1. 實現數控切割機的全時切割
傳統的切割生產方式:我國眾多切割焊接企業在使用數控切割機(不論是進口還是國產)的生產過程中,通常使用DXF到NC的轉換軟件,將DXF零件圖轉換為NC文件,然后在數控系統上進行手工套料編程,使數控切割機大部分 (超過50%)時間處于等待套料編程的閑置狀態,導致數控切割機不能做到全時切割,切割效率大大降低(超過50%)。
先進的全時切割生產方式:企業使用FastCAM優化套料編程軟件,可在電腦上實現零件的整板套料和余料板套料,避免在數控切割機數控系統上進行編程套料,使數控切割機的工作時間達到100%。不僅有效提高了鋼材利用率,而且提高了數控切割機的切割效率(如圖1、2)。
同樣,對于數控坡口切割機,不論是平板坡口切割還是管材坡口切割,使用FastCAM Bevel 和FastPIPE Bevel 數控坡口切割軟件,不僅能實現平板和管材的坡口切割,而且能滿足全時切割的要求。使用坡口切割套料編程軟件,在計算機上進行平板和管材的坡口設置和套料編程,在數控坡口切割機上實現各種坡口的連續切割,可有效提高切割效率(如圖3、4)。
2. 實現數控切割機的自動切割
在傳統的數控切割生產方式中,企業往往根據工人的切割經驗,通過手和眼的緊密配合進行手工操作,控制預熱、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量;在先進的自動切割生產方式中,企業使用FastCNC數控系統提供的完善的自動切割工藝,可實現“一鍵式”自動切割,包括自動穿孔、自動加減速、調用板材切割參數數據庫實現自動切割(如圖5)。
(1)FastCNC實現自動切割的切割工藝
a.自動穿孔工藝實現自動穿孔:提供火焰多級穿孔邏輯,有效提高火焰厚板穿孔能力,同時,提供等離子切割穿孔工藝,有效防止割嘴燒傷;
b. 板厚切割參數數據庫實現自動切割:根據板材類型和板厚數據,調用板厚切割數據庫,實現數控切割機的自動切割;
c. 參數化套料連割圖形庫實現自動高效切割:提供100個零件套料連割圖形庫,實現零件共邊連割和整板套料切割,有效避免了穿孔現象;
d. 切割邏輯與自動連割:使用切割邏輯和明盲孔判斷,實現了自動切割和連續切割;
e. 無線遙控器直接提高切割效率:觸摸屏技術僅改進了鍵盤操作的方便性,無線遙控技術則有效提高了鋼板校正、定位穿孔、切割加減速等操作效率,從而直接提高數控切割效率。
(2)FastCNC數控系統具有可靠的穩定性
a. 硬件軸卡插補運算:通過硬件軸卡插補運算替代軟件插補運算,使插補運算在計算機底層即軸卡上進行,避免了軟件插補可能發生的拐點死機現象;
b. 實時控制技術:Windows 系統不是實時操作系統,雖適用于辦公自動化,但不適用于工業實時數控切割。通過硬件軸卡插補實現實時控制和切割,不需要高主頻CPU。事實上,CPU越高,散熱越大,數控系統越不穩定;
c. 免風扇低功耗工業級CPU:使用不帶風扇的低功耗CPU,不僅其發熱低,而且能夠消除風扇的不穩定性,有效提高了數控系統的穩定性;
d.寬溫級抗震動免維護電子硬盤:使用目前最先進的電子硬盤替代機械硬盤,消除了硬盤的不穩定性,并且避免了病毒對系統的侵害,溫度適應范圍寬,抗震動、免維護。
3.實現數控切割機的高效切割
傳統的數控切割生產方式中,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嚴重。
采用先進的高效切割生產方式,通過FastCAM套料編程軟件在整板套料和余料板套料基礎上實現零件間的共邊、借邊、橋接、連割等高效切割編程,可有效減少預熱穿孔,實現高效切割。另外,通過FastCNC數控系統的切割工藝和數據庫實現共邊、借邊切割,還可有效減少預熱穿孔,實現高效切割。
總之,數控切割三大技術與核心產品的結合,加之在數控切割生產過程中貫徹“全時切割、自動切割和高效切割”的理念,是數控切割機技術發展的必然方向。數控切割機只有配套使用優秀的編程套料軟件,實現整板套料、余料板套料和高效切割方式的套料編程,同時配備使用穩定性高,且具備完善切割工藝的數控系統,才能有效提高切割效率和切割質量,最終有效節省耗材。
FastCAM全新數控切割技術與軟件產品,將有力推進中國數控切割機的技術進步和裝備水平的提高。在提高平板數控切割機的技術水平和切割效率的同時,輔助、指導國內切割機廠家批量生產數控切管機,填補國產數控切管機產品的短缺,從而帶動國內數控切割機廠家向數控坡口切割機方向發展,以實現產品的更新換代,并使數控坡口切割機國產化。