Einstieg in die Welt des CNC-Plasmaschneidens - Teil 5

Sobald Sie Ihren CNC-Plasmaschneider (Computer Numeric Control) auf die Fertigungsspezifikationen eingestellt haben, möchten Sie vielleicht sofort mit dem Schneiden von Teilen beginnen. Sie müssen jedoch zuerst die Schritte und Faktoren verstehen, die zur Herstellung von Schnitten erforderlich sind, die hochwertige Teile produzieren. In diesem Artikel lernen Sie die richtigen Komponenten für die einzelnen Materialien, die Schritte zum Durchführen eines Schnitts und die ersten Schnittverfahren kennen.

Die richtigen Komponenten machen das richtige Teil.

Plasmaschneiden wird oft als grobe Schneidtechnik angesehen, die starke Schlacken und eine merkliche Fase an der Schnittkante hinterlässt. Diese negativen Ergebnisse sind jedoch nicht auf den Prozess zurückzuführen, sondern auf die falsch verwendeten Komponenten. Die meisten Hersteller von Plasmaschneidern haben Schnitttabellen für ihre Modelle von Plasmaschneidern. Diese Tabelle zeigt Ihnen, mit welcher Düse, Stromstärke und Geschwindigkeit Sie schneiden müssen. Diese Tabelle gibt Ihnen einen grundlegenden Leitfaden für die zu verwendenden Komponenten pro Material und Materialstärke. Es gibt Schlüsselfaktoren, auf die Sie achten sollten, wenn Ihre Schnittqualität nicht das ist, was sie sein sollte. Beim Plasmaschneiden mit zu vielen oder zu kleinen Ampere können Sie starke Schlacken und Spritzer sehen. Auch die Brennerhöhe spielt eine große Rolle für die Schnittqualität. Bei Spritzern von oben, übermäßiger Fase und Abrundung der Oberkante ist die Brennerhöhe zu hoch und sollte abgesenkt werden. Wenn Ihre Verbrauchsmaterialien dann schneller ausgehen, als sie sollten und eine sichtbare umgekehrte Fase, kann dies an der geringen Brennerhöhe liegen. Schließlich müssen Sie sich der Vorschubgeschwindigkeit bewusst sein. Normalerweise wird die Vorschubgeschwindigkeit als Millimeter pro Minute oder Zoll pro Minute definiert. Beim Schneiden wirkt sich Ihre Vorschubgeschwindigkeit drastisch auf das Aussehen des fertigen Teils aus. Wenn Sie zu langsam schneiden, sehen Sie auf der Schnittfläche starke Schlacke und nach vorne gerichtete Bogenlinien. Wenn Sie zu schnell laufen, sehen Sie nach hinten gerichtete Bogenlinien, als ob der Bogen gezogen würde, und eine übermäßige Abschrägung/Eckenrundung. Viele dieser ungeeigneten Schneideigenschaften überlappen sich von Ursache zu Ursache, so dass die Bestimmung der Lösung schwierig sein kann. Wenn Sie sich an die Herstellungstabellen zum Plasmaschneiden halten, in denen Ampere, Brennerhöhen und Vorschubgeschwindigkeiten zu beachten sind, können Sie den richtigen Weg einschlagen. Die Feinabstimmung Ihrer Schnitte erfordert jedoch Experimente und ständige Optimierungen.

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Testschnitte für die besten Schnitte.

Wie oben erläutert, müssen die Hersteller grundlegende Richtlinien befolgen, um einen guten Vorsprung bei der Durchführung der richtigen Schnitte zu erzielen. Indem Sie jedoch Ihre eigenen Testschnitte unter Ihren Bedingungen durchführen, können Sie Ihre Maschine so einstellen, dass die besten Schnitte erzielt werden. Bei einigen Herstellern, die CAM-Software (Computer Aided Manufacturing) anbieten, ist ein Testschnittprogramm vorinstalliert. Dies ist typischerweise eine Reihe von geraden Schnitten und Kreisschnitten. So können Sie einen geraden und kreisförmigen Schnitt mit einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit, Brennerhöhe und Stromstärke ausführen. Sie können dies immer wieder tun und jedes Attribut optimieren, um zu sehen, welches den besten Schnitt ergibt. Normalerweise ist für kleinere Schnitte, wie Schlitze oder Bolzenlöcher unter 2 Zoll, eine langsamere Vorschubgeschwindigkeit im Vergleich zu einem Profilschnitt erforderlich, der schneller ablaufen kann. Das Beste, was Sie für den Anfang tun können, ist, Tests mit verschiedenen Materialien und Dicken durchzuführen und ein Notizbuch zu führen, was am besten funktioniert. Dies ermöglicht dann eine zuverlässige Referenz, wenn Sie Teile herstellen, die Qualitätsschnitte erfordern. Ein weiterer wichtiger Faktor, auf den Sie achten sollten, ist die Materialzusammensetzung. Verschiedene Rohstofflieferanten haben Lagerbestände in unterschiedlichen Reinheiten. Stahl und Aluminium haben unterschiedliche Zusammensetzungen und können sich von Lieferant zu Lieferant ändern. Es gibt Industriestandards, die Lieferanten befolgen, um die Qualität des Materials sicherzustellen. Sie können jedoch Material mit einer anderen Zusammensetzung kaufen, die Ihre Schneidbedingungen ändern kann. Stellen Sie sicher, dass Sie die Reinheit Ihres Materials genau kennen und kaufen Sie, was für Ihre Maschine am besten geeignet ist. Manchmal ist das billigste Material nicht die beste Wahl. Informieren Sie sich vor dem Kauf unbedingt. Dies kann Ihnen eine Menge Kopfschmerzen ersparen, wenn Sie Stunden damit verbringen, herauszufinden, warum Ihre Schnitte nicht so verlaufen, wie sie es normalerweise tun.

