые параллельные ламели

Направляющие делаются из трубы диаметром 1 или 1,5 дюйма. На них установлены ролики на подшипниках, которые можно без труда выточить самостоятельно из мягкой стали. Станок плазменной резки металла с ЧПУ будет отличаться высокой производительностью только в том случае, когда подача и перемещение заготовок не будет вызывать затруднений.

Плазморез

Самодельный рабочий плазморез, несмотря на рекламу в интернете и советы «знатоков», сделать невозможно. Слишком сложные процессы происходят в плазмотроне, и поддержать постоянный уровень температуры и стабильную дугу, которых требует ЧПУ станок на кустарном изделии невозможно. Потребуется купить одну из моделей плазмотронов, рассчитанных на длительную работу.

При высокой стоимости оборудования для сварки, лучше всего остановиться на инструментах известных брендов, например, Brima, TBi или ESAB. Покупать элитное оборудование для самодельного станка нет необходимости — уровень продукции этих компаний вполне профессиональный, а цена доступная даже для домашнего производства. Китайские дешевые плазмотроны не нужно покупать даже из соображений экономии. Лучше отказаться от идеи плазменного станка с ЧПУ своими руками, чем держать его в мастерской в качестве мебели.

Генератор тока выбираем инверторный. Трансформаторы отличаются невысоким КПД и невысокой стабильностью тока. Они вполне работоспособны в составе ручных плазморезов, но для серийного производства не подходят — пульсации тока могут отрицательно повлиять на точность резки. Кроме того, энергозатраты при использовании трансформатора на порядок выше, чем у инвертора. Если приходится работать на станке часто и длительное время, то разница весьма ощутима.

Направляющие и управление

Плазморез с ЧПУ своими руками практически ничем не отличается от заводского по возможностям. Режущая головка должна иметь возможность двигаться по трем осям. Мобильную раму можно без особого напряжения сделать своими руками. Купить придется только шаговые двигатели и экранированные кабели.

Защита кабеля необходима — сигнал от ЧПУ очень чувствительный и помехи даже от инвертора могут повлиять на работу системы. Если станок работает от трансформатора, то защита кабелей необходима вдвойне. Программный блок тоже подвержен влиянию посторонних электрических полей, установить его лучше всего в заземленном металлическом ящике. Схема простая, но очень действенная.

Купить двигатели, блок питания и остальные комплектующие для координатной системы можно в интернет-магазинах. Стоимость среднего по качеству набора из 5-ти двигателей, блока питания и контроллера (пятиосевого) составляет около 20 тысяч рублей (по ценам eBay). По сравнению со стоимостью заводского станка — цена мизерная.

Ходовые винты, концевики и прочие принадлежности тоже придется покупать. В качестве концевых выключателей можно использовать автомобильные датчики Холла. Они на порядок дешевле стандартных промышленных, хотя по надежности и действенности находятся на одном и том же уровне.

Платы управления можно смонтировать и самостоятельно, если есть навыки работы с паяльником и некоторые познания в электронике. Но дешевле и быстрее будет воспользоваться заводской сборкой, например AVR ATmega16 или аналогами. По цене они вполне доступные, а по работоспособности — вполне уместны на станках промышленного уровня.

Сложность схемы и настройки управления делает уместным покупку готовой системы. Адаптировать ее под готовый рабочий стол и плазморез достаточно сложно, лучше поступить наоборот — сначала приобрести систему управления, а затем разрабатывать и реализовать исполняющие механизмы. Это будет оправданным в любом случае.

Стоимость станка

Изготовить станок плазменной резки своими руками — удовольствие дорогое, как в плане финансовых затрат, так и по времени. Кроме слесарных навыков, потребуется профессиональное инженерное мышление и знания электроники и электротехники. В условиях профильного цеха, где работают специалисты различных направлений, стенок с ЧПУ построить вполне реально.

Стоимость самодельного станка, с учетом всех затрат на приобретение комплектующих и оплату труда наемных работников будет находиться в пределах 600-800 тысяч рублей. Купить станок с такими же (приблизительно) возможностями не слишком известного производителя будет стоить около 1,2-1,5 миллиона.

Принимая во внимание то, что собственноручно собранный станок максимально адаптирован под конкретные запросы и отличается стопроцентной ремонтопригодностью без привлечения посторонних сервисных служб (притом дорогостоящих), это еще один аргумент в пользу.

wikimetall.ru

Станки плазменной резки металла с ЧПУ

Точный инженерный расчет в сочетании с высококачественными комплектующими позволяет нам производить станки, по своим возможностям и характеристикам удовлетворяющие самых требовательных заказчиков.

Станки плазменной резки металла компании CyberSTEP - это современные системы, разработанные с использованием самых новейших технологий.

Используя накопленный опыт и пожелания заказчиков мы постоянно работаем над модернизацией уже имеющихся моделей. Внедряем самые передовые технологии в области станкостроения, а так же используем собственные разработки для повышения надежности станков, удобства и простоты настройки и работы.

Наши разработки в области реализации систем ЧПУ установок плазменной резки позволяют максимально удобно и просто эксплуатировать оборудование. При этом реализованы возможности, которые крайне необходимы в условиях реальных производств.

Особое внимание мы уделяем надежности станков. При сборке установок плазменной резки металла мы используем только качественные материалы и комплектующие. Тщательно продуманная конструкция станков минимизирует вероятность отказов.

Благодаря всему этому, станки плазменной резки нашего производства не просто соответствуют всем современным стандартам, но и превосходят по своим характеристикам множество подобных систем конкурирующих производителей.

Мы гарантируем качество станков плазменной резки нашего производства!

СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Антикризисная программа.

Для сокращения инвестиционных затрат у наших клиентов теперь есть возможность сделать заказ установки плазменной резки металла без раскроечного стола, с целью уменьшения стоимости.

Преимущества предложения:

  • Возможность купить станок плазменной резки по сниженной стоимости;
  • Самостоятельное изготовление раскроечного стола позволит Вам не потерять в качестве производимой продукции, а в дальнейшем, при желании, можно докупить стол нашего производства;
  • В случае самостоятельного изготовления раскроечного стола, у Вас есть возможность внести конструктивные изменения с учетом особенностей своего производства (например, предполагается раскрой нестандартных материалов, профилей и т.п.);

Докупить секционный раскроечный вытяжной стол нашего производства Вы сможете при необходимости и в любой момент. Это не затронет конструктивных изменений основной части станка плазменной резки.

cyberstep.ru

Устройство станка плазменной резки с ЧПУ

В настоящее время в самых разных производственных сферах нашли широкое применение функциональные [станки плазменной резки с ЧПУ].

Этот универсальный аппарат можно встретить в высокоточном машиностроении, судостроении. Кроме этого, данный станок активно применяют для изготовления сложных рекламных конструкций, всевозможных изделий из металла и многого другого.

Компактные станки для плазменной резки, оснащенные блоком ЧПУ, нашли широкое применение и в небольших частных мастерских, где они успешно применяются для производства самых разных высокоточных изделий.

Резка металла и других материалов (труб) при помощи данного оборудования осуществляется с максимальной точностью при минимальном участии человека.

 Аппарат для плазменной резки с ЧПУ позволяет быстро нарезать абсолютно любой материал токопроводящего типа, а кроме этого, может успешно работать и с такими материалами, как пластик, дерево и даже камень.

Оборудование дает возможность своими руками быстро выполнить фигурный рез, а также нарезать трубы, листовой материал или сделать деталь с необходимыми параметрами.

За счет своих некоторых конструктивных особенностей установка для выполнения плазменной резки выполняет рез с большой точностью и максимальной ровностью.

Такой аппарат с ЧПУ обязательно состоит из определенного электрического источника и резака, кроме этого, в его работе участвует обыкновенный атмосферный воздух.

Устройство плазмореза

Любая машина плазменной резки с ЧПУ имеет несколько обязательных устройств, которые входят в ее состав.

В первую очередь, установка для резки металла имеет источник питания с определенными параметрами работы, чтобы обеспечивать нормальное функционирование всего оборудования.

Кроме этого, в состав аппарата входит специальный плазменный резак или плазмотрон, который имеет специфическую конструкцию.

Также в состав установки входит воздушный компрессор, обеспечивающий подачу воздушного потока с заданным рабочим давлением.

Видео:

Станок, предназначенный для плазменной резки с ЧПУ, также в своем составе имеет и специальный пакет, состоящий из шлангов и кабелей.

READ  Обзор разновидностей пилы по металлу

В большинстве случаев, в качестве основного источника питания выступает обыкновенный трансформатор, а также инвертор. Они отвечают за подачу на аппарат для плазменной резки тока с заданными параметрами силы.

Основным достоинством устройств, работающих от трансформаторов, является возможность нарезки труб с большой толщиной металла.

В свою очередь, плазменные инверторы потребляют значительно меньше электрической энергии, а поэтому их целесообразно использовать на небольших производствах.

Плазменная резка ЧПУ своими руками дает возможность выполнить необходимые работы точно и эффективно.

Одним из главных элементов любого станка для плазменной резки с ЧПУ является резак или плазмотрон. Именно им производится нарезание любых заготовок заданных размеров и формы.

