1. 實(shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)的全時(shí)切割
傳統(tǒng)的切割生產(chǎn)方式:我國(guó)眾多切割焊接企業(yè)在使用數(shù)控切割機(jī)(不論是進(jìn)口還是國(guó)產(chǎn))的生產(chǎn)過程中,通常使用DXF到NC的轉(zhuǎn)換軟件,將DXF零件圖轉(zhuǎn)換為NC文件,然后在數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行手工套料編程,使數(shù)控切割機(jī)大部分 (超過50%)時(shí)間處于等待套料編程的閑置狀態(tài),導(dǎo)致數(shù)控切割機(jī)不能做到全時(shí)切割,切割效率大大降低(超過50%)。
先進(jìn)的全時(shí)切割生產(chǎn)方式:企業(yè)使用FastCAM優(yōu)化套料編程軟件,可在電腦上實(shí)現(xiàn)零件的整板套料和余料板套料,避免在數(shù)控切割機(jī)數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行編程套料,使數(shù)控切割機(jī)的工作時(shí)間達(dá)到100%。不僅有效提高了鋼材利用率,而且提高了數(shù)控切割機(jī)的切割效率(如圖1、2)。
同樣,對(duì)于數(shù)控坡口切割機(jī),不論是平板坡口切割還是管材坡口切割,使用FastCAM Bevel 和FastPIPE Bevel 數(shù)控坡口切割軟件,不僅能實(shí)現(xiàn)平板和管材的坡口切割,而且能滿足全時(shí)切割的要求。使用坡口切割套料編程軟件,在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行平板和管材的坡口設(shè)置和套料編程,在數(shù)控坡口切割機(jī)上實(shí)現(xiàn)各種坡口的連續(xù)切割,可有效提高切割效率(如圖3、4)。
2. 實(shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)的自動(dòng)切割
在傳統(tǒng)的數(shù)控切割生產(chǎn)方式中,企業(yè)往往根據(jù)工人的切割經(jīng)驗(yàn),通過手和眼的緊密配合進(jìn)行手工操作,控制預(yù)熱、穿孔和加減速等,而手工操作很難一直保證切割效率和切割質(zhì)量;在先進(jìn)的自動(dòng)切割生產(chǎn)方式中,企業(yè)使用FastCNC數(shù)控系統(tǒng)提供的完善的自動(dòng)切割工藝,可實(shí)現(xiàn)“一鍵式”自動(dòng)切割,包括自動(dòng)穿孔、自動(dòng)加減速、調(diào)用板材切割參數(shù)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割(如圖5)。
(1)FastCNC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割的切割工藝
a.自動(dòng)穿孔工藝實(shí)現(xiàn)自動(dòng)穿孔:提供火焰多級(jí)穿孔邏輯,有效提高火焰厚板穿孔能力,同時(shí),提供等離子切割穿孔工藝,有效防止割嘴燒傷;
b. 板厚切割參數(shù)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割:根據(jù)板材類型和板厚數(shù)據(jù),調(diào)用板厚切割數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)的自動(dòng)切割;
c. 參數(shù)化套料連割圖形庫實(shí)現(xiàn)自動(dòng)高效切割:提供100個(gè)零件套料連割圖形庫,實(shí)現(xiàn)零件共邊連割和整板套料切割,有效避免了穿孔現(xiàn)象;
d. 切割邏輯與自動(dòng)連割:使用切割邏輯和明盲孔判斷,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)切割和連續(xù)切割;
e. 無線遙控器直接提高切割效率:觸摸屏技術(shù)僅改進(jìn)了鍵盤操作的方便性,無線遙控技術(shù)則有效提高了鋼板校正、定位穿孔、切割加減速等操作效率,從而直接提高數(shù)控切割效率。
(2)FastCNC數(shù)控系統(tǒng)具有可靠的穩(wěn)定性
a. 硬件軸卡插補(bǔ)運(yùn)算:通過硬件軸卡插補(bǔ)運(yùn)算替代軟件插補(bǔ)運(yùn)算,使插補(bǔ)運(yùn)算在計(jì)算機(jī)底層即軸卡上進(jìn)行,避免了軟件插補(bǔ)可能發(fā)生的拐點(diǎn)死機(jī)現(xiàn)象;
b. 實(shí)時(shí)控制技術(shù):Windows 系統(tǒng)不是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),雖適用于辦公自動(dòng)化,但不適用于工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)控切割。通過硬件軸卡插補(bǔ)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制和切割,不需要高主頻CPU。事實(shí)上,CPU越高,散熱越大,數(shù)控系統(tǒng)越不穩(wěn)定;
c. 免風(fēng)扇低功耗工業(yè)級(jí)CPU:使用不帶風(fēng)扇的低功耗CPU,不僅其發(fā)熱低,而且能夠消除風(fēng)扇的不穩(wěn)定性,有效提高了數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
d.寬溫級(jí)抗震動(dòng)免維護(hù)電子硬盤:使用目前最先進(jìn)的電子硬盤替代機(jī)械硬盤,消除了硬盤的不穩(wěn)定性,并且避免了病毒對(duì)系統(tǒng)的侵害,溫度適應(yīng)范圍寬,抗震動(dòng)、免維護(hù)。
3.實(shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)的高效切割
傳統(tǒng)的數(shù)控切割生產(chǎn)方式中,不論是火焰切割還是等離子切割,切割效率低的主要原因是每個(gè)零件都要穿孔。要完整切割,不僅切割效率低,而且割嘴和切割氣體浪費(fèi)嚴(yán)重。
采用先進(jìn)的高效切割生產(chǎn)方式,通過FastCAM套料編程軟件在整板套料和余料板套料基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)零件間的共邊、借邊、橋接、連割等高效切割編程,可有效減少預(yù)熱穿孔,實(shí)現(xiàn)高效切割。另外,通過FastCNC數(shù)控系統(tǒng)的切割工藝和數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)共邊、借邊切割,還可有效減少預(yù)熱穿孔,實(shí)現(xiàn)高效切割。
總之,數(shù)控切割三大技術(shù)與核心產(chǎn)品的結(jié)合,加之在數(shù)控切割生產(chǎn)過程中貫徹“全時(shí)切割、自動(dòng)切割和高效切割”的理念,是數(shù)控切割機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然方向。數(shù)控切割機(jī)只有配套使用優(yōu)秀的編程套料軟件,實(shí)現(xiàn)整板套料、余料板套料和高效切割方式的套料編程,同時(shí)配備使用穩(wěn)定性高,且具備完善切割工藝的數(shù)控系統(tǒng),才能有效提高切割效率和切割質(zhì)量,最終有效節(jié)省耗材。
FastCAM全新數(shù)控切割技術(shù)與軟件產(chǎn)品,將有力推進(jìn)中國(guó)數(shù)控切割機(jī)的技術(shù)進(jìn)步和裝備水平的提高。在提高平板數(shù)控切割機(jī)的技術(shù)水平和切割效率的同時(shí),輔助、指導(dǎo)國(guó)內(nèi)切割機(jī)廠家批量生產(chǎn)數(shù)控切管機(jī),填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)數(shù)控切管機(jī)產(chǎn)品的短缺,從而帶動(dòng)國(guó)內(nèi)數(shù)控切割機(jī)廠家向數(shù)控坡口切割機(jī)方向發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,并使數(shù)控坡口切割機(jī)國(guó)產(chǎn)化。