Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
13 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

3D-модели и чертежи оборудования для плазменной резка

Плазморез своими руками из инвертора

Особенности сборки плазмореза своими руками

На промышленных предприятиях, небольших мастерских, при проведении строительных и ремонтных работ используются ручной плазморез, когда необходимо сделать сварку или резку изделий из металла, а также специальное оборудование оснащенное системами ЧПУ. Для выполнения небольших по объему работ, может использоваться плазморез собранный своими руками из инвертора, который способен обеспечить высокое качество реза или шва с учетом выполняемых операций.

Принцип действия плазмореза

При включении источника питания ток начинает поступать в рабочую зону во внутреннюю камеру плазмореза, где активируется электрическая дежурная дуга между наконечником сопла и электродом. Образующая дуга заполняет канал сопла, куда под большим давлением начинает подаваться воздушная смесь, которая за счет высокой температуры 6000-8000 °C сильно нагревается и увеличивается в объеме от 50 до 100 раз. За счет внутренней формы сужающегося сопла, которое имеет форму конуса поток воздуха, сжимается, разогреваясь до температуры на выходе равной 25000 — 30000 °C, с образованием плазменной струи производящей резку обрабатываемой болванки. Причем первоначально активированная дежурная дуга гаснет и активируется рабочая между электродом и изделием из металла. Образующиеся продукты от воздействия плазменного горения и плавки металла удаляются за счет силы струи.

Оптимальными показателями для рабочего процесса являются:

  1. подача газа со скоростью до 800 м/сек;
  2. показатель тока может составлять до 250 — 400 А.

Схема 1. Чертеж процесса плазменной разделки обрабатываемого изделия.

Ручной плазморез собранный с использованием инвертора в основном применяется для обработки заготовок и отличается небольшим весом и экономным расходом электроэнергии.

Подбор составных частей плазмореза

Для сборки плазменного резака, используя чертежи (на базе инвертора), своими руками необходимы агрегаты:

  1. устройство подачи газа под давлением – компрессор;
  2. плазменный резак;
  3. электротехническое устройство – инвертор, обеспечивающий силу тока для образования электрической дуги;
  4. рабочие шланги высокого давления для подачи воздуха и защищенный электрический кабель.

Для подачи воздуха подбираем компрессор с учетом выходного объема в течение 1 мин. Производственные компании выпускают 2 вида компрессоров:

  1. аппарат поршневой;
  2. аппарат винтовой (который обладает меньшим расходом электроэнергии, легче, но 40-50% дороже).

Рис. 2 Плазморез (аппарат) с комплектом кабеля для резака и соединения с заготовкой (в качестве анода).

Поршневые компрессоры подразделяются на масляные и без применения масла, по принципу привода — с ременным или прямым соединением элементов.
При эксплуатации компрессоров необходимо соблюдать ряд правил:

  1. при отрицательной температуре окружающей среды необходимо предварительно прогревать масло, содержащееся в картере;
  2. необходимо регулярно менять воздушный (входной) фильтр;
  3. строго контролировать уровень масла в картере;
  4. не реже 1 раз полгода необходимо осуществлять полную очистку агрегатов от посторонних примесей;
  5. по окончании работ необходимо сделать сброс давления (с помощью регулятора) в системе.

При ремонтных работах часто используется продукция компании ORLIK KOMRESSOR (Чехия). Аппарат ORL 11 позволяет производить резку заготовки с использованием силы тока 200-440 А и воздушно-газового потока поступающего под давлением.

В комплект оборудования входит:

  1. компрессор;
  2. блок фильтров магистральных для воздушно-газовой смеси;
  3. осушители газа;
  4. ресивер.

На выходе из агрегата поступает очищенный воздух от масла, пыли и влаги. Примером винтовых компрессоров является продукция фирмы Atlas Copco (Швеция) серии СА. Устройство оснащено для очищения воздуха автоматической системой удаления конденсата.

Плазматрон — специальный аппарат, в котором с помощью электрического тока образуется электродуга разогревающая в камере подаваемый под давлением воздух с образованием режущего потока плазмы.

Резак состоит из элементов:

  1. специального держателя с электродом;
  2. изолирующей прокладки разделяющей сопло и электродный узел;
  3. камеры образования плазмы;
  4. сопла выходного для образования плазменной струи (см. чертежи);
  5. снабжающих систем;
  6. элементов тангенциальной подачи плазмы (на некоторых моделях) для стабилизации дугового разряда.

По способу выполнения работ (сварка или резка) резаки подразделяются:

  1. Двухпоточные, используемые в восстановительных, окислительных и инертных средах.
  2. Газовые инертные (с использованием гелия, аргона), восстановительные (водорода, азота).
  3. Газовые окислительные (в состав воздушно-газовой смеси входит кислород).
  4. Газовые с применением стабилизационной (газожидкостной) дуги.

Катод плазматрона изготавливается в виде стержня или вставок из вольфрама, гафния, циркония. Широкое распространение получили плазматроны с гильзовым катодом, применяемым при резке с использованием воздушно-газовой потока под давлением.

Для проведения резки изделий в окислительной среде используется пустотный катод, изготовленный из меди с принудительной системой охлаждения с помощью воды.

Рис. 3 Переносной аппарат (инвертор) для осуществления плазменной резки.

Плазморез двухпоточный (инверторный) оснащаются 2-мя соосными соплами наружным и внутренним. Поступающий газ во внутреннее сопло считается первичным, а наружное – дополнительным, причем газы могут иметь различный состав и объем.

Плазморез со стабилизацией дуги за счет подачи газожидкостного потока имеет отличие, которое заключается в подаче воды в факельную камеру для стабилизации состояния дугового разряда.

Для активации рабочей дуги в качестве анода используется заготовка, которая с помощью зажимов и кабеля подсоединяется к инвертору.

В качестве энергетической установки для осуществления процесса плазменной резки используется устройство (инвертор), обеспечивающее необходимую силу тока, которое обладает более высоким КПД, чем трансформатор, но возможности по обработке металла у трансформатора значительно выше.

Схема 2. Чертеж источника питания плазматрона своими руками.

