Verstehen Sie die Auswirkungen des Maschinenvorschubs auf die Leistung von Plasmaschneiden in X-Definition-Qualität

Eingestellt am 13.09.2019
Eingestellt von Hypertherm

Hypertherms Plasmaschneiden in X-Definition®-Qualität, derzeit bei unseren XPR™-Systemen erhältlich, ist eine hochentwickelte und anspruchsvolle Hightech-Schneidanlage, in der viele Jahre und unzählige Stunden technischer Entwicklung, Überprüfung und Erprobung stecken. Einzeln betrachtet sind die XPR-Anlagen jedoch nichts weiter als eine außergewöhnlich gut durchdachte Baugruppe aus Blech, Kupfer, Elektronik, Drähten, Kabeln, Schläuchen, Ventilen und weiteren Komponenten. Einzeln sind diese Anlagen tatsächlich völlig nutzlos. Sie können nur dann Mehrwert schaffen und Nutzen bringen, wenn sie in das Ensemble der ganzen Schneidmaschine integriert sind. Die Schneidmaschine und deren Vorschubqualität sind entscheidend dafür, was die XPR-Anlage, in die sie integriert ist, letztendlich leistet.

Hier eine Analogie, die vielleicht hilft, die Wichtigkeit der Beziehung zwischen Maschinenvorschub und Plasmaanlage zu verdeutlichen. Nehmen wir an, Sie hätten einen Formel-1-Rennmotor in Ihrer Garage. Nur den Motor, direkt auf dem Betonboden. Sie haben eine Menge Geld dafür bezahlt, aber er ist trotzdem wertlos, weil er nicht in ein Automobilchassis montiert und integriert ist, komplett mit Aufhängung und Kraftübertragung. Nehmen wir weiter an, Sie beschließen nun, diesen Formel-1-Motor in ein gewöhnliches Straßenauto einzubauen. Was wäre das Ergebnis? Sie haben einen Motor, der zu außergewöhnlichen Leistungen fähig ist, in ein Auto eingebaut, das diese Fähigkeiten nicht hat. Die Motorleistung würde sogar jede Unzulänglichkeit des Fahrzeugrahmens und der Aufhängung noch schlimmer machen. Der Motor würde den Rahmen und die Aufhängung, selbst wenn diese für ihren eigentlichen Zweck gut gebaut sind, weit über ihre Entwicklungsgrenzen hinaus belasten. Die Ergebnisse wären kein schöner Anblick. Tatsächlich wäre es in diesem Fall besser, in den Rahmen und das Chassis des Straßenautos auch den 2,5- oder 3,0-Liter-Motor einzubauen, der genau dafür optimiert wurde.

Eine XPR-Anlage in eine Schneidmaschine zu integrieren, die keinen guten Vorschub leistet oder die für eine Plasmaanlage mit weniger Leistung entwickelt wurde, wird wie im oben beschriebenen Beispiel dazu führen, dass die Ergebnisse nicht optimal sind und die Leistungsvorteile der Plasmaanlage nicht ausgeschöpft werden. Aller Wahrscheinlichkeit nach würden Sie, ganz wie im Beispiel mit den Autos, bei einer solchen Schneidmaschine mit einer weniger leistungsstarken Plasmaanlage bessere Schneidergebnisse erzielen.

Die X-Definition-Verfahren in unseren XPR-Anlagen können eine Lichtbogendichte von annähernd 110 Ampere pro Quadratmillimeter erreichen. Dieser Hochleistungslichtbogen wird mit weit höherer Wahrscheinlichkeit Vorschubprobleme zutage fördern als ein konventioneller Plasmalichtbogen mit niedrigeren Lichtbogendichten. Unsere XPR-Anlagen wurden auch eigens dafür entwickelt, hochwertige Schnitte bei höheren Schnittgeschwindigkeiten zu liefern. Auch hier gilt, je schneller eine Maschine führen muss, desto schneller werden Probleme mit dem Maschinenvorschub ans Licht kommen.

Welche sind die wichtigsten Vorschubanforderungen, die man beim Kauf einer Anlage der X-Definition-Klasse berücksichtigen muss? Hier sind einige Richtwerte, an denen man sich orientieren kann, wenn man eine Maschine bei mittleren Schnittgeschwindigkeiten von 1.270 mm/min betreibt.

  • Das Überschwingen der Geschwindigkeit an der Schienen- und Transversalachse sollte unter 10 % liegen, um bei der Eckenein- und -ausfahrt optimale Schnittqualität zu gewährleisten.
  • Die Schienenachsenbeschleunigung sollte mindestens 40 mG betragen, um alle True Hole®-Verfahren bewältigen zu können. Diese höhere Beschleunigung wird auch die Zykluszeiten senken und dafür sorgen, dass der Lichtbogen seine optimale Bewegungsgeschwindigkeit früher erreicht. Höhere Beschleunigungswerte führen im Allgemeinen zu einem besseren Vorschub.
  • Der Folgefehler bei der Schienen- und Transversalachse sollte nicht über 0,25 mm liegen, um das Timing für Plasmastart und -stopp mit dem Maschinenvorschub abzustimmen und damit gute Schnittqualität und True Hole-Leistung zu gewährleisten.
  • Der Doppelportal-Folgefehler sollte unter 0,08 mm liegen, damit die Achsen der Schienen 1 und 2 nicht miteinander kollidieren und einheitliche Ergebnisse erzielt werden.
  • Für eine hohe Tischgenauigkeit sollte die maximale Bahnabweichung nicht über 0,05 mm bei einem 6-mm-Loch liegen.
  • Die Zirkularität sollte unter 0,23 mm liegen, um gute Qualität und die Erzeugung runder Löcher zu gewährleisten.
  • Die Schneidmaschine sollte bei Geschwindigkeiten von bis zu 6.350 mm/min glatt und präzise führen, um alle von der XPR300 angebotenen Verfahren in vollem Umfang nutzen zu können.

Zusammenfassung

Eine XPR-Plasmaanlage auf einer Schneidmaschine zu betreiben, garantiert keine optimalen Schnittergebnisse, selbst mit der besten CNC und der besten Software. Die Qualität und die Leistungsmerkmale der Schneidmaschine selbst sind entscheidend. Wenn Sie das Beste aus der Investition herausholen wollen, die Sie mit einer XPR-Anlage gemacht haben, müssen Sie auch in eine Schneidmaschine investieren, die darauf ausgelegt ist, diese Leistung zu bewältigen. Sie müssen Fragen zur Maschinenvorschubfähigkeit stellen und Ihren potenziellen Maschinenhersteller mit Teileprogrammen für die Teile versorgen, die Sie schneiden werden. So bekommen Sie die Ergebnisse, die Sie haben wollen. Und auch wenn überlegene Vorschubmerkmale mehr kosten, gemeinsam mit der XPR-Anlage macht sich dies bezahlt: durch weniger Nachbesserungsarbeiten, höhere betriebliche Flexibilität, bessere Produktivität und geringere Gesamtbetriebskosten.

 

Eingestellt am 13.09.2019
Eingestellt von Hypertherm