Ինչու են քառակուսի խողովակները առաջացնում այլ մարտահրավերներ, քան հարթ թիթեղը

Շատ մետաղամշակողներ, ովքեր անցնում են հարթ թիթեղի կտրմանից դեպի խողովակների մշակում, սխալվում են գնահատելով ծրագրավորման և սարքավորման պահանջների իրական տարբերությունը: Խողովակային լազերային կտրման մեքենան կարող է մշակել կլոր, քառակուսի և ուղղանկյունաձև պրոֆիլներ, սակայն քառակուսի և ուղղանկյունաձև խողովակները ներկայացնում են հատուկ մի շարք մարտահրավերներ՝ անկյունային երկրաչափական անցումներ, հարթ մակերեսների հարթության տատանումներ և կտրման գլխի համար 90-աստիճանանոց անկյունի շուրջ շարժվելիս կենտրոնացման հեռավորությունը հաստատուն պահելու անհրաժեշտություն:

Անկյունում գործող ֆիզիկական երևույթները արժանի են հասկանալու: Երբ լազերային գլուխը անցնում է հարթ մակերեսից դեպի անկյան շառավիղը, ֆոկուսային կետի խորությունը փոխվում է նկատմամբ մատերիալի մակերեսի: Շատ ժամանակակից խողովակային լազերային համակարգեր այս երևույթը հատուկ հաշվի են առնում մեխանիկական բարձրության զգայունության միջոցով, սակայն արագ ուղղության փոփոխությունների ժամանակ արձագանքի մեծ արդյունքը կարող է ազդել կտրման որակի վրա, եթե անկյուններին մոտեցելիս չեն ճշգրտվում կերակրման արագությունները:

Ամրացում, կերակրման պահարանի կոնֆիգուրացիա և մատերիալի պատրաստում

Առաջին կտրման կատարումից առաջ մատերիալի մշակման սարքավորումների կարգավորումը որոշում է հետագա գործընթացի մեծ մասը: Քառակուսի խողովակային մատերիալը հաճախ առաքվում է երկայնքով փոքր պտույտով, հատկապես բարակ պատերով պրոֆիլների դեպքում: Նույնիսկ 2 աստիճանի պտույտ ունեցող խողովակը, որը մտնում է սարքի մեջ, պտտվելիս շեղվում է առանցքից պրոֆիլավորված կտրումների ժամանակ, ինչը առաջացնում է անկյունային սխալներ այն տարրերի վրա, որոնք պետք է լինեն ուղղահայաց խողովակի առանցքին:

Պտույտի ստուգումը բեռնման առաջ և թույլատրելի սխալանքից շատ մեծ պտույտ ունեցող մատերիալի մերժումը ավելի արագ է, քան հետագա մշակման ընթացքում դրա հատուկ հաշվարկը: Շատ մատակարարներ նշում են մեկ մետրում թույլատրելի առավելագույն պտույտի արժեքը, որը սարքը կարող է հուսալիորեն մշակել:

Առջևի և հետևի բռնակների ճնշումը քառակուսի խողովակի դեպքում ավելի կարևոր է, քան կլոր խողովակի դեպքում: Կլոր խողովակը ինքնակենտրոնանում է սիմետրիկ ճնշման տակ, իսկ քառակուսի խողովակի դեպքում անհրաժեշտ է, որ բռնակի ատամների մակերեսները համատեղվեն պրոֆիլի հարթ կողմերի հետ: Ատամների անհամատեղումը սնման ցիկլի ընթացքում առաջացնում է միկրոպտույտ, որը դրսևորվում է հաջորդական տարրերի դիրքային շեղմամբ:

Հատվող հատումների և միտեր միացումների ծրագրավորման մոտեցում

Քառակուսի խողովակը լայնորեն օգտագործվում է կառուցական արտադրության մեջ, ինչը նշանակում է, որ հատման աշխատանքների մեծ մասը ներառում է միտեր միացումներ, սադելային հատումներ և կառուցվածքային միացման համար վերջնամասերի փոքր հատումներ: Այս հատումների ծրագրավորումը խողովակային լազերային սարքով տարբերվում է հարթ թերթերի տեղադրման տրամաբանությունից:

Կտրման ծրագրային ապահովումը պետք է ճշգրիտ լինի խողովակի հատվածի տվյալներով, ներառյալ անկյունային շառավիղը: Շատ սառը ձևավորված քառակուսի խողովակների անկյունային շառավիղը սովորաբար 1,5–3 անգամ է պատի հաստությունից: Եթե ծրագրային ապահովումը անկյունը դիտարկում է որպես ճշգրիտ ուղիղ անկյուն, ապա իրական կտրումը կշեղվի ծրագրավորված ճանապարհից յուրաքանչյուր անկյունային անցումում, և միտերային միացման համատեղումը կցուցադրի բացվածք, նույնիսկ երբ չափսերը ճիշտ են ներկայացված տպագրված նկարում:

Տարբեր պատի հաստությունների համար գազի ընտրություն և ճնշման կարգավորումներ

Խողովակի լազերային կտրման ժամանակ օգնական գազի ընտրությունը ազդում է ինչպես կտրվածքի եզրի որակի, այնպես էլ խողովակի ներսում մնացորդային մետաղական շերտի (դրոս) վարքագծի վրա: Ածխածնային պողպատի խողովակների համար թթվածնով օգնական կտրումը ավելի արագ է և պահանջում է ցածր հզորություն, սակայն թողնում է օքսիդային շերտ կտրվածքի մակերեսին: Ազոտով կտրումը ապահովում է մաքուր, օքսիդազատված եզր, սակայն պահանջում է բարձր ճնշում և հզորություն:

Բարակ պատով քառակուսի խողովակների համար (3 մմ-ից ցածր), սովորաբար 12–16 բար ճնշման տակ ազոտը ապահովում է ամենամաքուր արդյունքը: 6 մմ-ից բարակ պատով խողովակների համար թթվածնով օգնական կտրումը ավելի գործնական է ծախսերի և արտադրողականության տեսանկյունից, հատկապես այն դեպքում, երբ եզրի որակը թաքնվելու է եռակցման վերջնամշակման ընթացքում:

Ջիանսու նահանգում կառուցվածքային բաղադրիչների մատակարարի մոտ իրականացվող մետաղամշակման նախագծում 4 մմ պատի հաստությամբ քառակուսի մետաղալարի վրա առաջացել էր կրկնվող մետաղային մնացուկների խնդիր: 6 բար թթվածնից 14 բար ազոտի անցումը ամբողջությամբ վերացրեց ներքին մնացուկների խնդիրը, սակայն կտրման արագությունը նվազեց մոտավորապես 15%-ով: Այս փոխզիջումը ընդունելի էր, քանի որ մասերը նախատեսված էին տեսանելի ճարտարապետական կիրառման համար, որտեղ չէր թույլատրվում մաքրման հետքերի առկայությունը:

Կենտրոնացման դիրք և հզորության խտություն հաստ պատերով քառակուսի մետաղալարի համար

Քառակուսի մետաղալարի համար, որի պատի հաստությունը գերազանցում է 5 մմ-ը, կենտրոնացման դիրքը նկատմամբ մատերիալի մակերեսի ավելի ուժեղ ազդեցություն ունի եզրի որակի վրա, քան բարակ թիթեղների կիրառման դեպքում: Վերին մակերեսի վրա կենտրոնացումը մուտքի տեղում առավելագույնի է հասցնում հզորության խտությունը, սակայն ելքի մակերեսին թողնում է ավելի լայն կտրվածք: Պատի մեջտեղում կենտրոնացումը ապահովում է ավելի համաչափ կտրվածքի երկրաչափություն ամբողջ հաստությամբ:

Շատ մարտկոցային լազերային խողովակների կտրման համակարգերում թույլատրվում է ֆոկուսավորման շեղման ճշգրտումը CNC պարամետրերի հավաքածուում: Կտրման որակի փորձարկման նմուշների աշխատանքային ռեժիմով կատարելը՝ 0, -1 մմ և -2 մմ ֆոկուսավորման շեղման դեպքում, մի որոշ նյութի և հաստության համադրության վրա տևում է մոտավորապես 20 րոպե, սակայն սա սահմանում է օպտիմալ պարամետրերի հավաքածուն, որը կարող է օգտագործվել արտադրական շարքերում:

Կտրման հետևանքների մշակում և վերջնամասերի մաքրում

Լազերային մշակման արդյունքում ստացված քառակուսի խողովակների կտրված վերջնամասերը սովորաբար ավելի մաքուր են, քան մեխանիկական կտրման արդյունքում ստացված վերջնամասերը, սակայն պրոֆիլի ներքին անկյուններում բուրրերի առաջացումը հայտնի խնդիր է, հատկապես այն անկյուններում, որտեղ լազերային ճանապարհը փոխում է ուղղությունը: Քառակուսի խողովակների ներքին անկյուններում առաջացած բուրրերը դժվար է հեռացնել ստանդարտ մաքրման գործիքներով:

Քառակուսի և ուղղանկյուն պրոֆիլների համար նախատեսված վերջնամասերի մաքրման գործիքը այս խնդրի լուծման համար ավելի արդյունավետ է, քան կլոր պրոֆիլների համար նախատեսված մաքրման հավաքածուները: Մեծ ծավալներով արտադրության դեպքում մի շարք գործիքավորման մատակարարներ առաջարկում են տեղադրվող մաքրման ամրացումներ, որոնք աշխատում են խողովակային լազերի ավտոմատացված կապույտ բեռնավորման համակարգերի հետ:

RAYMAX-ի խողովակների լազերային կտրման մեքենաները կարգավորված են սպառազինելու քառակուսի և ուղղանկյունաձև պրոֆիլների լայն շարքը՝ օգտագործելով պահման և բարձրության զգայունության համակարգեր, որոնք նախատեսված են ապահովելու կտրման ճշգրտությունը երկրաչափական փոփոխությունների ընթացքում, որոնք դժվարացնում են քառակուսի խողովակների մշակումը հարթ թիթեղների մշակման համեմատ: