Kaynak hazırlığı, ağır imalatta en fazla emek gerektiren adımlardan biridir. Parçalar kare şeklinde kesilir, ardından kenarların tam nüfuzlu kaynak yapabilmesi için taşlama makinesine, pah kırma makinesine veya frezeleme istasyonuna taşınır. Her hareket, işlem süresini ve hata olasılığını artırır. Lazer pah kırma, bu adımı kesimin içine katar; bu nedenle yapısal çelik, basınçlı kap ve ağır ekipman imalatçıları bu yöntemi benimsemektedir.
Pah Çeşitleri: V, Y, X ve K
Dört yaygın pah şekli, kenarda bıraktıkları profile göre adlandırılır. Doğru olanı, plaka kalınlığına, kaynağın tek taraftan mı yoksa çift taraftan mı yapılabileceğine ve kaynak işleminin ne gerektirdiğine bağlıdır.
| Eğim Tipi | geometri | Tipik Kullanım | Kaynak Tarafı | Ölçüm |
|---|---|---|---|---|
| V (veya A) | Tüm kalınlık boyunca açılı bir kesim; A ise alt taraftan yapılan aynı kesimdir. | Tek taraftan kaynaklanmış ince ila orta kalınlıkta levha | Tek taraf | Açı ölçer ile kontrol edilen eğim açısı |
| Y | Alt kısımda düz dikey bir yüzey (kök yüzeyi) bulunan açılı kesim. | Kökün desteklenmesi gereken yerlerde tam nüfuzlu kaynaklar. | Tek taraf | Land h8 ve eğim açısı |
| X | Üstte ve altta, ortada birleşen 2 açılı kesim. | Daha kalın plaka, deformasyonu ve dolgu malzemesini azaltmak için her iki taraftan kaynaklanmıştır. | İki taraf da | Üst ve alt açılar ve bunların buluşma noktası |
| K | Üst ve alt kısımlarda, aralarında dikey bir alan bulunan eğimli yüzeyler. | Kalın sac levha, belirgin bir kök kaynağı ile her iki taraftan kaynak yapılmasını gerektiriyor. | İki taraf da | Hem açılar hem de arazi yüksekliği |
Seçim yaparken birkaç pratik kural yol gösterici olabilir:
⦿ Tek taraflı V ve Y pahlar, yalnızca bir taraftan ulaşılabilen bağlantılar veya tek geçişte oluğu dolduran daha ince plakalar için uygundur.
⦿ Çift taraflı X ve K pahları, kalın plakalarda daha az dolgu metali kullanır ve ısı her iki yüzeyden de içeri girdiği için deformasyonu dengeler.
⦿ Y ve K eğimlerinde olduğu gibi, bir kenar, kök geçişine kaynaşabileceği bir yüzey sağlar ve yanmayı azaltır.
⦿ Kaynak hazırlığı için pah açıları genellikle 20 ile 45 derece arasında değişir, 30 ile 37.5 derece ise sık tercih edilen bir açıdır.
Kod gerektiren işler için oluk geometrisi, kesme makinesi tarafından değil, kaynak prosedürü spesifikasyonu tarafından belirlenir. Her zaman kaynakçılarınızın yetkin olduğu prosedüre uygun pahlar programlayın ve ilgili kodun, kaynak öncesinde termal olarak kesilmiş yüzeylerin temizlenmesini gerektirip gerektirmediğini doğrulayın.
Ne kadar 3D Eğimli Başlıklar İşi
Standart bir lazer kafası düz aşağı doğru kesim yapar. Eğimli kesim kafası ise, nozulu eğen ve döndüren 2 döner eksen ekleyerek, ışının malzemeye açılı bir şekilde girmesini sağlarken, makine de parçanın konturunu takip eder. Buna ek olarak, X, Y ve Z eksenlerindeki olağan hareketlerle birleştiğinde, 5 eksenli hareket sağlar; bu nedenle bu sistemler genellikle "eğimli lazer" olarak tanımlanır. 3D veya 5 eksenli lazer pah kesimi.
Kontrol yazılımı, nozulun köşeler ve kıvrımlar etrafında doğru açıyı ve mesafeyi koruması için 5 eksenin tamamını koordine eder. İyi sistemler ayrıca takım merkez noktasını otomatik olarak kalibre eder, çünkü kafa geometrisindeki küçük bir hata, eğim açısında ve kesim alanında görünür bir hataya dönüşür. Günümüz makinelerindeki eğim başlıkları tipik olarak ±45 dereceyi kapsar ve bazıları bunun biraz ötesine uzanır.
Pah kırma işleminde kalınlık sınırları neden daha düşüktür?
Açılı kesim, düz kesime göre daha fazla metalden geçer. Etkin kesim uzunluğu, plaka kalınlığının eğim açısının kosinüsüne bölünmesiyle bulunur:
⦿ 30 derecelik açıyla, ışın levha kalınlığının yaklaşık 1.15 katını keser.
⦿ 45 derecelik açıyla, plaka kalınlığının yaklaşık 1.41 katını keser, bu nedenle 20 mm kalınlığındaki bir plaka yaklaşık 28 mm kalınlığındaymış gibi davranır.
Bu nedenle, yayınlanan bir pah kırma başlığı, açıya bağlı olarak yaklaşık 35 ila 40 mm'ye kadar doğrudan pah kırma imkanı sunarken, tam 45 derecelik bir pah için bu rakam yaklaşık 28 mm'dir. Daha yüksek lazer gücü bu sınırları genişletir ve kalın plakaları düzenli olarak pahlayan atölyeler genellikle daha yüksek lazer gücünü tercih eder. ağır hizmet tipi fiber lazer kesme makineleri Geniş plakalarda pah doğruluğunu koruyacak çerçeve sağlamlığına sahip.
Eğimli parçaların programlanması ve yerleştirilmesi
Eğimli parçalar, düz kesim parçalara göre biraz daha fazla planlama gerektirir. Işın üst yüzeyi açılı olarak terk ettiği için, alt taraftaki kesim üst konturdan sapmış olur; bu nedenle parçalar yuvada daha fazla boşluğa ihtiyaç duyar ve ortak hat kesimi genellikle mümkün olmaz. Başın keskin köşelerde eğimi bozmadan yeniden yönlendirilmesi gerektiğinden, girişler ve köşe işleme de değişir.
Çoğu pah kırma özelliğine sahip kontrol ünitesi, programcının bir parçanın her kenarına bir pah tipi, açı ve eğim atamasını ve aynı parçadaki düz kenarları dikey tutmasını sağlar. Bu karma yaklaşım, tek bir taban plakasının tek bir programda kare kenarlar, pahlı kaynak kenarları ve cıvata delikleriyle üretilmesini mümkün kılar.
Pah kırma için lazer, plazma ve frezeleme yöntemleri
Lazer, pah kırma işleminin tek yolu değildir. Plazma pah kırma başlıkları yıllardır kalın levhalarda kullanılmaktadır ve frezeleme veya özel kenar pah kırma makineleri hassasiyet için referans noktası olmaya devam etmektedir. Her birinin yeri ayrıdır:
| faktör | Lazer Eğim | Plazma Eğim | değirmencilik | Ölçüm |
|---|---|---|---|---|
| Eğim hassasiyeti | Yüksek; küçük kesim ve dar açı kontrolü | Daha geniş kesim aralığı ve daha fazla açı varyasyonu ile iyi. | En yüksek, işlenmiş yüzey | Bir partideki açı ve arazi sapması |
| Sıcaktan etkilenmiş alan | Küçük | büyük | Hayır | Kesit alınmış bir örnekte HAZ genişliği |
| Kalınlık aralığı | En iyi sonuç yaklaşık 25 ila 40 mm'ye kadar elde edilir, 45 derecede daha az etkilidir. | Daha kalın plakaya doğru uzanır. | Herhangi bir kalınlıkta, yavaşça | Eğim açınızda maksimum kalınlık |
| İşlem adımları | Tek işlemde kesme ve pah kırma | Tek işlemde kesme ve pah kırma | Kesimden sonra ayrı işlem | Parça başına işlem adımları |
| Sermaye maliyeti | En yüksek | Alt | Makine başına orta düzeyde | Kurulum maliyeti ile işçilik tasarrufu karşılaştırması. |
Üreticiler genellikle bu dengeyi basitçe şöyle ifade eder: Eğer her pah, kaynakçı tarafından kabul edilmeden önce taşlama makinesinden geçmek zorundaysa, pah başlığı kendini amorti etmemiştir. Lazer pahlar, açı ve kenar tutarlılığının önemli olduğu durumlarda genellikle daha avantajlıdır, çünkü sıkı uyum dolgu metalini ve onarım kaynaklarını azaltır. 12 mm yapısal çelik üzerinde yapılan testler, lazer kesim pahların diğer termal işlemlere göre daha küçük bir ısıdan etkilenen bölge oluşturduğunu ve bunun da nihai kaynağa yardımcı olduğunu göstermiştir.
Plazma, aşağıda yer alan genel bakışta da belirtildiği gibi, çok kalın levhalar ve daha pürüzlü yapısal işler için pratik bir seçenek olmaya devam etmektedir. lazer kesim makineleri ile plazma kesim makineleri arasındaki farklarFrezeleme, en dar toleranslar veya zaten işlenmesi gereken parçalar için hala mantıklıdır. Çoğu orta kalınlıktaki plaka kaynak hazırlığı için, lazer pah kırma başlığı artık işi tek geçişte hallediyor.
Eğimli kesimlerde kesim kalitesi, düz kesimlere göre biraz farklı bir dikkat gerektirir. Cüruf, açılı kesimin alt, dar tarafında birikme eğilimindedir ve Y ve K eğimlerinde, kök geçişinin düzgün çalışması için yüzeyin kare ve doğru boyutta kalması gerekir. Meme seçimi, gaz basıncı ve kesme hızı açıya göre ayarlanır ve iyi makineler bu ayarları bir eğim işleme kütüphanesinde saklar, böylece operatörler her işte sıfırdan başlamak zorunda kalmazlar.
Sac ve Levha ile Boru Pah Kırma Karşılaştırması
Plaka pah kırma
Düz levhalarda, pah kırma başlığı, parçanın dış hatlarını kesim yatağı boyunca takip eder. Levha pah kırma için belirtilen tipik çalışma aralıkları, lazer gücüne ve pah açısına bağlı olarak, yumuşak çelikte yaklaşık 8 ila 40 mm, paslanmaz çelikte 6 ila 25 mm ve alüminyumda 6 ila 20 mm arasındadır. Flanşlar, destek plakaları, taban plakaları ve basınçlı kap gövde bölümleri gibi parçalar, kaynak kenarları önceden oluşturulmuş olarak tezgahtan çıkar. Bu tür parçaları kesen atölyeler... yapısal ve levha çelik En belirgin iş gücü tasarruflarını görün.
Boru ve tüp pah kırma
Boru pah kırma işlemi, denkleme dönüş hareketini de ekler. Boru, aynalar içinde dönerken kafa da eğilir; böylece makine, bir borunun diğerine birleştiği yerlerde uç pahları, eyer bağlantıları ve balık ağzı profilleri kesebilir. Tipik boru pah aralıkları, yaklaşık 20 ila 220 mm çapları ve yaklaşık 8 mm'ye kadar duvar kalınlıklarını kapsar; daha büyük makinelerde ise bu kalınlıklar daha da artabilir. 3D tüp lazer eğimli kesme makinesi Bu sistem, boru ve çerçeve montajı için genellikle gerekli olan manuel işaretleme, kesme ve taşlama işlemlerinin yerini alarak, bu bağlantıları tek bir kurulumda gerçekleştirir.
Boru işleme de iyi bir desteğe ihtiyaç duyar. Çoklu mandren tasarımları ve takipçi destekleri, uzun boruların dönerken sarkmasını veya savrulmasını önler; bu da özellikle kafa eğik olduğunda daha önemlidir. Günümüzde pah kırmadan boru kesen atölyeler genellikle şu şekilde başlar: fiber lazer tüp kesme makinası Kaynak hazırlığı darboğaz haline geldiğinde ise pah modeline geçin. Hem kesim hem de pah gerektiren şekillendirilmiş veya 3 boyutlu parçalar ise bu iş için idealdir. 3D robotik fiber lazer kesme makineleri.
Eğimli Kesimin Faydalı Olduğu Yerler
⦿ Yapısal çelik: Kaynak hazırlıkları tek seferde kesilmiş taban plakaları, destek plakaları ve bağlantı plakaları.
⦿ Basınçlı kaplar ve tanklar: Nitelikli prosedürleri destekleyen tutarlı oluk geometrisine sahip gövde ve nozul hazırlıkları.
⦿ Ağır ekipman: Çok sayıda kalın levha kaynağı ve tekrarlanan parça numaralarına sahip çerçeveler ve bomlar.
⦿ Boru ve çerçeve imalatı: Normalde elle çizim ve taşlama gerektiren boru ucu pahları ve sele bağlantıları.
Ortak nokta, kaynaklı bağlantıların hacmidir. Bir atölyenin her hafta elle taşladığı pah sayısı ne kadar fazla olursa, pah başlığı o kadar hızlı kendini amorti eder. Tutarlı pahlar ayrıca, parçaların manuel kaynakçılara, robotlara veya başka kaynaklara gitmesi fark etmeksizin, bir sonraki adımı kolaylaştırır. lazer kaynak makineleri Sıkıca oturmasına bağlı olan.
Basit bir işçilik tahmini
Haftada 200 parçanın kaynak hazırlığını, parça başına yaklaşık on dakika süreyle taşlayan örnek bir atölyeyi ele alalım. Bu, düzensiz çıkan pahların yeniden işlenmesinden önce, her hafta 30 saatten fazla taşlama anlamına gelir. Eğer bir pah kırma başlığı bu parçaların çoğunu kesme tablasına taşırsa, tasarruf edilen saatler neredeyse tam zamanlı bir pozisyona denk gelir ve kalan pahlar kaynakçılar için daha tutarlı hale gelir. Geri ödemenin nerede olduğunu görmek için parça sayısını ve dakikaları kendi rakamlarınızla değiştirin.
Eğimli Kesim Kontrol Listesi
✔ Kaynak işlemlerinizde belirtilen pah tiplerini, açılarını ve kenar yüksekliklerini listeleyin.
✔ En kalın eğimli parçalarınızı, en dik açıda makinenin nominal kalınlığıyla karşılaştırın.
✔ Kaynak hazırlıkları için haftada kaç saat taşlama veya frezeleme işlemine harcadığınızı ölçün.
✔ Kontrol yazılımında otomatik kafa kalibrasyonunu ve eğim programlamasını onaylayın.
✔ Üretime geçmeden önce test numuneleri kesin ve prosedürünüzle uyumluluğunu kontrol ettirin.
Tek Geçişte Kaynak Hazır Pah Kesimi
Ürün özelliklerini, eğim aralığını ve boru kapasitesini inceleyin. 3D tüp lazer eğimli kesme makinesiBoru boyutlarınıza, plaka kalınlıklarınıza ve kaynak hazırlığı gereksinimlerinize göre ücretsiz fiyat teklifi alın.
