Как построить плазменный стол с ЧПУ

Как программировать фрезерный станок с ЧПУ по дереву - Как получить сертификат ЧПУ: полное руководство по началу карьеры в области обработки на станках с ЧПУ - Как построить плазменный стол с ЧПУ

А Плазменный стол с ЧПУ является бесценным инструментом для точной резки металла, широко используется в различных отраслях промышленности, от автомобилестроения до металлообработки. Он обеспечивает быстрый и эффективный способ выполнения высокоточных разрезов в различных металлах, таких как мягкая сталь, алюминий, и нержавеющая сталь. В этой статье вы узнаете о процессе создания стола плазменной резки с ЧПУ, а также получите глубокое представление о компонентах, требованиях и соответствующих факторах.

Понимание плазменной резки с ЧПУ

Плазменная резка с ЧПУ использует электропроводящий газ для резки металла. Этот газ, который образует плазма, выталкивается с высокой скоростью из сопла, точно разрезая металлическую заготовку. ЧПУ (числовое программное управление) системы управления движением плазменного резака вдоль Х, И, и З осей для выполнения точных разрезов на основе предварительно запрограммированных чертежей.

Ключевые компоненты плазменного стола с ЧПУ

  1. Плазменная горелка: Основной режущий элемент, использующий плазму для резки металла.
  2. Регулировка высоты горелки (THC): обеспечивает поддержание резака на правильном расстоянии от заготовки для оптимальной производительности резки.
  3. Контроллер ЧПУ: интерпретирует команды G-кода и направляет движение плазменной горелки.
  4. Шаговые или серводвигатели: Они перемещают портал и резак вдоль назначенных осей.
  5. Уровень грунтовых вод или таблица нисходящих потоков: Помогает минимизировать образование дыма и мусора в процессе резки.

Преимущества создания собственного стола плазменной резки с ЧПУ

Создание плазменного стола с ЧПУ дает несколько преимуществ, включая экономию средств, настройку и лучшее понимание того, как работает машина. Это позволяет вам настраивать стол специально для ваших потребностей в резке, будь то небольшие проекты или более крупные производственные циклы.

Экономия средств

Покупка готового стола плазменной резки с ЧПУ может стоить от $10,000 до $50,000 в зависимости от характеристик. Создавая свой собственный, вы можете сократить расходы примерно до $3,000 до $10,000 в зависимости от требуемых деталей и возможностей.

Шпиндель ER20 с воздушным охлаждением мощностью 2,2 кВт

Для получения дополнительных вариантов модернизации шпинделя, которые можно интегрировать в плазменный стол для повышения универсальности, ознакомьтесь с Шпиндель ER32 с воздушным охлаждением мощностью 4,5 кВт.

Этапы сборки стола для плазменной резки с ЧПУ

1. Проектирование вашего плазменного стола

Первым шагом является проектирование стола плазменной резки с ЧПУ, соответствующего потребностям вашей мастерской. Система автоматизированного проектирования (САПР) Для создания чертежа стола, включая размеры, зону резки и размещение компонентов, можно использовать программное обеспечение, например Fusion 360 или SolidWorks.

  • Размер стола: Определите размер стола в зависимости от ваших потребностей в резке. Типичный плазменный стол имеет размеры 4×4 фута или 4×8 футов.
  • Рамка: Постройте прочную раму, используя стальная труба для стабильности.
  • Рельсы и порталы: Используйте точность линейные рельсы и прочный портал для плавного перемещения горелки.

2. Приобретение материалов

Материалы, необходимые для плазменного стола, включают в себя:

  • Стальные трубы: Для создания каркаса и ножек.
  • Направляющие и подшипники: Используется для точного линейного движения.
  • Шаговые или серводвигатели: Для управления движением портала и резака.
  • Плазменный резак: Выберите надежный плазменный резак, который соответствует вашим потребностям, например, с 60 ампер для прорезания мягкая сталь до 1/2 дюйма толстый.

