Структурната логика, която отличава гильотинните машини
Когато задачата по рязане включва дебели листове, стомана с висока якост на опън или дълги резове при продължителни производствени обеми, гильотинната машина за рязане обикновено надвишава алтернативите с люлеещ се лост с разлика, която става трудно да се пренебрегне. Разликата не е предимно свързана с разстоянието на хода на ножа или размера на двигателя. Тя се дължи на начина, по който всяка конструкция поема силовия вектор по време на цикъла на рязане.
При конструкция с люлеещата греда горното ножче следва дъга. Ъгълът на рязане се променя леко по време на хода, което ограничава възможността за агресивно задаване на ъгъла на наклона без въвеждане на деформация на листа. При конструкция тип „гилотина“ горното ножче се движи по истински вертикален или почти вертикален праволинеен път през целия ход. Тази геометрична последователност позволява по-стръмни ъгли на наклона при по-дебели материали, без ножчето да се закача или листът да се измества, което е причината конструкции тип „гилотина“ да доминират в приложения, където дебелината на плочата редовно надвишава 10 мм.
Ригидност на рамката и отклонение на ножчето под товар
Един от по-малко оценяваните аспекти на производителността на гильотинните ножици е поведението на рамката под товар. При висока тонажност рамка, която допуска дори дробна милиметрова деформация, води до конични резове, при които ъгълът на ножа се променя, докато рамката се огъва. Премиум гильотинните ножици използват заварени стоманени рамки с кутиевидно сечение и вътрешни ребра за усилване, а самата ножова греда е проектирана с достатъчен момент на съпротивление на огъване, за да противостои на деформация по цялата си дължина.
Производствена работилница в североизточна Китай, която обработва конструкционна стоманена плоча с дебелина 16 мм за производството на тежко оборудване, провела сравнително изследване на съществуващата си машина с люлееща греда и гильотинна единица с еквивалентен номинален тонаж. Гильотинната единица осигурила постоянна квадратност на реза в рамките на 0,3 мм на всеки 1000 мм дължина на реза, в сравнение с вариация от 0,7 мм при машината с люлееща греда, особено при плочи с дебелина 12 мм и повече. Разликата била приписана предимно на по-голямата твърдост на ножовата греда под товар, а не на някаква разлика в параметрите при настройката.
Интервали за замяна на ножовете и характеристики на износването при рязане на твърди материали
Ножовете за гильотинни преси, използвани за дебели листови материали, се износват по-различно в сравнение с ножовете за тънки листови материали. Пълният контакт на ножа с повърхността при гильотинните преси разпределя износването по-равномерно по цялата предна повърхност на ножа, в противовес на прогресивния модел на контакт при пресите с люлеещ се лост. Това е важно, защото индексирането и честотата на замяна на ножовете директно влияят върху разходите за режещ инструмент на единичен разрез.
| Вид материал | Типичен диапазон на толщината | Очакван живот на ножа (брой разреза) | Препоръчителен клас на ножа |
|---|---|---|---|
| Мека стомана (A36/S235) | 6–16 мм | 80,000-120,000 | Cr12MoV или еквивалентен |
| Високопрочна стомана (S355/A572-50) | 6-12 мм | 45,000-70,000 | H13 инструментална стомана |
| Неръждаема стомана (304/316) | 3-10 мм | 30,000-55,000 | Х13 или D2 инструментална стомана |
| Алуминиев сплав | До 20 мм | 150,000+ | Cr12 или 6CrW2Si |
Регулирането на зазора между ножовете е по-критично при рязане на твърди материали, тъй като използването на прекалено голям зазор води до забележимо завъртане (ролевър) и вторичен фрактурен дефект по повърхността на разреза, което може да затрудни последващото сглобяване и заваряване.
Избор на размерите на хидравличната система и управление на налягането
Режещата способност на гильотинна ножица е пряко свързана с нейната хидравлична система. Диаметърът на цилиндъра, номиналното работно налягане и подаването на помпата заедно определят начина, по който машината понася изведнъж възникващи съпротивления, например при рязане на листови материали с повърхностен окисен слой или с променливо напречено сечение.
Работното налягане при производствени гильотинни ножици обикновено е в диапазона от 18 до 25 MPa. Системите, които позволяват регулиране на налягането според конкретната задача, са по-практични в работилници със смесени материали в сравнение с фиксираните налягания, тъй като работа при максимално системно налягане при тънки листови материали ускорява износването на уплътненията, без да осигурява каквато и да е технологична предимство. Според техническите бележки на производителя на хидравлични компоненти Parker Hannifin, срокът на експлоатация на уплътненията в хидравлични цилиндри при циклични натоварвания е обратно пропорционален на върховите налягания, което означава, че дисциплинираното управление на налягането директно удължава интервалите между техническите прегледи.
Максимална дължина на реза и прецизност на задната линийка
Ножиците за рязане с гильотинен механизъм са налични в моделите за производство с дължина на рязане от 1000 мм до 6000 мм, като задната линийка осигурява основния метод за контролиране на широчината на рязането. Точността на задната линийка при съвременните CNC ножици за рязане с гильотинен механизъм обикновено се указва в диапазона ±0,1 мм повтаряемост, което е достатъчно за повечето структурни и общи фабрикационни приложения.
За приложения, изискващи по-строг контрол върху позиционирането, задните линийки със сервопривод и обратна връзка чрез енкодер осигуряват повтаряемост, близка до ±0,05 мм. Практическата стойност на тази точност зависи от това какво се случва след рязането. Ако рязаните заготовки постъпват направо към CNC преса за гънене, допускът на задната линийка се предава директно в точността на позицията на гънката на формираната детайл.
Съгласуване на капацитета на машината с производствените изисквания
Изборът на гилотинна резачка само по максималната номинална тонажност е честа грешка при набавяне. Номиналният тонаж при максимална дебелина е полезен само ако машината ще реже редовно при тази дебелина. За цехове с материална смес, обхващаща дебелини от 4 мм до 16 мм, машина с номинален тонаж за 16 мм ще работи повечето време значително под своята максимална мощност, което всъщност е положително както за умората на рамката, така и за продължителността на живота на хидравличната система.
Гилотинните резачки RAYMAX са проектирани с оглед на този операционен диапазон и обхващат конфигурации от умерено дебели листови материали до тежки конструкционни работи, като хидравличните системи и конструкцията на ножовата греда отговарят на реалните товарни условия в производствените среди, а не само на пиковите спецификации.
Съдържание
- Структурната логика, която отличава гильотинните машини
- Ригидност на рамката и отклонение на ножчето под товар
- Интервали за замяна на ножовете и характеристики на износването при рязане на твърди материали
- Избор на размерите на хидравличната система и управление на налягането
- Максимална дължина на реза и прецизност на задната линийка
- Съгласуване на капацитета на машината с производствените изисквания