CNC プラズマテーブルの作り方

あ CNCプラズマテーブル は、自動車から金属加工まで幅広い業界で使用されている精密金属切断のための貴重なツールです。さまざまな金属を高精度に切断するための迅速かつ効率的な方法を提供します。軟鋼, アルミニウム、そして ステンレス鋼この記事では、CNC プラズマテーブルの構築プロセスについて説明し、関連するコンポーネント、要件、および考慮事項について詳しく説明します。

CNCプラズマ切断を理解する

CNCプラズマ切断は導電性ガスを使用して金属を切断します。このガスは プラズマノズルから高速で押し出され、金属ワークピースを精密に切断します。 CNC（コンピュータ数値制御） システムはプラズマカッターの動きを制御し、バツ, はい、そしてず事前にプログラムされたデザインに基づいて正確なカットを実現する軸。

CNCプラズマテーブルの主要コンポーネント

プラズマトーチプラズマを利用して金属を切断する主な切断要素。
トーチ高さ制御 (THC): トーチがワークピースから適切な距離を維持し、最適な切断性能を確保します。
CNC コントローラー: G コードコマンドを解釈し、プラズマトーチの動きを指示します。
ステッピングモーターまたはサーボモーター: これらは、指定された軸に沿ってガントリーとトーチを駆動します。
ウォーターテーブルまたはダウンドラフトテーブル: 切断プロセス中の煙や破片を最小限に抑えます。

独自の CNC プラズマテーブルを構築する利点

CNC プラズマテーブルを構築すると、コストの節約、カスタマイズ、マシンの動作の理解の向上など、さまざまな利点があります。小規模なプロジェクトでも大規模な生産でも、切断のニーズに合わせてテーブルを構成できます。

コスト削減

既製のCNCプラズマテーブルを購入すると、 $10,000から$50,000 機能によって異なります。自分で構築することで、コストを約 $3,000から$10,000 必要な部品と機能に応じて異なります。

プラズマテーブルに統合して汎用性を高めるスピンドルアップグレードのオプションの詳細については、 4.5KW ER32 空冷スピンドル.

CNC プラズマテーブルの構築手順

1. プラズマテーブルの設計

最初のステップは、ワークショップのニーズに合わせて CNC プラズマテーブルを設計することです。 コンピュータ支援設計 (CAD) Fusion 360 や SolidWorks などのソフトウェアを使用すると、寸法、切断領域、コンポーネントの配置などを含むテーブルの設計図を描くことができます。

テーブルサイズ: 切断のニーズに基づいてテーブルのサイズを決定します。一般的なプラズマテーブルの寸法は次のとおりです。 4×4フィート または 4×8フィート.
フレーム: 頑丈なフレームを作る スチールチューブ 安定のため。
レールとガントリー: 精度を使用する リニアレール トーチのスムーズな動きを実現する堅牢なガントリー。

2. 材料の入手

プラズマテーブルに必要な材料は次のとおりです。

スチールチューブ: フレームと脚を作成します。
ガイドレールとベアリング: 精密な直線運動に使用されます。
ステッピングモーターまたはサーボモーター: ガントリーとトーチの動きを制御します。
プラズマカッター: ニーズに合った信頼性の高いプラズマカッターを選択してください。 60 アンペア 切り抜けるために軟鋼まで 1/2インチ 厚い。

推奨コンポーネント:

成分	説明
プラズマカッター	Hypertherm Powermax45 または同等品
CNC コントローラー	Gコード解釈用のMach3またはLinuxCNC
トーチ高さ制御	プロマ THC 150
モーター	NEMA 23 または NEMA 34 ステッピングモーター

3. フレームの構築

フレームの組み立ては、最初の主要な建設ステップです。フレームは、ガントリー、トーチ、ワークピースを保持できるほど安定して強度がなければなりません。

スチールチューブの切断: 設計に基づいて鋼管を長さに合わせて切断します。
フレームを溶接する: すべての部品がしっかりと溶接されていることを確認します。測定値を再確認し、テーブルが水平であることを確認します。
ガイドレールの取り付け: ガイドレールをバツそしてはいガントリー用の軸。

4. モーターとガントリーの取り付け

次に、 ステッピングモーター または サーボモーター ガントリーを動かすためのものです。ガントリーをガイドレールに取り付け、モーターを取り付けて移動を駆動します。

ステッピングモーター: これらはより手頃な価格ですが、一部のハイエンドアプリケーションでは精度が不足する可能性があります。
サーボモーター: より優れた精度と速度を提供し、プロレベルの切断作業に適しています。

また、 トーチ高さコントローラー (THC) プラズマトーチとワークピースの間の距離を一定に保ちます。これにより、よりきれいな切断が保証され、消耗品の寿命が延びます。

適切なプラズマカッターの選択

プラズマカッターは CNC プラズマテーブルの中心です。適切なカッターの選択は、加工する予定の材料の種類と厚さによって異なります。

エントリーレベルのプラズマカッター: 切断に適しています軟鋼まで 1/4インチ費用は $300から$1,000.
プロ仕様のプラズマカッター: 切断可能 1/2インチから1インチ 厚い素材。価格は $1,500から$5,000.