Он имеет достаточно простое устройство и состоит из таких элементов, как сопло, электрод, а также расположенный между ними специальный охладитель.

Кроме этого, на резаке обязательно предусмотрен канал для подачи сжатого воздуха под заданным давлением.

Непосредственно режущая струя формируется в сопле резака. От ее размеров и характеристик и зависят главным образом все возможности данного оборудования.

Аппарат для плазменной резки с ЧПУ обязательно оснащается компрессором, который обеспечивает необходимую подачу воздуха под определенным давлением.

Соединение компрессора непосредственно с источником питания и самим плазмотроном обеспечивает так называемый кабель-шланговый пакет.

Стоит отметить, что и цена на такое универсальное оборудование с ЧПУ, реализуемое во всех специализированных магазинах, выставлена достаточно высокая, а поэтому многие умельцы делают его своими руками.

Основной принцип работы

Установка, предназначенная для резки плазмой, просто необходима для того, чтобы выполнить точную нарезку труб из металла, а также многих других заготовок, причем не только из металла.

READ  Обзор гильотинных ножниц для резки листового металла

Для нарезки труб и других материалов подходит любое оборудование данного типа. Установка приводится в действие путем нажатия кнопки включения.

В этот момент начинает подаваться ток на оборудование плазмотрона с заданной высокой частотой.

После этого в самом станке начинает формироваться дежурная дуга, температура которой может достигать нескольких тысяч градусов по Цельсию.

Далее в камеру начинает поступать под определенным давлением поток воздуха. Его нагрев происходит в момент прохождения электрической дуги, кроме этого, он ионизируется и становится токопроводником.

Формирование необходимого воздушного потока производится в сопле, в котором воздух и становится плазмой в широком понимании этого термина.

В момент соприкосновения плазмы и рабочей поверхности, начинает зажигаться дуга с режущими характеристиками. При выполнении нарезки труб, их поверхность прогревается локально.

Металл начинает плавиться, вследствие чего появляется рез.

Появляющиеся на поверхности разрезаемого материала расплавленные мелкие частички сдуваются немощным потоком воздуха, который формируется в сопле станка для плазменной резки с ЧПУ.

В настоящее время широко используются как ручные плазморезы, так и автоматическое оборудование, оснащенное блоком ЧПУ.

Первый тип устройств используется, как правило, в бытовых целях и подразумевает ручное управление.

В этом случае резак для плазменной резки находится в руках оператора, а вся необходимая работа выполняется исключительно своими руками.

Цена такого плазмореза достаточно доступная, однако функциональные возможности ограничены.

В свою очередь, станки для плазменной резки труб и других заготовок, оснащенные блоком ЧПУ, делают участие человека в рабочем процессе минимальным.

Оператор осуществляет управлением станком через блок ЧПУ. Такое оборудование позволяет производить рез туб и других деталей с высоким качеством и максимальной точностью.

Самодельный плазморез с ЧПУ

Так как цена заводского станка для плазменной резки достаточно высокая, многие умельцы стремятся сделать его своими руками.

READ  Области применения и особенности безогневой резки

Задача эта непростая и многие элементы такого станка все равно придется заказывать у профессионалов.

В первую очередь, перед тем, как приступить к сборке станка для плазменной резки своими руками, необходимо точно разобраться в том, из каких частей он состоит.

Видео:

В состав каждого станка обязательно должны входить такие элементы, как стол, шаговый двигатель, блок управления и специальные стойки.

Все основные элементы станка придется заказывать на производстве, кроме этого, сам источник плазмы необходимо будет купить, а стоит он достаточно дорого.

После того как все элементы и оборудование станка для плазменной резки будут в наличии, можно приступать к сборке агрегата своими руками.

Следует в точности соблюдать порядок сборки и тщательно контролировать каждый ее этап.

Всю работу начинают с подготовки основания для сварки стола.

Для этого из труб из металла сваривается рама, которая по своей форме должна напоминать стол. Готовая рама грунтуется и красится.

Далее из дюрали делают опоры под станок и сваривают водяной стол.

После этого осуществляется установка реек и линейных направляющих. Корпус рабочего стола следует тщательно зашить листовым металлом, после чего аккуратно покрасить.

Затем осуществляется монтаж на направляющие портала и двигателя. Особое внимание необходимо уделить установке всех необходимых датчиков и блоку ЧПУ.

Провода станка следует обязательно поместить в гофру, кроме этого, необходимо предусмотреть защиту шлангов с воздухом.

Конечно, собрать самостоятельно станок для плазменной резки сложно, однако при правильном подходе к делу это реально.

rezhemmetall.ru


Смотрите также