  1. возможность равномерно изменять параметры;
  2. небольшой вес;
  3. устойчивое состояние рабочей дуги;
  4. высокое качество реза или сварки.

В комплект оборудования также входит набор шлангов высокого давления для подсоединения стационарного компрессора и соединительный электрический кабель.

Для сборки плазмореза своими руками разрабатывается схема устройства с указанием необходимых агрегатов отвечающих требуемым характеристикам, которая должна включать все дополнения и изменения, используемые при сборке с приведением необходимых расчетов наиболее важных показателей. Самодельный плазморез своими руками можно собрать, используя готовые блоки и агрегаты, производимые специализированными компаниями при этом необходимо сделать точные расчеты и согласование выходных параметров протекающих процессов.

Особенности маркировки плазморезов

Выпускаемые промышленными предприятиями плазморезы можно разделить на 2 категории:

  1. агрегаты машинной резки;
  2. ручные.

Ручные резаки более доступны по цене при необходимости сборки своими руками. Производимые модели имеют специальную маркировку:

  1. ММА – аппарат предназначен для дуговой сварки с помощью индивидуального электрода;
  2. CUT – аппарат (плазморез) используется для разделки металла;
  3. TIQ — аппарат применяется для работ, где необходима аргонная сварка.

Производственные предприятия выпускают оборудование для резки металла:

  1. Профи CUT 40 (горелка РТ-31, допустимая толщина реза – 16 мм, расход воздушно-газовой смеси– 140 л/мин, ресивер объемом 50 л);
  2. Профи CUT 60 (горелка Р-80, допустимая толщина реза заготовки — 20 мм, расход воздушно-газовой смеси – 170 л/мин.);
  3. Профи CUT 80 (горелка Р. – 80, допустимая толщина реза заготовки – 30 мм, расход воздушно-газовой смеси – 190 л/мин.);
  4. Профи CUT 100 (горелка А-101, допустимая толщина реза заготовки – 40 мм, расход воздушно-газовой смеси — 200 л/мин.), ресивер объемом 100 л.

Изготовление плазмореза с ЧПУ своими руками

Плазморез оснащенный ЧПУ должен иметь унифицированную сборку, используя чертежи, выполненные на основе подготовленного технического задания изделия, куда входят:

  1. стол рабочий;
  2. передача ременная;
  3. блок управления функциями;
  4. элементы шаговые;
  5. направляющие линейные;
  6. система регулировки высоты реза;
  7. блок управления ЧПУ;

Схема 3. Чертеж устройства инвертора для плазменной резки.

Чертежи всех блоков плазмореза можно приобрести с учетом требуемой мощности и характеристик установки и финансовых возможностей или сделать своими руками при наличии опыта и знаний.

Для комплектования и сборки станка с ЧПУ необходимо, используя чертежи, изготовить ряд элементов:

  1. основание для сварки стола;
  2. собирается прочная рама с последующей окраской;
  3. крепятся опорные стойки;
  4. собирается водяной стол;
  5. устанавливаются крепления и сами рейки;
  6. монтируются направляющие линейные;
  7. монтируется облицовка стола;
  8. устанавливаются направляющие совместно с порталом;
  9. портал оснащается двигателем и сигнальными датчиками;
  10. монтируются направляющие, двигатель направляющей Y и зубчатая рейка регулирования позиционирования;
  11. монтируется направляющая с оснащением двигателем;
  12. монтируется сигнальный датчик поверхности металла;
  13. монтируется кран для удаления воды со стола;
  14. прокладываются соединительные кабели-каналы X.Z.Y;
  15. провода изолируются и закрываются с помощью облицовки;
  16. монтируется рабочий резак;
  17. собирается и монтируется устройство с ЧПУ.

Проведение операций по изготовлению и сборке плазмотрона с ЧПУ, должны выполняться только при наличии квалифицированных специалистов. Схема устройства (чертежи) должна включать все необходимые элементы, обеспечивающие высокое качество работы и безопасность выполнения резки металла. Оснащение предприятий оборудованием с ЧПУ позволяет повысить производительность труда и сложность выполнения операций. Сделать производственные процессы, выполняемые с помощью оборудования с ЧПУ более экономичными за счет повышения производительности труда и сокращения скорости обработки изделий.

3D-модели и чертежи оборудования для плазменной резка

В группе представленны для скачивания практически все 3d модели которые есть в бесплатном доступе. В альбомах доступно более 15000 тысяч бесплатных моделей, для этого создан специальные альбомы в группе (ювелирные изделия, интерьеры, мебель, панно, статуэтки, рамы, элементы декора, двери и окна, и др.). Группа развивается на взаимопомощи и активности пользователей. 3D модели размещают в фотоальбомах по темам, 3D файлы прикрепляют под картинками.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Более 100 Гб 3d моделей для станка с ЧПУ. Все модели есть в открытом доступе, но для удобства они собраны в одном месте и аккуратно разложены подписчиком сайта и группы по папкам. В данной подборке вы найдете модели и вектора по следующей тематике: арки, багеты, мебель, решетки, православие, прорезная резьба, часы, рамы, панно, нарды и многое другое.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

На сайте Вы сможете скачать бесплатно специально подготовленные для Вас 3D-модели для станков ЧПУ в формате *.stl. Найти их Вы сможете в одной из многочисленных галерей моделей ( растения, подвески и медальоны, ордена, медали и нагрудные знаки, гербы, панно, животные и птицы, логотипы , нарды, христианские символы и иконы, мусульманские символы, языческие символы, оружие, рамы и багет, декор, таблички, бюсты, мебель, декоративные 2d решетки и др.)

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Большое количество векторов для сувенирки, параметрической мебели, игрушек и др. Можно оставлять заявки на поиск нужного вектора или модели.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Ориентация данной группы — это в основном реклама и продажа станков и комплектующих, но также периодически на стене выкладываются 3d модели для бесплатного скачивания вполне достойного качества. Так же в данной группе можно оставить запрос на поиск нужной модели.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Молодой русскоязычный сайт. На сайте можно бесплатно скачать 3d модели 4 axis cnc, рамки и багеты, ювелирку, гербы, панно и картины, медальоны, мебель и интерьер, нарды, модели религиозной тематики, птицы, часы, персонажи, животные, охота и рыбалка и многое другое.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

В категории «Лепнина» данного сайта вы можете скачать 3D модели гипсовых и полиуретановых декоративных элементов: карнизы, фризы, молдинги, капители, пилястры, колонны, потолочные розетки, накладные стеновые панели, сандрики, ниши, арочные элементы, вентиляционные решетки, полки, кронштейны и многие другие лепные элементы для декора, дизайна интерьера. Также можно найти декоративное литье, отлитые элементы из бронзы, других металлов. Форматы моделей разные: в основном 3ds Max с визуализатором Vray, есть также fbx, obj и другие.

Также на сайте представлена большая коллекция классической мебели и декора.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

В этой группе собран архив файлов для лазерной резки из общего доступа. Ознакомится и воспользоваться им можно с помощью альбомов, которые рассортированы для вашего удобства по темам ( метрики, акриловые светильники, пазлы, домики для кукл, часы, ширмы, лампы, мебель и др.)

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Прекрасный авторский проект ZenziWerken где можно бесплатно скачать эксклюзивные авторские вектора, чертежи различных стильных и функциональных изделий, таких как стулья, часы, игрушки, вазы для фруктов, светильники, подставка под телефон и др. Слева сайт имеет удобное навигационное меню, которое значительно упрощает поиск нужных чертежей.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

На сайте храниться большое количество 3d моделей для ЧПУ, и векторов для лазера (лепнина, ножки кабриоль, ширмы, вектора для лазерной резки и др.) . Для поиска нужной модели используйте поисковую строку либо теги снизу на странице сайта.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Сайт Thingiverse позволяет бесплатно скачивать модели для 3d принтеров и чертежи для станков с ЧПУ и для лазерной резки.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Цифровой 3d архив скульптур, достопримечательностей и памятников со всего мира. 3d модели на сайте получены с использованием технологии 3D-сканирования. Многие модели относительно хорошего качества и доступны для бесплатного скачивания.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

В данной группе ВК вы найдете вектора для изготовления на ЧПУ параметрических фигур животных, голов и др. Большое количество тематических векторов. Можно оставлять заявки на поиск нужного вектора или модели.

Читать еще:  Формовочная смесь для литья алюминия

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Группа создана для бесплатных и платных 3D моделей. Обмен, покупка, продажа авторских моделей. Удобный поиск по альбомам (часы, нарды, гербы, элементы декора, розетки, охота и рыбалка, религия, погонаж и др.). Группа закрытая (ошибка доступа) , что бы просматривать и качать 3d модели с группы вам необходимо подать запрос на вступление здесь.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Web-сайт Instructables — это сообщество людей , которые обмениваются своими проектами и выполненными работами по таким категориям как макеты для лазерной резки, 3D печать, проекты самодельных станков с ЧПУ, проекты и чертежи мебели, игрушек и др. На сайте также доступна обратная связь с авторами проектов. Также на Instructables можно закачивать и хранить свои модели, чертежи.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Крупный ресурс в сети ВК по наличию векторов для ЧПУ и лазера с удобным поиском по тегам (для этого необходимо просмотреть информацию группы, там вы найдёте список хештэгов, по которым вы сможете пройти и найти нужный вам чертёж). В группе есть вектора рамок, шкатулок, пазлов, панно, полочки, домовая резьба и др.)

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Один из крупнейших англоязычных ресурсов. В нем представлены как платаные, так и бесплатные модели. На сайте можно бесплатно скачать всеразличные панно (в том числе и на индийскую тематику), скульптуру, декор и многое другое.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Free DXF Files, Coreldraw Vectors (.cdr), Designs, Silhouette, 3D Puzzle, Vector Art for CNC Router, Laser Cutting, Plasma Cutter, Wood Cutting and Engraving. 3axis.co have 15425 files for free to download or view online.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

В данной группе со стены можно бесплатно скачать вектора для ЧПУ станка и лазера. На стене группы можно найти достаточно редкие вектора и чертежи фоторамок, часов, медальниц и др.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Тот же 3dd но ориентированный на западного пользователя. На сайте есть возможность скачать как бесплатно, так и за деньги модели лепнины, декора, мебели для станка с ЧПУ. Модели по качеству и деталировке разные. Большинство моделей сделаны под визуализацию и как правило требуют доработки прежде чем их можно будет отфрезеровать на станке.

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.

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.

Как сделать плазменный резак своими руками?

Плазменные резаки активно используются в мастерских и предприятиях, связанных с цветными металлами. Большинство небольших предприятий применяют в работе плазменный резак, изготовленный своими руками.

Плазменный резак хорошо себя показывает при разрезе цветных металлов, поскольку позволяет локально прогревать изделия и не деформировать их. Самостоятельное производство резаков обусловлено высокой стоимостью профессионального оборудования.

В процессе изготовления подобного инструмента используются комплектующие от других электроприборов.

  1. Особенности и назначение плазменного резака
  2. Делаем плазменный резак своими руками
  3. Чертежи
  4. Что нам понадобится?
  5. Сборка инвертора
  6. Рекомендации по работе
  7. Заключение

Особенности и назначение плазменного резака

Инвертор плазменной резки используется для выполнения работ как в домашних, так и в промышленных условиях. Существует несколько видов плазморезов для работы с различными типами металлов.

  1. Плазморезы, работающие в среде инертных газов, например, аргона, гелия или азота.
  2. Инструменты, работающие в среде окислителей, например, кислорода.
  3. Аппаратура, предназначенная для работы со смешанными атмосферами.
  4. Резаки, работающие в газожидкостных стабилизаторах.
  5. Устройства, работающие с водной или магнитной стабилизацией. Это самый редкий вид резаков, который практически невозможно найти в свободной продаже.

Плазменный резак или плазматрон – это основная часть плазменной резки, отвечающая за непосредственную нарезку металла. Плазменный резак в разборе.