Schneidfunktionen und -faktoren.

Nun, da Sie alle Ihre Komponenten so eingestellt haben, dass sie mit höchster Effizienz laufen, ist es an der Zeit, Teile herzustellen. Das Schneiden von Teilen erfordert ein wenig Weitsicht, denn jedes Mal, wenn Sie einen Schnitt machen, müssen Sie ein Loch und eine Einführung haben. Ein Loch ist der Punkt, an dem der Lichtbogen versucht, das Material zu durchdringen. Dies bedeutet, dass die Spannung des Lichtbogens mit zunehmender Lichtbogenlänge zunimmt, wenn versucht wird, durch das Werkstück zu schmelzen, um mit der Profilierung zu beginnen. Je dicker das Material ist, desto länger ist die Einstichzeit und desto höher die Spannung mit zunehmendem Lichtbogen. Außerdem wird beim Durchstechen die Energie auf das Loch und die Wände des Lochs übertragen, was dazu führt, dass das Loch größer ist als der Schneidbogen. Sie können also nicht an der Kante Ihres Teils beginnen und mit dem Schneiden beginnen. Wenn Sie dies tun würden, würden Sie nur die Oberfläche vernarben und das Teil nicht wirklich schneiden. Wenn Sie Ihren Schnitt beendet haben, haben Sie außerdem eine Kerbe, an der das Loch am Rand Ihres Teils stattfand. Um dies zu bekämpfen, verwenden wir Lead-Ins. Einläufe fahren in die Kante des Werkstücks und schneidet dann das Teil. Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen. Wie zum Beispiel gerade, Haken-, Spiral- und viele weitere Arten von Einführungen. Wenn Sie ein Teil schneiden, erhalten Sie ein männliches Teil und ein weibliches Teil. Normalerweise, wenn wir eine kreisförmige Platte aus einem quadratischen Blatt ausschneiden würden. Der Kreis wäre das Männchen und das Blatt mit einem ausgeschnittenen Kreis wäre das Weibchen. Wenn Sie also wissen, welchen Teil Sie behalten möchten, wird bestimmt, auf welcher Seite der Lead-In liegt. Wenn Sie das männliche Teil möchten, sollte die Einführung auf der weiblichen Seite sein. Wenn Sie jedoch das weibliche Teil haben möchten, würden Sie die Einführung auf das männliche Teil setzen, das die Innenseite des Kreises ist. Wenn Sie beispielsweise Schraubenlöcher ausschneiden, führen Sie von der Mitte des Schraubenlochs aus, um zu schneiden, da Sie nicht möchten, dass der Kreis ausgeschnitten wird, den Sie für das Teil mit dem Schraubenloch haben möchten.

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Schlussfolgerung.

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, sollten Sie verstehen, was getan werden muss, um hochwertige Schnitte zu erzielen. Es sollte auch bekannt sein, wie man unsachgemäßes Schneiden korrigiert, wenn es auftreten sollte. Schließlich sollten Sie die Verfahren verstehen, die erforderlich sind, um den gewünschten Schnitt zu erhalten. Worauf es ankommt, ist Versuch und Irrtum. Durch das Ausführen von Testschnitten und das Herumspielen mit verschiedenen Funktionen des Plasmaschneiders können Sie Ihr Schneiderlebnis verfeinern, um Qualitätsschnitte zu erzielen. Viele Bediener des Plasmaschneidens führen eine Broschüre mit ihren bevorzugten Kombinationen aus Düse, Stromstärke und Vorschubgeschwindigkeit pro Material und Materialstärke. Die Richtlinien, die Ihnen der Hersteller des Plasmaschneiders zur Verfügung stellt, sind nur Richtwerte. Durch Tests und Experimente können Sie Ihr Handwerk und Ihre Fähigkeiten verfeinern, um Schnitte von höchster Qualität zu erzielen.

Nicholas Kinney,
Nicholas ist als Maschinenbauingenieur bei der Diamond Manufacturing Company beschäftigt. Zu seinen Aufgaben/Erfahrungen gehört die CNC-Programmierung ihrer Revolver und Faserlaser. Außerhalb der Arbeit macht ihm das Zerspanen, Plasmaschneiden und die Arbeit an seiner Erfindung eines elektromechanischen Streckschutzsystems für Sattelzugmaschinen Spaß.