Рекомендуемые компоненты:

КомпонентОписание
Плазменный резакHypertherm Powermax45 или аналогичный
Контроллер ЧПУMach3 или LinuxCNC для интерпретации G-кода
Регулировка высоты горелкиПрома ТГК 150
ДвигателиШаговые двигатели NEMA 23 или NEMA 34

3. Создание каркаса

Создание рамы — первый важный этап строительства. Рама должна быть устойчивой и достаточно прочной, чтобы удерживать портал, резак и заготовку.

  • Резка стальных труб: Отрежьте стальную трубку нужной длины в соответствии с вашим проектом.
  • Сварить раму: Убедитесь, что все детали надежно приварены. Еще раз проверьте измерения, чтобы убедиться, что стол стоит ровно.
  • Монтаж направляющих рельсов: Прикрепите направляющие вдоль Х и И оси для портала.

4. Установка двигателей и портала

Далее устанавливаем шаговые двигатели или серводвигатели который будет перемещать портал. Установите портал на направляющие и прикрепите двигатели для управления движением.

  • Шаговые двигатели: Они более доступны по цене, но могут не обеспечивать точности для некоторых высокотехнологичных приложений.
  • Серводвигатели: Обеспечивает более высокую точность и скорость, подходит для задач резки профессионального уровня.

Вы также можете рассмотреть возможность добавления Регулятор высоты горелки (THC) для поддержания постоянного расстояния между плазменной горелкой и заготовкой. Это обеспечивает более чистые разрезы и продлевает срок службы расходных материалов.

Выбор правильного плазменного резака

Плазменный резак — это сердце вашего плазменного стола с ЧПУ. Выбор правильного резака зависит от типов материалов, с которыми вы планируете работать, и их толщины.

  • Плазменные резаки начального уровня: Подходит для резки мягкая сталь до 1/4 дюйма. Стоимость варьируется от $300 до $1,000.
  • Профессиональные плазменные резаки: Возможность резки 1/2 дюйма на 1 дюйм толстые материалы. Цены варьируются от $1,500 до $5,000.

Регулировка высоты горелки (THC)

Регулировка высоты горелки имеет решающее значение для поддержания качества резки. THC автоматически регулирует высоту плазменной горелки в зависимости от поверхности материала, предотвращая ее падение и обеспечивая стабильные результаты.

  • Преимущества: Улучшает качество резки и продлевает срок службы расходных материалов.
  • Рекомендуемая модель: Proma THC 150 — популярный выбор для плазменных столов DIY.
60000 об/мин 1,2 кВт ER11 шпиндель с водяным охлаждением

Соображения по программному обеспечению

1. Программное обеспечение CAD и CAM

Для создания дизайнов вам понадобится Программное обеспечение САПР (например, Fusion 360 или SolidWorks) для проектирования детали и программное обеспечение CAM для генерации G-кода, который сообщает машине, как двигаться.

  • Слияние 360: Простой в использовании и универсальный, идеально подходит для новичков и профессионалов.
  • ЛистCAM: Обычно используется для плазменной резки, поскольку разработан специально для операций с листовым металлом.

2. Программное обеспечение контроллера ЧПУ

Чтобы запустить плазменный стол, Программное обеспечение контроллера ЧПУ требуется. Популярные варианты включают:

  • Мах3: Удобен в использовании и подходит для широкого спектра применений ЧПУ.
  • LinuxCNC: Альтернатива с открытым исходным кодом, идеальная для тех, кто предпочитает настройку.

Таблица уровня грунтовых вод и нисходящего потока

А уровень грунтовых вод или система нисходящего потока имеет решающее значение для контроля пыли и паров, образующихся во время плазменной резки.

Уровень грунтовых вод

А уровень грунтовых вод поглощает большую часть тепла, выделяемого во время резки, уменьшая деформация заготовки и помогая подавлять дым.

  • Преимущества: Снижает шум и помогает предотвратить деформацию тонких материалов.
  • Недостатки: Требует регулярного обслуживания для поддержания чистоты воды.

Таблица нисходящих потоков

А таблица нисходящего потока использует всасывание для удаления дыма и мусора из зоны резки.

  • Преимущества: Улучшение качества воздуха в мастерской.
  • Недостатки: Требуется мощная система вентиляции и может быть шумным.

Соображения безопасности

Безопасность имеет решающее значение при сборке и использовании стола плазменной резки с ЧПУ.

  • Защитное снаряжение: Всегда надевайте перчатки, защитные очки и соответствующую одежду.
  • Вентиляция: Обеспечьте надлежащую вентиляцию в мастерской, чтобы предотвратить воздействие вредных паров.
  • Аварийная остановка: Установите кнопку аварийной остановки, чтобы немедленно отключить питание в случае неисправности.

Заключение

Создание плазменного стола с ЧПУ — это полезный проект, который может сэкономить деньги и дать вам лучшее понимание технологии ЧПУ. Ключ — тщательное планирование, приобретение правильных компонентов и использование соответствующего программного обеспечения для проектирования и управления. Независимо от того, режете ли вы мягкая сталь, алюминий, или нержавеющая сталькачественно изготовленный плазменный стол с ЧПУ может расширить ваши возможности металлообработки и открыть новые возможности.

Для получения дополнительной информации о шпинделях, режущих инструментах и других компонентах ЧПУ посетите сайт Шпиндельный моторный цех.

Часто задаваемые вопросы

1. Сколько стоит изготовление стола плазменной резки с ЧПУ?

Стоимость создания плазменного стола с ЧПУ может значительно варьироваться в зависимости от типа выбранных вами компонентов и размера стола. Обычно стоимость варьируется от $3,000 до $10,000. Этот ценовой диапазон включает плазменный резак, материалы рамы, контроллер ЧПУ и другие необходимые детали, такие как шаговые двигатели, направляющие и программное обеспечение. Выбор более качественных или профессиональных компонентов увеличит общую стоимость, в то время как бюджетные варианты помогут сократить расходы.

2. Какое программное обеспечение мне необходимо для плазменного стола с ЧПУ?

Для работы плазменного стола с ЧПУ вам понадобятся оба САПР (система автоматизированного проектирования) и CAM (компьютеризированное производство) программное обеспечение. Программное обеспечение САПР, например Слияние 360 или SolidWorks, позволяет вам создавать проекты, в то время как программное обеспечение CAM, такое как ЛистCAM, генерирует G-код, необходимый для управления контроллером ЧПУ. Кроме того, вам необходимо программное обеспечение контроллера ЧПУ, например Мах3 или LinuxCNC, для выполнения команд резки.

3. Какие материалы можно резать на плазменном столе с ЧПУ?

Плазменный стол с ЧПУ может резать различные электропроводящие металлы, в том числе мягкая сталь, нержавеющая сталь, и алюминий. Толщина, которую можно резать, зависит от мощности плазменного резака. Резаки начального уровня могут обрабатывать до 1/4 дюйма, в то время как более мощные модели могут резать материалы толщиной до 1 дюйм толстый.

4. Необходим ли водяной стол для плазменной резки с ЧПУ?

Хотя это и не является строго необходимым, уровень грунтовых вод настоятельно рекомендуется для плазменной резки с ЧПУ. Это помогает уменьшить дым, обломки, и деформация поглощая тепло, выделяемое в процессе резки. Это также снижает шум и улучшает общую рабочую среду. В качестве альтернативы, таблица нисходящего потока может использоваться, который использует всасывание для удаления дыма и частиц.

5. Что такое система управления высотой резака (THC) и почему она важна?

Регулировка высоты горелки (THC) это система, которая автоматически регулирует высоту плазменной горелки в зависимости от поверхности материала. THC имеет решающее значение для поддержания постоянного качества резки, предотвращения поломки горелки и продления срока службы расходных материалов. Без THC изменения на поверхности материала могут привести к неравномерным резкам и чрезмерному износу режущего сопла.

6. Могу ли я добавить шпиндель к моему плазменному столу с ЧПУ?

Да, вы можете добавить шпиндель к вашему плазменному столу с ЧПУ, чтобы увеличить его универсальность, позволяя вам выполнять как плазменную резку, так и фрезерование или маршрутизацию. Например, вы можете интегрировать такие шпиндели, как Шпиндель ER20 с воздушным охлаждением мощностью 2,2 кВт или 60000 об/мин 1,2 кВт ER11 шпиндель с водяным охлаждением для расширенной функциональности.