Большинство инверторных плазменных резаков состоят из:

  • форсунки;
  • электрода;
  • защитного колпачка;
  • сопла;
  • шланга;
  • головки резака;
  • ручки;
  • роликового упора.

Принцип действия простого полуавтоматического плазмореза состоит в следующем: рабочий газ вокруг плазмотрона прогревается до очень высоких температур, при которых происходит возникновение плазмы, проводящей электричество.

Затем, ток, идущий через ионизированный газ, разрезает металл путем локального плавления. После этого струя плазмы снимает остатки расплавленного металла и получается аккуратный срез.

По виду воздействия на металл различают такие виды плазматронов:

  1. Аппараты косвенного действия.
    Данный вид плазматронов не пропускает через себя ток и пригоден лишь в одном случае – для резки неметаллических изделий.
  2. Плазменная резка прямого действия.
    Применяется для разрезки металлов путем образования плазменной струи.

Конструкция плазменного резака и рекомендации по работе с ним серьезно разнятся в зависимости от типа устройства.

Делаем плазменный резак своими руками

Плазменная резка своими руками может быть изготовлена в домашних условиях. Неподъемная стоимость на профессиональное оборудование и ограниченное количество представленных на рынке моделей вынуждают умельцев собирать плазморез из сварочного инвертора своими руками.

Самодельный плазморез можно выполнить при условии наличия всех необходимых компонентов.

Перед тем как сделать плазморежущую установку, необходимо подготовить следующие комплектующие:

  1. Компрессор.
    Деталь необходима для подачи воздушного потока под давлением.
  2. Плазмотрон.
    Изделие используется при непосредственной резке металла.
  3. Электроды.
    Применяются для розжига дуги и создания плазмы.
  4. Изолятор.
    Предохраняет электроды от перегрева при выполнении плазменной резки металла.
  5. Сопло.
    Деталь, размер которой определяет возможности всего плазмореза, собранного своими руками из инвертора.
  6. Сварочный инвертор.
    Источник постоянного тока для установки. Может быть заменен сварочным трансформатором.
Читать еще:  Цинкование металла: технология и методы

[box type=”fact”]Источник питания устройства может быть либо трансформаторным, либо инверторным.[/box] Схема работы плазменного резака.

Трансформаторные источники постоянного тока характеризуются следующими недостатками:

  • высокое потребление электрической энергии;
  • большие габариты;
  • труднодоступность.

К преимуществам такого источника питания можно отнести:

  • низкую чувствительность к перепадам напряжения;
  • большую мощность;
  • высокую надежность.

Инверторы, в качестве блока питания плазмореза можно использовать, если необходимо:

  • сконструировать небольшой аппарат;
  • собрать качественный плазморез с высоким коэффициентом полезного действия и стабильной дугой.

Благодаря доступности и легкости инверторного блока питания плазморезы на его основе могут быть сконструированы в домашних условиях. К недостаткам инвертора можно отнести лишь сравнительно малую мощность струи. Из-за этого толщина металлической заготовки, разрезаемой инверторным плазморезом, серьезно ограничена.

Одной из главнейших частей плазмореза является ручной резак.

Сборка данного элемента аппаратуры для резки металла осуществляется из таких компонентов:

  • рукоять с пропилами для прокладки проводов;
  • кнопка запуска горелки на основе газовой плазмы;
  • электроды;
  • система завихрения потоков;
  • наконечник, защищающий оператора от брызг расплавленного металла;
  • пружина для обеспечения необходимого расстояния между соплом и металлом;
  • насадки для снятия окалин и нагара.

Резка металла различной толщины осуществляется путем смены сопел в плазмотроне. В большинстве конструкций плазмотрона, сопла закрепляются специальной гайкой, с диаметром, позволяющим пропустить конусный наконечник и зажать широкую часть элемента.

После сопла располагаются электроды и изоляция. Для получения возможности усиления дуги при необходимости в конструкцию плазматрона включают завихритель воздушных потоков.

Сделанные своими руками плазморезы на основе инверторного источника питания являются достаточно мобильными. Благодаря малым габаритам такую аппаратуру можно использовать даже в самых труднодоступных местах.

Чертежи

В глобальной сети интернет имеется множество различных чертежей плазменного резака. Проще всего изготовить плазморез в домашних условиях, используя инверторный источник постоянного тока.

Электрическая схема плазмореза.

Наиболее ходовой технический чертеж резака на основе плазменной дуги включает следующие компоненты:

  1. Электрод.
    На данный элемент подается напряжение от источника питания для осуществления ионизации окружающего газа. Как правило, в качестве электрода используются тугоплавкие металлы, образующие прочный окисел. В большинстве случаев конструкторы сварочных аппаратов используют гафний, цирконий или титан. Лучшим выбором материала электрода для домашнего использования является гафний.
  2. Сопло.
    Компонент автоматического плазменный сварочного аппарата формирует струю из ионизированного газа и пропускает воздух, охлаждающий электрод.
  3. Охладитель.
    Элемент используется для отвода тепла от сопла, поскольку при работе температура плазмы может достигать 30 000 градусов Цельсия.

Большинство схем аппарата плазменной резки подразумевают такой алгоритм работы резака на основе струи ионизированного газа:

  1. Первое нажатие на кнопку пуск включает реле, подающее питание на блок управления аппаратом.
  2. Второе реле подает ток на инвертор и подключает электрический клапан продувки горелки.
  3. Мощный поток воздуха попадает в камеру горелки и очищает ее.
  4. Через определенный промежуток времени, задаваемый резисторами, срабатывает третье реле и подает питание на электроды установки.
  5. Запускается осциллятор, благодаря которому производится ионизация рабочего газа, находящегося между катодом и анодом. На данном этапе возникает дежурная дуга.
  6. При поднесении дуги к металлической детали зажигается дуга между плазмотроном и поверхностью, называющаяся рабочей.
  7. Отключение подачи тока для розжига дуги при помощи специального геркона.
  8. Проведение резальных или сварочных работ. В случае пропажи дуги, реле геркона вновь включает ток и разжигает дежурную струю плазмы.
  9. При завершении работ после отключения дуги, четвертое реле запускает компрессор, воздух которого охлаждает сопло и удаляет остатки сгоревшего металла.

[box type=”fact”]Наиболее удачными считаются схемы плазмореза модели АПР-91.[/box]

Что нам понадобится?

Для создания аппарата плазменной сварки необходимо обзавестись:

  • источником постоянного тока;
  • плазмотроном.

В состав последнего входят:

  • сопло;
  • электроды;
  • изолятор;
  • компрессор мощностью 2-2.5 атмосферы.

Большинство современных мастеров изготавливают плазменную сварку, подключаемую к инверторному блоку питания. Сконструированный при помощи данных компонентов плазмотрон для ручной воздушной резки работает следующим образом: нажатие на управляющую кнопку зажигает электрическую дугу между соплом и электродом.

[box type=”info”]После завершения работы, после нажатия на кнопку выключения, компрессор подает струю воздуха и сбивает остатки металла с электродов.[/box]

Сборка инвертора

В случае, если фабричного инвертора нет в наличии, можно собрать самодельный.

Инверторы для резаков на основе газовой плазмы, как правило, имеют в строении такие комплектующие:

  • блок питания;
  • драйвера силовых ключей;
  • силовой блок.

Плазменная горелка в разрезе. Сборка инвертора для плазморезов или сварочного оборудования не может обойтись без необходимых инструментов в виде:

  • набора отверток;
  • паяльника;
  • ножа;
  • ножовки по металлу;
  • крепежных элементов резьбового типа;
  • медных проводов;
  • текстолита;
  • слюды.

Блок питания самодельного инвертора для плазменной резки собирается на базе ферритового сердечника и должен иметь четыре обмотки:

  • первичную, состоящую из 100 витков проволоки, толщиной 0.3 миллиметра;
  • первая вторичная из 15 витков кабеля с толщиной 1 миллиметр;
  • вторая вторичная из 15 витков проволоки 0.2 миллиметра;
  • третья вторичная из 20 витков 0.3 миллиметровой проволоки.

[box type=”info”]Обратите внимание! Для минимизации негативных последствий от перепадов напряжения в электрической сети, намотку следует проводить по всей ширине деревянного основания.[/box]

Силовой блок самодельного инвертора должен состоять из специального трансформатора. Для создания данного элемента следует подобрать два сердечника и намотать на них медную проволоку толщиной 0.25 миллиметров.

Отдельного упоминания стоит система охлаждения, без которой инверторный блок питания плазмотрона может быстро выйти из строя.

Рекомендации по работе

При работе на аппарате плазменной резки для достижения наилучших результатов нужно соблюдать рекомендации:

  • регулярно проверять правильность направления струи газовой плазмы;
  • проверять правильность выбора аппаратуры в соответствии с толщиной металлического изделия;
  • следить за состоянием расходных деталей плазмотрона;
  • следить за соблюдением расстояния между плазменной струей и обрабатываемым изделием;
  • всегда проверять используемую скорость резки, чтобы избежать возникновения окалин;
  • время от времени диагностировать состояние системы подвода рабочего газа;
  • исключить вибрацию электрического плазмотрона;
  • поддерживать чистоту и аккуратность на рабочем месте.

Заключение

Аппаратура для плазменной резки – это незаменимый инструмент для аккуратной нарезки металлических изделий. Благодаря продуманной конструкции плазмотроны обеспечивают быстрый, ровный и качественный порез металлических листов без необходимости последующей обработки поверхностей.

Большинство рукоделов из небольших мастерских предпочитают своими руками собирать мини резаки для работы с не толстым металлом. Как правило, самостоятельно сделанный плазморез по характеристикам и качеству работы не отличается от заводских моделей.

3D-модели и чертежи портальной установки плазменная резка листа и трубы с ЧПУ ПР02

Состав : 3D Сборка, 3D модели всех деталей

Софт: SOLIDWORKS (SLDPRT,SLDASM), IGES, Компас-3D

Состав файла: 149 файлов,54.0 МБ.

  • Описание
  • Отзывы (0)

Описание

ПараметрыЗначения
Максимальная длина трубы2500 мм
Минимальный диаметр трубы80 мм
Максимальный диаметр трубы600 мм
Максимальная толщина стенки12 мм
Габарит листа1250х2500
Продольный ход по оси «Y»2600 мм
Привод по оси «Y»зубчатая рейка и зубчатое колесо
Скорость перемещения по оси «Y»10 м/мин
Точность позиционирования± 0.35 мм
Точность повторения позиции горелки± 0.05 мм
Скорость поворотного механизмаот 0 до 30 об/мин
Перенастраиваемые люнеты3 шт.

Состав : 3D Сборка, 3D модели всех деталей

Софт: SOLIDWORKS (SLDPRT,SLDASM), IGES, Компас-3D

Состав файла: 149 файлов,54.0 МБ.

Отзывы

Отзывов пока нет.

Для отправки отзыва вам необходимо авторизоваться.

Похожие товары

3D-модель прокатного стана для п-образного профиля

3D-модель Автоматического станка для производства сетки рабица с электро-пневматическим приводом

3D-модель Размотки полосы с приводом РП- 03

3D-модель Размотки проволоки РП 02 с приводом

Авторское право

Все работы размещенные на сайте cadfile.ru являются объектом авторского права

Соответственно на них распространяются требования законодательства о защите исключительных прав на произведение. Поэтому работы скаченные с данного ресурса запрещено распространять и выкладывать на сторонних ресурсах в интернете.

Программы для плазменной резки

Программы для плазменной резки металла – важнейший элемент современного машиностроительного оборудования. Поэтому все современные портальные плазменные установки отличается от агрегатов-предшественников современными системами ЧПУ. Оно позволяет существенно уменьшить себестоимость готовой продукции. Мы предлагаем ознакомиться с демоверсиями программ для станка плазменной резки, скачать которые можно бесплатно на официальном сайте разработчика.

Программы для ЧПУ плазменной резки последнего поколения дают возможность рационально раскроить лист металла заданной толщины, исключить человеческий фактор и быстро получать прибыль. Все станки от «ТеплоВентМаш» оснащены двумя современными программами: Mach3 и SheetCam-TNG.

Программа для плазменной резки металла Mach3

Целью создания ПО Mach3 является преобразование компьютерной программы в систему ЧПУ. Кроме раскройного оборудования она применяется в гравировальных, токарных, фрезерных и т.п. станках. Такая универсальность программы обеспечена за счет работы Mach3 в операционной системе Windows. Последняя дает возможность управлять синхронными изменениями положения резака и портала в нескольких координатах с прочтением стандартных G-кодов.

Программа Mach3 одинаково эффективно управляет: как серво-, так и шаговыми двигателями. Ее важнейшими особенностями являются:

  • создание пользовательских экранов (спец. скринсетов) под определенную обработку листа;
  • легко настраиваемый интерфейс;
  • связь с компьютером через порты LAN, USB, LPT.

Программа для плазменного станка SheetCam-TNG

Программа SheetCam-TNG – последняя версия разработок английской компании Stable Design. Предшественницей является SheetCam Standard. На ее базе создан более совершенный и простой вариант — SheetCam-TNG, изучить и освоить которую может практически каждый оператор плазменной установки.

Данная программа имеет векторные файлы, подготовленные в графических приложениях следующих форматов: HPGL, DXF, Excellon, SVG. Программное обеспечение SheetCam-TNG – это:

  • удобный, интуитивно понятный, конфигурируемый интерфейс;
  • устойчивый алгоритм: надежный и мощный в работе;
  • генерация систем управления: станком и управляющим ПО Mach3;
  • постпроцессоры, предоставляющие пользователю громадный выбор создания и редактирования.

Последняя версия SheetCam-TNG имеет функцию редактирования готовой управляющей G-кодов. Плагин TEXT помогает выполнять гравировку текстовых надписей без использования CAD-ПО. А плагин Имитация (Simulation) позволяет визуализировать процесс резания – предварительно (до начала перемещения резака) виртуально проследить за перемещением сопла горелки. Мы предлагаем скачать программу для плазменного резок металла SheetCam-TNG с сайта производителя.

Ваши выгоды от сотрудничества

Чтобы ваше производство стало более эффективным, себестоимость выпускаемой продукции уменьшилось, а прибыль возросла, предлагаем купить оборудование для резки металла требуемой мощности с установленным программным обеспечением. Мы смонтируем и произведем пуско-наладку оборудования, обучим ваших операторов и предоставим гарантию на свою продукцию.

Программами, предоставляемыми вместе со станками серии Start, средний пользователь ПК овладевает в течении 1-2 дней. Такая оперативность позволяет быстро запустить купленное у нас оборудование в стенах вашего предприятия и сразу же получать ощутимый экономический эффект.

Остались вопросы? Задайте их нашим специалистам!

Отправьте заявку и наш менеджер свяжется с вами в течение 3 минут!

  • Компания
    • О компании
    • География продаж станков
    • Отзывы
    • Сертификаты
    • События
  • Продукция
    • Плазменные станки
    • Газовые станки
    • Лазерные станки
    • Галтовочные станки
  • Сервис
    • Доставка
    • Монтаж и пуско-наладка станков плазменной резки
    • Обучение сотрудников
    • Гарантия на станки
  • Информация
    • Фото
    • Видео станков
    • Выбор источника плазмы
    • Подготовка воздуха
    • Расходные материалы
    • Статьи по плазменной резке

© 2008-2020 ООО «ТеплоВентМаш» — производство станков плазменной, газовой и лазерной резки. Права защищены.

Ваша заявка принята

Наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время!

Если вы авторизованы в WhatsApp через компьютер, можете воспользоваться кнопкой ниже

Если вы авторизованы в Viber через компьютер, можете воспользоваться кнопкой ниже

Если вы авторизованы в Telegram через компьютер, можете воспользоваться кнопкой ниже

Чертежи, проекты, 3D модели.

Как тут качать.

Основные программы для работы
с чертежами, опубликованными на сайте:
• КОМПАС-3D • AutoCAD
• SolidWorks • T-FLEX CAD

  • лучшие Инженеры
  • топ Закачек
  • топ Просмотров
  • топ За месяц

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: Система верхнего привода (СБ) 3 листа А1, Сальниковое уплотнение (ВО) лист А2, Торцевое уплотнение (СБ) 3 листа А3, Деталировка (нижняя гайка (лист А3), верхняя гайка (лист А4), кольцо уплотнительное (лист А3), болт М12х32 (лист А4), кольцо (лист А4), манжета (лист А4)), Спецификация (система верхнего привода), Спецификация (торцевое уплотнение), ПЗ

Читать еще:  Изготовление высококачественных печатных плат в «домашних» условиях

Софт: Pro/Engineer Wildfire 3.0

Состав: 3d сборка вентилятора

Софт: Pro/Engineer Wildfire 3.0

Состав: 3D Сборка узла фильтра

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: Схема эксплуатации станка-качалки А1 (ТС), Станок-качалка А1 (СБ), Арматура устья А1 (СБ), Сальник устьевой А1 (СБ), Схема модернизации А1 (ТС), Деталировка (втулка А3, корпус А3, муфта А4, нижний переводник А4, отвод А4, прокладка А4), Спецификация (арматура устья), Спецификация (станок-качалка), Спецификация (сальник устьевой), Спецификация (схема модернизации), ПЗ

Софт: Pro/Engineer Wildfire 3.0

Состав: 3D модель рабочего колеса насоса

Софт: Pro/Engineer Wildfire 3.0

Состав: 3d сборка муфты

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: Схема штанговой гидроприводной насосной установки (ТС) А1, Гидропривод штанговой скважинной установки (после модернизации) (ВО) А1, Гидроцилиндр штанговый (СБ) А1, Деталировка (крышка верхняя А3, крышка нижняя А3, цилиндр А2), Спецификация (схема штанговой гидроприводной насосной установки), Спецификация (гидропривод штанговой скважинной установки), Спецификация (гидроцилиндр штанговый), ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 17

Состав: Развернутая тепловая схема, ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: 3D Сборка, Сборочный чертеж, деталировка

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: 3D Сборка, Сборочный чертеж, деталировка

Софт: SolidWorks 2017

Состав: 3D сборка, детали, отливка

Софт: Autodesk Inventor 2012 SP2

Состав: Модель одной деталью

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: Записка, Тех. карта, Сборочный чертеж двигателя 21129 со спецификацией, Чертеж коленчатого вала с указанием баз, Чертеж приспособления для закрепления коленчатого вала со спецификацией, Эскизы оперций

Софт: SolidWorks 2017

Состав: Модели одной деталью.

Софт: SolidWorks 19

Состав: Модели одной деталью

Софт: SolidWorks 19

Состав: Модель одной деталью

Софт: SolidWorks 2020

Состав: 3Д-модель,Сборочный чертеж, Деталировка.

Софт: AutoCAD 2014

Состав: Продольный и поперечный разрез

Софт: SolidWorks 2018 SP05

Состав: 3D Сборка

Софт: SolidWorks 2018 SP05

Состав: 3D Сборка

Наши новости, события, конкурсы >

Использование новых возможностей КОМПАС-3D v19 для проектирования

Аудиостойка своими руками

Вышел T-FLEX CAD 17-ой версии

Новости компании АСКОН >

Голосуйте за лучший проект Конкурса асов 3D-моделирования 2020 в номинации «Приз зрительских симпатий»!

Форум «РосТИМ» покажет лучшие российские разработки для BIM в онлайн-формате

Формула цифрового двойника от консорциума «РазвИТие»

Наши партнеры:

Портал «В масштабе.ру» работает при поддержке крупнейшего российского разработчика комплексных решений для автоматизации инженерной деятельности и управления производством — компании АСКОН

Приглашаем отраслевые CAD компании, журналы, обучающие центры, высшие учебные заведения к сотрудничеству и информационному партнерству.

CyberRotator — система 3D плазменной резки металла

Ротационный суппорт для автоматизированной 3D плазменной резки металла.

Инновационная разработка компании CyberSTEP.

  • фигурный 3D раскрой листового металла
  • вырезание деталей со скосами кромок сложной геометрической формы
  • формирование односторонних и двусторонних фасок под сварку

По результатам конкурса «100 лучших товаров Тюменской области»,
система CyberCUT-3D (CyberRotator) была отмечена дипломом.

В России данная система не имеет аналогов.

  • процесс резки полностью автоматизирован
  • резка детали происходит за один рабочий цикл без необходимости перенастройки оборудования
  • значительно повышается эффективность, производительность и возможности производства
  • простота настройки и обслуживания оборудования
  • отсутствие громоздких деталей так же облегчает обслуживание системы
  • продуманное и испытанное конструкционное исполнение обеспечивает надежность системы

Полностью литой из алюминиевого сплава суппорт ротационного типа,
с интегрированными АС бесщеточными сервоприводами высокой мощности,
обеспечивающими наклон и поворот резака во всех допустимых пространственных положениях.

Любая из представленных на сайте портальных установок плазменной резки может быть укомплектована этим суппортом, что на порядок увеличивает возможности любой установки.

Предлагаем Вашему вниманию видео о системе CyberRotator:



Подробнее о преимуществах системы CyberRotator 3D:

Расчет фасочных углов, при составлении карты раскроя, происходит автоматически, и резак позиционируется в пространстве через интерполяцию осей А и С.

Благодаря использованию в системе сервоприводов переменного тока, ротационный суппорт выдерживает самые большие нагрузки и показывает отличные динамические характеристики.

Скорость наклона и вращения резака составляет 1 оборот в секунду, что позволяет производить качественную обработку сложных контуров.

Максимальный угол поворота ротационной оси С ± 720°, возврат в исходное положение и рабочие повороты полностью контролируются системой ЧПУ.

Система ЧПУ автоматически контролирует ток и напряжение дуги при выполнении наклонных резов, что позволяет выполнять резку с высоким качеством и скоростью.

Автоматическая регулировка высоты по напряжению дуги с точностью ±0.1 для высокой точности резки.

Ротационный суппорт 3D плазменной резки позволяет легко заменять расходные детали резака и не требует какой-либо сложной настройки, позиционирование происходит в полностью автоматическом режиме.

В стандартной комплектации присутствует система защиты от столкновений.

Угловое отклонение до ±55°, в зависимости от применяемого типа плазмотрона.

Сообщества › Самодельный Гаражный Hi-End › Блог › Станок плазменной резки с ЧПУ

Пс-с-с-т, пацаны, хотите немного гаражного хайтека? 😉

Обычно, когда мне было нужно вырезать из листового металла какую-то деталь (или много деталей), я обращался в компанию, занимающуюся лазерной и плазменной резкой, и они решали мою проблему. В какой-то момент мне надоело ждать по 5-7 дней, пока исполнят заказ, ездить по пробкам за вырезанными деталями, искать на производстве кладовщика, чтобы забрать заказ и вот это вот все. Человеческий фактор тоже никто не отменял: то подрядчик что-то вырезать забудет, то сам накосячишь с заказом, и приходится по новой ждать, пока вырежут недостающие позиции. Ну и, наконец, ползучий рост цен на все сделал свое дело, и однажды стало понятно, что заказывать резку на стороне становится просто не выгодно.
Пришло время делать ЭТО — строить станок плазменной резки с ЧПУ.

Просмотрев пару сотен различных видео на Youtube и изучив существующие подходы к строительству подобных станков в гаражных условиях, я решил, что при постройке станка буду максимально экономить на механической части и везде, где только возможно, обходиться материалами, которые можно купить в магазине или на строительном рынке. А вот на электронной части, наоборот экономить не буду.
Основная масса проблем, с которой сталкиваются самодеятельные станкостроители, связана как раз с некорректной работой электроники станка. И часто именно она мешает закончить проект и довести его до стадии «боевой» эксплуатации. Поэтому было решено блок управления станком строить, не увлекаясь кроиловом, а механическую часть собирать с минимальным бюджетом и в дальнейшем модернизировать ее по мере необходимости.

Для тех кому интересны подробности, я изложил все соображения вот здесь:

Начал с разработки конструкции. Базу станка решил собирать из стандартного стального профиля сечением 40х40мм и 60х40мм. Конструкция модульная, что в перспективе облегчит доработку и модернизацию (а она 100% понадобится, потому что в таком сложном проекте сделать все сразу идеально невозможно).

Начали с постройки стола, на который в дальнейшем будут устанавливаться все элементы станка:

Готовый стол. Собран из профиля 40х40. Сварки старались делать как можно меньше, чтобы избежать поводок. Все, что возможно, собирали на болтах с помощью заранее вырезанных лазером зажимных пластин. Такая технология сильно экономит время при сборке т.к. не требуется размечать и сверлить крепежные отверстия в элементах из профиля.

Каретки для перемещения портала собрали из вырезанных лазером элементов. В качестве роликов использовали 608-е подшипники.

Ось Z собирали по тому же принципу. В качестве направляющих использовали стандартный профиль 25х25, из готовых элементов взяли только ШВП и подшипниковые блоки для поддержки ее вала.

Процесс сборки оси Z:

Далее пришла очередь сборки направляющих…

…и установки портала на стол:

Как я уже говорил, не все идеально получается с первого раза. Чаще всего сталкиваешься с неожиданными проблемами, которые приходится исправлять. Наш проект не стал исключением:

Последним этапом стала сборка водяного поддона. Поскольку возможности поставить мощную вытяжку для удаления продуктов горения металла у меня нет, я решил для сборки окалины использовать ванну с водой. Она не так удобна в использовании, как вытяжка, но у нее есть огромное преимущество с точки зрения пожарной безопасности.

Далее пришла очередь блока управления. Его решил разместить в специально для этих целей купленном готовом шкафу. Шкаф выбрал достаточно большой, т.к. драйверы шаговых двигателей сильно нагреваются при работе, и плотно упаковывать все это хозяйство не полезно. Большой шкаф, 2 приточных и 2 вытяжных вентилятора — это обеспечит нормальную температуру работы драйверов.

Прикинул размещение элементов на монтажной панели…

…и приступил к сборке.

К сборке подошли весьма параноидально. Все сигнальные цепи были убраны в экранирующую оплетку, которая была заземлена на корпус:

Блок автоматического контроля высоты плазмотрона приобрел готовым. Долго выбирал из нескольких вариантов, предлагаемых в РФ, рассматривал польский блок Proma, но в итоге остановился на блоке Владимира Егорова из Киева, т.к. он показался мне более удобным в плане подключения и работы.

При резке металла плазмой разрезаемый лист ведет при нагреве, и он начинает изгибаться (да и исходные листы приходят с металлобазы кривыми, как жизнь портовой шлюхи). Чтобы рез был качественным, необходимо, чтобы расстояние от поверхности листа до сопла горелки оставалось неизменным на всем протяжении работы. Блок контроля высоты следит за этим расстоянием и дает команды на подъем или опускание горелки по мере необходимости.

Лицевая панель шкафа выглядит скромно: кнопка включения питания, кнопка аварийной остановки и настройки блока контроля высоты:

Для блока управления нужна стойка. Ее сварили из профиля 60х60мм и поставили на колеса, чтобы было легко перемещать с места на место.

На стойке, кроме самого блока управления, закреплен и источник плазмы. У меня это Grovers Cut 60. Его главные достоинства — пневматический поджиг дуги и резка металла больших толщин (до 25мм с черновым качеством) при работе от 220В. У меня максимальная толщина резки будет 12мм, поэтому такого источника хватит с лихвой.

Станок управляется с компьютера программой Mach3. Я выбирал между Mach3, Linux CNC и Puremotion, но остановился на первом варианте. Одна из причин — большое количество информации по настройке данного пакета и весьма демократичная цена. Кроме того, мой станок управляется не через параллельный порт, а через ethernet. Производитель контроллера (Purelogic) не поддерживает LinuxCNC, поэтому от его использования пришлось отказаться, хотя этот пакет очень стабильно работает и бесплатен.

Тестирование станка начал с перемещений в ручном режиме

Настроил датчики хоуминга и возврат референтную точку:

Проверил, как станок исполняет реальный G-код. Вместо горелки закрепил маркер. Получился станок для рисования 🙂

И, наконец, резка первой детали:

Готовый станок перенесли на подготовленное для него место:

Управляющий станком компьютер находится на противоположном конце мастерской. За счет того, что станок управляется по локальной сети сильно снизилось влияние на линии управления электромагнитных помех, возникающих при резке. Это в свою очередь исключило все трудно диагностируемые ошибки, на которые часто жалуются пользователи программы Mach3, и повысило стабильность работы всей системы.

Станок имеет рабочее поле 1500х1000мм. Т.е. можно взять стандартный лист 1500х3000 или 1500х6000, отрубить от него метровую полосу и работать. Конечно, идеально иметь станок, на который лист укладывается целиком, но я себе такого позволить не могу, т.к. ограничен размерами помещения и тем, что находится оно на 4 этаже, куда большой лист не затащить.

Главный вопрос, который меня волновал при постройке — какая в итоге получится точность с такими примитивными направляющими? Опыт показал, что для большинства стоящих передо мной задач точности достаточно. Фланцы, косынки, закладные, детали станков под сварку, вывески и декоративные элементы — все это режется без проблем, и существующие погрешности на результат не влияют. Да, это, конечно, не лазер. Да, конечно, точность резки еще можно повысить (и я со временем это сделаю). Зато теперь я могу резать детали БЫСТРО, многократно быстрее и точнее, чем вручную, даже с использование шаблонов. Экономия времени и сил колоссальная. Решение заморачиваться с постройкой станка было верным, и итоговый результат стоит потраченных времени и средств (я уже не говорю о полученном в процессе постройки опыте).

P.S. Для тех кому интересна данная тема вот здесь есть еще пара видео на тему данного станка:

Устройство блока управления:

Полный обзор станка и комментарии об опыте его двухмесячной эксплуатации

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector