A hegesztés előkészítése a nehézipar egyik legmunkaigényesebb lépése. Az alkatrészeket derékszögben vágják, majd egy köszörűre, egy élvágó gépre vagy egy maróállomásra helyezik, hogy az élek teljes áthatolású hegesztést kapjanak. Minden egyes mozdulat növeli a kezelési időt és a hibalehetőséget. A lézeres ferdevágás olyan vágási éleket eredményez, amelyek belépnek magába a vágásba, ezért alkalmazzák ezt a módszert a szerkezeti acél, a nyomástartó edények és a nehézgépek gyártói.
Ferde él típusok: V, Y, X és K
A 4 gyakori ferde élformát a szélén hagyott profilról nevezték el. A megfelelő alak a lemezvastagságtól, attól függ, hogy a kötés egyik vagy mindkét oldalról hegeszthető-e, és hogy mit ír elő a hegesztési eljárás.
| Kúp típusa | geometria | Tipikus felhasználás | Hegesztési oldal | Mérés |
|---|---|---|---|---|
| V (vagy A) | Egyetlen ferde vágás a teljes vastagságon keresztül; Az A ugyanaz a vágás az alsó felől | Egyik oldalról hegesztett vékony és közepes lemez | Az egyik oldalon | Ferde szög, szögmérővel ellenőrizve |
| Y | Szögletes vágás egyenes függőleges élvéggel (gyökérfelülettel) az alján | Teljes penetrációs hegesztések, ahol a gyökérnek alátámasztásra van szüksége | Az egyik oldalon | H8-as földelés és ferde szög |
| X | 2 ferde vágás, felül és alul, középen találkoznak | Vastagabb lemez hegesztve mindkét oldalról a torzulás és a töltőanyag csökkentése érdekében | Mindkét oldal | Felső és alsó szögek és találkozási pontjuk |
| K | Felső és alsó fazetták függőleges éllel közöttük | Mindkét oldali hegesztést igénylő, meghatározott gyökű durvalemez | Mindkét oldal | Mindkét szög plusz a föld magassága |
Néhány gyakorlati szabály segít a választásban:
⦿ Az egyoldalas V és Y fazetta olyan illesztésekhez alkalmas, amelyek csak egy oldalról érhetők el, vagy vékonyabb lemezekhez, ahol egy menet kitölti a hornyot.
⦿ A kétoldalas X és K élek kevesebb hozaganyagot használnak vastag lemezen, és kiegyenlítik a torzulást, mivel a hő mindkét oldalról bejut.
⦿ Egy élszalag, mint például az Y és K fazettáknál, biztosít valamit, amihez a gyökvonalnak hozzá kell olvadnia, és csökkenti az átégést.
⦿ A hegesztés előkészítéséhez használt ferdeségi szögek általában 20 és 45 fok között vannak, a gyakori választás a 30 és 37.5 fok közötti érték.
A szabvány szerinti munkához szükséges horonygeometriát a hegesztési eljárás specifikációja határozza meg, nem a vágógép. A ferde éleket mindig a hegesztők által képzett eljárásnak megfelelően programozza, és ellenőrizze, hogy az alkalmazandó szabvány előírja-e a termikusan vágott felületek hegesztés előtti tisztítását.
Hogyan 3D Ferdefejek működnek
Egy szabványos lézerfej egyenesen lefelé vág. A ferdefej két forgótengelyt ad hozzá, amelyek megdöntik és elforgatják a fúvókát, így a sugár szögben hatolhat be az anyagba, miközben a gép követi az alkatrész kontúrját. A szokásos X, Y és Z mozgással kombinálva ez 5 mozgástengelyt eredményez, ezért ezeket a rendszereket gyakran úgy írják le, mint 3D vagy 5 tengelyes lézeres ferdevágás.
A vezérlőszoftver mind az 5 tengelyt koordinálja, így a fúvóka a sarkok és ívek körül is tartja a megfelelő szöget és távolságot. A jó rendszerek a szerszám középpontját is automatikusan kalibrálják, mivel a fej geometriájában lévő kis hiba is látható hibává válik a ferde élszögben és a ferde élfogásban. A jelenlegi gépek ferde élű fejei jellemzően ±45 fokot fednek le, és egyesek kissé túl is nyúlnak ezen.
Miért alacsonyabbak a vastagsági határok ferde élezéskor?
Egy ferde vágás több fémen halad át, mint egy egyenes. A tényleges vágási hossz egyenlő a lemezvastagság osztva a ferde szög koszinuszával:
⦿ 30 fokos szögben a sugár a lemezvastagság körülbelül 1.15-szeresét vágja át.
⦿ 45 fokban a lemezvastagság körülbelül 1.41-szeresét vágja át, tehát egy 20 mm-es lemez nagyjából 28 mm-esnek viselkedik.
Ezért az egyik publikált ferdevágó fej a közvetlen ferdevágást a szögtől függően körülbelül 35-40 mm-re méri, de egy teljes 45 fokos ferdevágáshoz csak körülbelül 28 mm-re. A nagyobb lézerteljesítmény kiterjeszti ezeket a határokat, és a vastag lemezeket ferdevágó műhelyek rendszeresen hajlamosak ezt a módszert választani. nagy teherbírású szálas lézervágó gépek a keret merevségével a nagy lemezek ferdeségpontossága érdekében.
Ferde alkatrészek programozása és beágyazása
A ferde vágott alkatrészek valamivel több tervezést igényelnek, mint az egyenes vágású alkatrészek. Mivel a gerenda ferdén hagyja el a felső felületet, az alsó oldalon lévő vágás eltolódik a felső kontúrtól, így az alkatrészeknek nagyobb távolságra van szükségük a fészekben, és a közös vonalú vágás általában az asztalon kívül történik. A bevezetések és a sarkok kezelése is megváltozik, mivel a fejnek éles sarkoknál újra kell orientálódnia anélkül, hogy a ferde vágatást okozna.
A legtöbb ferde élvágást lehetővé tevő vezérlő lehetővé teszi a programozó számára, hogy az alkatrész minden éléhez hozzárendeljen egy ferde élezés típusát, szögét és élvégét, és ugyanazon alkatrész egyenes éleit függőlegesen tartsa. Ez a vegyes megközelítés teszi lehetővé, hogy egyetlen alaplap egyetlen programban, derékszögű oldalakkal, ferde hegesztési élekkel és csavarfuratokkal váljon le az asztalról.
Lézer vs Plazma vs Marás ferde élekhez
A lézer nem az egyetlen módja a leélezésnek. A plazma leélezőfejeket évek óta használják vastag lemezeken, a marógépek vagy a speciális él-leélező gépek pedig továbbra is a precíziós megoldások etalonjai. Mindegyiknek megvan a maga helye:
| Tényező | Lézeres ferdeség | Plazma ferdeség | marás | Mérés |
|---|---|---|---|---|
| Ferdevágási pontosság | Magas; kis vágás és pontos szögvezérlés | Jó, szélesebb vágással és nagyobb szögvariációval | Legmagasabb, megmunkált felület | Szög és földeltérés egy kötegben |
| Hőhatás zóna | Small | nagyobb | Egyik sem | HAZ szélesség egy metszeti mintán |
| Vastagság tartomány | Legjobb kb. 25-40 mm-ig, 45 foknál kevesebb | Nehezebb lemezbe nyúlik | Bármilyen vastagságban, lassan | Maximális vastagság a kívánt ferde szögnél |
| Folyamatlépések | Vágás és ferdeség egyetlen műveletben | Vágás és ferdeség egyetlen műveletben | Külön művelet vágás után | Kezelési lépések alkatrészenként |
| Tőkeköltség | Legnagyobb | Alsó | Mérsékelt gépenként | Telepítési költség a megtakarított munkadíjjal szemben |
A gyártók gyakran egyszerűen fogalmazzák meg a kompromisszumot: ha minden élvágást meg kell csiszolni, mielőtt a hegesztő elfogadja, akkor az élvágási fej nem térült meg. A lézeres élvágások általában ott nyernek, ahol a szög és a élvágás állandósága számít, mivel a szoros illeszkedés csökkenti a hozaganyag és a javítóhegesztések mennyiségét. A 12 mm-es szerkezeti acélon végzett tesztek azt mutatták, hogy a lézerrel vágott élvágások kisebb hőhatásövezetet eredményeznek, mint más termikus eljárások, ami segített a kész hegesztésben.
A plazma továbbra is a praktikus megoldás nagyon vastag lemezekhez és durvább szerkezeti munkákhoz, amint azt az áttekintésben is tárgyaltuk. lézervágás vs plazmavágó gépekA marás továbbra is értelmes a legszűkebb tűréseknél, vagy azoknál az alkatrészeknél, amelyeket egyébként is meg kell munkálni. A legtöbb közepes méretű lemezhegesztés előkészítéséhez a lézeres élvágó fej ma már egyetlen menetben elvégzi a munkát.
A ferde vágások vágási minősége kissé más szemmel végzett munkát igényel, mint az egyenes vágások. A salak hajlamos felhalmozódni a ferde vágás alsó, hegyes oldalán, az Y és K ferde vágások élének pedig derékszögűnek és méretnek kell maradnia ahhoz, hogy a gyökfogás működjön. A fúvókaválasztás, a gáznyomás és a vágási sebesség szögenként van beállítva, és a jó gépek ezeket a beállításokat egy ferde vágási folyamatkönyvtárban tárolják, így a kezelőknek nem kell minden munkát a nulláról kezdeniük.
Lemez és lemez vs. cső élmarás
Lemez élezés
Síklemezen a ferde élvágó fej követi az alkatrész körvonalát az ágyon keresztül. A lemez ferde élezésére megadott tipikus munkatartományok lágyacélon körülbelül 8-40 mm, rozsdamentes acélon 6-25 mm, alumíniumon pedig 6-20 mm, a lézer teljesítményétől és a ferde él szögétől függően. Az olyan alkatrészek, mint a karimák, merevítők, alaplemezek és nyomástartó edény héjprofilok már kialakított hegesztési élekkel kerülnek le az asztalról. Az ilyen típusú darabokat vágó műhelyek... szerkezeti és lemezacél lásd a legtisztább munkaerő-megtakarítást.
Cső- és csővezeték-élezés
A csőélezés forgást ad az egyenlethez. A cső a tokmányokban forog, miközben a fej dönthető, így a gép végéleket, nyeregillesztéseket és halszájprofilokat tud vágni ott, ahol az egyik cső találkozik a másikkal. A tipikus csőélezési tartományok átmérője körülbelül 20 és 220 mm között van, falvastagságuk pedig akár nagyjából 8 mm, nagyobb gépeken pedig ennél is nagyobb. 3D cső lézeres ferde vágógép egyetlen beállítással kezeli ezeket az illesztéseket, ami kiváltja a cső- és keretillesztéshez általában szükséges kézi jelölést, fűrészelést és csiszolást.
A csőmegmunkálásnak is jó alátámasztásra van szüksége. A többtokmányos kialakítás és a követőtámaszok megakadályozzák, hogy a hosszú csövek megereszkedjenek vagy elcsavarodjanak forgás közben, ami különösen fontos, ha a fej meg van döntve. A mai műhelyek, amelyek ferde élek nélkül vágnak csöveket, gyakran egy ...-val kezdenek. szál lézeres csővágó gép és térjen át egy ferde modellre, ha a hegesztés előkészítése szűk keresztmetszetet képez. A formázott vagy háromdimenziós alkatrészek, amelyek vágást és ferde megmunkálást igényelnek, a következők feladatai: 3D robotizált szálas lézervágó gépek.
Ahol a ferde vágás kifizetődő
⦿ Szerkezeti acél: alaplemezek, betétek és csatlakozólemezek egy menetben vágott hegesztési varratokkal.
⦿ Nyomástartó edények és tartályok: héj- és fúvókaelőkészítések, ahol az egységes horonygeometria támogatja a minősített eljárásokat.
⦿ Nehézgépek: vázak és gémek sok vastaglemezes hegesztéssel és ismétlődő cikkszámokkal.
⦿ Cső- és vázgyártás: csővég-élek és nyeregkötések, amelyek egyébként kézi kitűzést és csiszolást igényelnek.
A közös vonás a hegesztett kötések mennyisége. Minél több élcsiszolást végez egy műhely kézzel hetente, annál gyorsabban térül meg a élcsiszoló fej ára. Az állandó élcsiszoló fej megkönnyíti a következő lépést is, akár kézi hegesztőkhöz, robotokhoz, akár... lézeres hegesztőgépek amelyek a szoros illeszkedéstől függenek.
Egy egyszerű munkabecslés
Vegyünk egy szemléltető műhelyt, amely hetente 200 alkatrészen köszörül hegesztési előkészítéseket, alkatrészenként körülbelül tíz perc alatt. Ez több mint heti 30 óra köszörülést jelent, mielőtt az egyenetlenül kiálló éleken újra megmunkálnák. Ha egy élvágó fej a legtöbb ilyen alkatrészt a vágóasztalhoz mozgatja, a megtakarított órák közelítenek a teljes munkaidős pozícióhoz, és a fennmaradó élek egyenletesebben érkeznek meg a hegesztők számára. Cserélje ki az alkatrészszámot és a perceket a saját adataival, hogy lássa, hol a megtérülés.
Ferdevágás ellenőrzőlista
✔ Sorolja fel a hegesztési eljárásaiban előírt élvágási típusokat, szögeket és élvágási magasságokat.
✔ Hasonlítsa össze a legvastagabb ferde vágott alkatrészeket a gép névleges vastagságával a legmeredekebb szögben.
✔ Mérd meg, hogy ma hetente hány órát töltesz hegesztési előkészítéssel.
✔ Erősítse meg az automatikus fejkalibrálást és a ferdeség programozását a vezérlőszoftverben.
✔ Vágjon le tesztszelvényeket, és ellenőriztesse azokat az eljárásával a gyártás megkezdése előtt.
Hegesztésre kész ferde vágások egyetlen menetben
Lásd a specifikációkat, a ferdeségtartományt és a csőkapacitást 3D cső lézeres ferde vágógép, és kérjen ingyenes árajánlatot a csőméretei, lemezvastagságai és hegesztési előkészítési igényei alapján.