トーチ高さ制御 (THC)

トーチ高さ制御 切断品質を維持するためには、これが重要です。THC は、材料の表面に基づいてプラズマトーチの高さを自動的に調整し、トーチの衝突を防ぎ、一貫した結果を保証します。

利点: 切断品質が向上し、消耗品の寿命が延びます。
推奨モデル: Proma THC 150 は、DIY プラズマテーブルに人気の選択肢です。

ソフトウェアに関する考慮事項

1. CAD および CAM ソフトウェア

デザインを作成するには、 CADソフトウェア （Fusion 360やSolidWorksなど）を使用して部品を設計し、 CAMソフトウェア 機械にどのように移動するかを指示する G コードを生成します。

フュージョン360: 使いやすく多用途なので、初心者にもプロにも最適です。
シートCAM: 板金加工用に特別に設計されているため、プラズマ切断によく使用されます。

2. CNC コントローラソフトウェア

プラズマテーブルを実行するには、 CNC コントローラソフトウェア 必須です。一般的なオプションは次のとおりです。

マッハ3: ユーザーフレンドリーで、さまざまな CNC アプリケーションに適しています。
LinuxCNC: カスタマイズを好む方に最適なオープンソースの代替品です。

ウォーターテーブルとダウンドラフトテーブル

あ 地下水位 または ダウンドラフトシステム プラズマ切断中に発生する粉塵や煙を管理するために重要です。

地下水位

あ 地下水位 切断中に発生する熱の多くを吸収し、反りワークピースの煙の抑制に役立ちます。

利点: ノイズを低減し、薄い素材の反りを防止します。
欠点: 水を清潔に保つために定期的なメンテナンスが必要です。

ダウンドラフトテーブル

あ ダウンドラフトテーブル 吸引力を利用して、切断エリアから煙や破片を取り除きます。

利点: 作業場の空気の質が向上します。
欠点: 強力な換気システムが必要で、騒音が発生する場合があります。

安全に関する考慮事項

CNC プラズマテーブルを構築および使用する場合、安全性は非常に重要です。

保護具: 必ず手袋、安全メガネ、適切な衣服を着用してください。
換気: 有害なガスにさらされないように、作業場の換気を適切に行ってください。
緊急停止: 故障時にすぐに電源を切れるよう、緊急停止ボタンを設置してください。

結論

CNCプラズマテーブルの構築は、費用を節約し、CNC技術をより深く理解できるやりがいのあるプロジェクトです。鍵となるのは、慎重な計画、適切なコンポーネントの入手、設計と制御のための適切なソフトウェアの使用です。軟鋼, アルミニウム、または ステンレス鋼しっかりと構築された CNC プラズマテーブルは、金属加工能力を強化し、新たな機会を切り開くことができます。

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よくある質問

1. CNC プラズマテーブルの構築にはどれくらいの費用がかかりますか?

CNCプラズマテーブルの構築コストは、選択するコンポーネントの種類とテーブルのサイズによって大きく異なります。一般的に、コストは $3,000から$10,000この価格帯には、プラズマカッター、フレーム材料、CNC コントローラー、ステッピングモーター、ガイドレール、ソフトウェアなどのその他の必要な部品が含まれます。高品質またはプロ仕様のコンポーネントを選択すると全体的なコストが増加しますが、予算に優しいオプションを選択すると経費を削減できます。

2. CNC プラズマテーブルにはどのようなソフトウェアが必要ですか?

CNCプラズマテーブルを操作するには、 CAD（コンピュータ支援設計） そして CAM（コンピュータ支援製造） ソフトウェア。CADソフトウェアなど フュージョン360 または ソリッドワークスはデザインの作成を可能にし、CAMソフトウェアは、 シートCAMは、CNCコントローラをガイドするために必要なGコードを生成します。さらに、次のようなCNCコントローラソフトウェアが必要です。 マッハ3 または LinuxCNC、カットコマンドを実行します。

3. CNC プラズマテーブルで切断できる材料は何ですか?

CNCプラズマテーブルは、次のようなさまざまな導電性金属を切断できます。軟鋼, ステンレス鋼、そして アルミニウム切断できる厚さはプラズマカッターのパワーによって異なります。エントリーレベルのカッターでは最大 1/4インチより強力なモデルでは、最大 1インチ 厚い。

4. CNC プラズマ切断にはウォーターテーブルが必要ですか?

厳密には必要ではないが、 地下水位 CNCプラズマ切断には非常にお勧めです。煙, デブリ、そして反り切断時に発生する熱を吸収することで、騒音を低減し、作業環境全体を改善します。 ダウンドラフトテーブル 吸引力を利用して煙や粒子を除去する装置を使用することができます。

5. トーチ高さ制御 (THC) とは何ですか? また、なぜ重要ですか?

トーチ高さ制御 (THC) は、材料の表面に基づいてプラズマトーチの高さを自動的に調整するシステムです。THC は、一貫した切断品質を維持し、トーチのクラッシュを防ぎ、消耗品の寿命を延ばすために不可欠です。THC がないと、材料の表面の変化により切断が不安定になり、切断ノズルが過度に摩耗する可能性があります。

6. CNC プラズマテーブルにスピンドルを追加できますか?

はい、CNCプラズマテーブルにスピンドルを追加して汎用性を高め、プラズマ切断とフライス加工またはルーティング作業の両方を実行できます。たとえば、次のようなスピンドルを統合できます。 2.2KW ER20 空冷スピンドル または 60000RPM 1.2KW ER11 水冷スピンドル 機能強化のため。