W artykule opisano stan bieżący najpopularniejszych metod cięcia termicznego, czyli: cięcia płomieniowego, cięcia plazmą i cięcia laserowego. Wymieniono ograniczenia ww. metod i wyjaśniono ich przyczyny. Dokonano próby prognozy dalszego rozwoju technologii cięcia termicznego.
XX
The current status of the most popular thermal cutting methods, i.e. oxygen cutting, plasma cutting and laser cutting, is highlighted. Limitations of the above mentioned methods and their causes are listed. Some forecasts concerning the future of thermal cutting are also included.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule autorzy analizują technologie cięcia blach i taśm stalowych ocynkowanych wg PN-EN 10346:2015-09 [1] w gatunku DX51DZ275-M-A-C [2], o wydatku ocynku 275 g/m2. Wykorzystuje się je do produkcji różnego rodzaju kształtek wentylacyjnych prostokątnych i kanałów. Materiały o grubości w zakresie od 0,6 do 1,5 mm stosowane do produkcji muszą spełniać wymagania normy PN- -89/H-92125. Proces cięcia, czyli utraty spójności materiału, polega na mechanicznym lub cieplnym oddziaływaniu na materiał do momentu jego przecięcia lub przepalenia na całej jego grubości.
EN
In this article, the authors analyse the technologies of cutting galvanized steel sheets and strips according to PN-EN 10346:2015-09 [1] in the grade DX51DZ275-M-A-C [2], with the galvanizing coating of 275 g/m2. They are used for the production of various types of rectangular ventilation fittings and ducts. Materials with a thickness in the range from 0.6 to 1.5 mm used for production must meet the requirements of the PN-89/H-92125 standard. The process of cutting, i.e. the loss of material consistency, consists in mechanical or thermal impact on the material until it is cut or burned through its entire thickness.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule autorzy analizują technologie cięcia blach i taśm stalowych ocynkowanych wg PN-EN 10346:2015-09 [1] w gatunku DX51DZ275-M-A-C [2], o wydatku ocynku 275 g/m2. Wykorzystuje się je do produkcji różnego rodzaju kształtek wentylacyjnych prostokątnych i kanałów. Materiały o grubości w zakresie od 0,6 do 1,5 mm stosowane do produkcji muszą spełniać wymagania normy PN- -89/H-92125. Proces cięcia, czyli utraty spójności materiału, polega na mechanicznym lub cieplnym oddziaływaniu na materiał do momentu jego przecięcia lub przepalenia na całej jego grubości.
EN
In this article, the authors analyse the technologies of cutting galvanized steel sheets and strips according to PN-EN 10346:2015-09 [1] in the grade DX51DZ275-M-A-C [2], with the galvanizing coating of 275 g/m2. They are used for the production of various types of rectangular ventilation fittings and ducts. Materials with a thickness in the range from 0.6 to 1.5 mm used for production must meet the requirements of the PN-89/H-92125 standard. The process of cutting, i.e. the loss of material consistency, consists in mechanical or thermal impact on the material until it is cut or burned through its entire thickness.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule skrótowo przedstawiono charakterystykę procesu cięcia strumieniem plazmy. Dała ona podstawę do analiz struktury geometrycznej powierzchni (SGP) przecięcia stali nierdzewnej X5CRNI18-10 po cięciu plazmowym. Na podstawie mikrotopografii zarejestrowanych bezstykową optyczną metodą triangulacji laserowej przeprowadzono szereg analiz (analiza wysp, analiza bruzd, histogram liczby wierzchołków) umożliwiających ocenę analizowanych powierzchni przecięcia. Dodatkowo ocenę uzupełniono obserwacjami metodą mikroskopii optocyfrowej.
EN
The article briefly presents the characteristics of the plasma jet cutting process. It gave the basis for the texture analyses of the X5CRNI18-10 stainless steel cut surface after plasma cutting. A number of analyses (island analysis, furrow analysis, histogram of the number of vertices) were carried out on the basis of microtopographies recorded with the non-contact optical laser triangulation method to evaluate the analyzed cut surfaces. In addition, the evaluation was complemented with opto-digital microscopy observations.
W artykule przedstawiono technologię cięcia plazmą. W szczególności scharakteryzowano uwarunkowania technologiczne determinujące efekty stosowania tej technologii. Zidentyfikowano najważniejsze zalety i wady cięcia plazmą.
EN
In this paper the technology of plasma cutting was presented. The technological conditions that determine the technology were characterized. The most important advantages and disadvantages of plasma cutting are presented too.
The paper presents the results of research on the effect of added iron powder from plasma cutting on the mechanical properties and structure of a composite rod based on aluminum powder. The iron powder came from plasma cutting of steel elements and was handed over by the enterprise “AK Anatol” from Żary. One of the ways to dispose of it is to use it as a filler in aluminum composite rods. Research shows that Fe can be distributed in aluminum evenly, and increase in mechanical properties is achieved at the expense of only a slight increase in density. The proposed system does not reduce the amount of waste produced by plasma cutting but finds a use for some of it. The sintering point of the powder required a strongly reducing atmosphere (Po2 < 10-50 atm) which seems virtually unachievable under laboratory conditions. The reinforcing mechanism is related to the fragmentation of the matrix aggregate particles and the uniform distribution of Fe particles in the aluminum matrix.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano stan bieżący najpopularniejszych metod cięcia termicznego, czyli: cięcia płomieniowego, cięcia plazmą i cięcia laserowego. Wymieniono ograniczenia ww. metod i wyjaśniono ich przyczyny. Dokonano próby prognozy dalszego rozwoju technologii cięcia termicznego.
EN
The current status of the most popular thermal cutting methods, i.e. oxygen cutting, plasma cutting and laser cutting, is highlighted. Limitations of the above mentioned methods and their causes are listed. Some forecasts concerning the future of thermal cutting are also included.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono krótką charakterystykę trzech najczęściej stosowanych technik cięcia wysoko skoncentrowanymi strumieniami energii: strugą wodno-ścierną, strumieniem fotonów oraz strumieniem plazmy. Na bazie tej charakterystyki dokonano oceny porównawczej stanu powierzchni stali nierdzewnej X5CRNI18-10 po cięciu analizowanymi technikami. W tym celu wykonano pomiary struktury geometrycznej powierzchni metodą triangulacji laserowej oraz obserwacje jej stanu metodą mikroskopii opto-cyfrowej.
EN
The article presents a brief description of the three most commonly used cutting techniques with the use of highly concentrated energy streams: abrasive water-jet, photon stream and plasma jet. On the basis of this characteristic, a comparative assessment of the surface condition of the X5CRNI18-10 stainless steel after cutting with the analyzed techniques was carried out. For this purpose, the measurements of the geometric structure of the surface by using the laser triangulation method and the observations of its state with opto-digital microscopy were performed.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano stan bieżący najpopularniejszych metod cięcia termicznego, czyli: cięcia płomieniowego, cięcia plazmą i cięcia laserowego. Wymieniono ograniczenia ww. metod i wyjaśniono ich przyczyny. Dokonano próby prognozy dalszego rozwoju technologii cięcia termicznego.
EN
The current status of the most popular thermal cutting methods, i.e. oxygen cutting, plasma cutting and laser cutting, is highlighted. Limitations of the above mentioned methods and their causes are listed. Some forecasts concerning the future of thermal cutting are also included.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wybrane zagadnienia związane ze zniszczeniem końcówki palnika maszynowego, stosowanego w przecinarkach plazmowych CNC. Ukazano specyfikę cięcia plazmowego i problematykę ciągłej kontroli prowadzonego procesu. Zwrócono również uwagę na zachowanie się ciętego materiału w trakcie wprowadzania ciepła, które może powodować m.in. uwalnianie się naprężeń pozostających w materiale po walcowaniu. Artykuł obrazuje jak ważną kwestią są praktyczne szkolenia operatorów i programistów nie tylko w zakresie programowania i cięcia detali, ale również w przypadku załadunku i ściągania wycinanych elementów.
EN
Selected issues related to the destruction of a head of a machine torch used in the CNC plasma cutters are discussed in the article. The specifics of plasma cutting as well as a problem of a continuous control of the process are presented. An attention was also paid to the behavior of the material being cut during the heat input, which may cause, among others, a release of stresses remaining in the material after rolling. What is more, the article illustrates how important the practical training of operators and programmers is, not only in the field of programming and cutting details, but also in the case of loading and downloading of cut-out elements.
This article evaluates the significance of controllable parameters in the plasma cutting process, using the Plackett-Burman Method and the Analysis of Expert Opinions Method. The plasma cutting process was tested using a WPA-6000 Compakt plasma cutter, on non-alloy steel, of the S235JR EN 10025-2:2007 grade, with a carbon equivalent of 0.35%. The effect of the thickness of the sheet, the current flow rate, the cutting speed, the gas pressure during cutting, the height of the torch during cutting, the pierce delay time and the initial pierce height, were analysed. The research revealed the influence of the controllable parameters tested, in the plasma cutting process, on selected output parameters, surface cut drag lines, the width of the kerf at the inlet and outlet, and the value of the perpendicularity of the kerf on the surface of the base. The greatest influences were recorded for intensity of cutting current, cutting speed and gas pressure during cutting. The results obtained were confirmed by the results of the analysis of expert opinions.
PL
W artykule dokonano oceny istotności parametrów sterowalnych procesu cięcia plazmowego za pomocą metody Placketta-Burmana i analizy opinii ekspertów. Badania procesu cięcia plazmowego przeprowadzono przy użyciu przecinarki plazmowej WPA- 6000 Compakt na stali niestopowej konstrukcyjnej gatunku S235JR EN 10025-2:2007 z ekwiwalentem węglowym wynoszącym 0.35 %. Analizowano wpływ grubości blachy, natężenia prądu, prędkości cięcia, ciśnienia gazów podczas cięcia, odstępu palnika od blachy podczas cięcia, czasu dziurkowania oraz wysokości startu. Badania ujawniły wpływ badanych parametrów sterowalnych procesu cięcia plazmowego na wybrane parametry wyjściowe, w szczególności na skok śladów cięcia, na szerokość szczeliny na wejściu i wyjściu oraz na wartość prostopadłości szczeliny do powierzchni bazowej. Największe wpływy zarejestrowano dla natężenia prądu, prędkości cięcia oraz ciśnienia gazu podczas cięcia. Otrzymane wyniki badań zostały potwierdzone wynikami analizy opinii ekspertów.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule wymieniono metody cięcia, które przebiegają z zastosowaniem gazów niepalnych. Omówiono rodzaj i skład gazów używanych w poszczególnych metodach cięcia, jak również ich wpływ na wydajność i jakość cięcia w zależności od rodzaju materiału ciętego.
EN
Methods of cutting which use non-flammable gases are presented. The type and composition of gases used in various methods of cutting, as well as their effect on the efficiency and quality of cutting depending on the type of material to be cut are discussed.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono charakterystykę cięcia plazmowego stali S355J2 wraz z oceną wizualną elementów, oceną jakości ciętych powierzchni (pomiar tolerancji prostopadłości i średniej wysokości profilu chropowatości Rz5) w oparciu o PN-EN ISO 9013:2008 oraz pomiarem wartości twardości HV10.
EN
Presents characteristics of plasma cutting of steel S355J2 with element’s visual evaluation, quality of cut surfaces evaluation (measurement of squareness tolerance and average profile height of roughness Rz5) based on PN-EN ISO 9013:2008 standard and measurement of hardness values HV10.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań materiałów po procesie cięcia termicznego tlenowego, laserowego i plazmowego. Przeprowadzono ocenę powierzchni i krawędzi cięcia, badania metalograficzne oraz pomiary twardości. Porównano uzyskane wyniki badań cięcia termicznego.
EN
Presents the research results of material after the process of thermic oxygen, laser and plasma cutting. Conduct an assessment of the surface and cutting edge, metallographic tests and hardness measurements. Compared and evaluated the research results of thermic cutting.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono ogólne charakterystyki poszczególnych metod cięcia termicznego materiałów inżynierskich stosowanych do wytwarzania konstrukcji i części maszyn. Charakterystyki oparto na aktualnych osiągnięciach techniki i obejmują powszechnie stosowane procesy cięcia tlenowego, laserowego i plazmowego.
EN
Presents general characteristics of individual thermic cutting methods of engineering materials used for the production of constructions and machine parts. The characteristics are based on current technology achievements and include commonly used processes as oxygen, laser and plasma cutting.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono zachodzące zmiany w obrabiarkach wykorzystywanych w technologii cięcia oraz ich oprzyrządowaniu. Omówiono trendy rozwojowe w budowie maszyn do cięcia blach z uwzględnieniem laserowych i plazmowych wycinarek sterowanych numerycznie. Wskazano trendy doskonalenia głowic do cięcia plazmowego m.in. w kierunku możliwości wycinania złożonych profili bez przerywania obróbki oraz automatycznej kompensacji odchylenie rzeczywistego kąta uzyskanego w ciętym materiale od kąta zadanego. Omówiono sposoby zwiększenia szybkości oraz jakości cięcia wychodzące naprzeciw rosnącym oczekiwaniom klientów. Przedstawiono również tendencje w zakresie zwiększania produktywności przez wprowadzanie nowych technologii oraz modernizację obecnie stosowanych.
EN
The article presents the changes in machines used in cutting technology and their instrumentation. The development trends in the construction of machines for sheet metal cutting with regard to laser and plasma cutting CNC machines are discussed. Trends of improvement for plasma cutting heads include towards the possibility of cutting complex profiles without process interrupt and automatic compensation of the deviation of actual angle obtained in the cut material from the specified angle are indicated. The ways to improve the speed and quality of cut that meet the growing expectations of customers are discussed. The tendencies in increasing productivity by introducing new technologies and the modernization of currently used is also presented.
The article presents the results of studies on the effect of plasma cutting technological parameters upon the shape of bearing curves and the parameters of the curve. The topography of surface formed by plasma cutting were analyzed. For measuring surface roughness and determining the bearing curve the appliance T8000 RC120 – 400 by Hommel-Etamic was used together with software.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań trwałości elektrod stosowanych do cięcia plazmowego blach stalowych w warunkach produkcyjnych. Omówiono realizację różnych programów cięcia na przecinarce plazmowej sterowanej numerycznie. Porównano wpływ na zużywanie się elektrod liczby zajarzeń i długości cięcia. Dokonano analizy wpływu warunków pracy na głębokość i średnicę kraterów elektrod. Uzyskane wyniki badań umożliwiły odniesienie się do zaleceń producentów dotyczących stosowania i eksploatacji elektrod do cięcia plazmowego.
EN
In the following paper researches’ results of a durability of electrodes used in plasma cutting of steel sheet plates in the production conditions were presented. An implementation of different cutting programmes made on plasma numerically controlled cutting-off machine was shown. An influence of wearing electrodes on the number of strikes and the length of cutting was compared. An analysis was made of the influence of working conditions on the depth and diameter of electrodes’ crater pipes. The following results allowed to refer to the producers’ recommendations about a usage and operation of electrodes used in plasma cutting.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł przedstawia projekt wycinarki plazmowej sterowanej numerycznie, która opracowana została jako model 3D, z wykorzystaniem systemów CAD. Wykonanie projektu konstrukcji obrabiarki poparte zostało stosowną analizą literaturową w zakresie technologii cięcia plazmą oraz budowy obrabiarek CNC, a także systemów sterowania CNC oraz systemów CAx. Przedstawiony artykuł obejmuje opracowanie założeń do budowy urządzenia technologicznego, użytych metod doboru elementów składowych urządzenia oraz przedstawienie przebiegu projektowania i wykonania modelu 3D obrabiarki. Ponadto w artykule zaprezentowano rysunki złożeniowe wybranych elementów opracowanego urządzenia.
EN
The thesis presents the design of a numerically controlled plasma cutting machine along with design development backed with literature analysis for plasma cutting technology, CNC machines structure, CNC systems and CAx systems. Literature analysis is included in theoretical part of the thesis. Practical part covers requirements for project, methods used in selecting machine’s components and depiction of designing process along with 3D model creation. Furthermore an assembly and production drawings of selected machine’s components are included in thesis.
Cięcie jest ważną technologią rozpoczynającą proces wytwarzania wyrobów. Ze względu na wpływ technologii cięcia na jakość warstwy wierzchniej konieczna jest znajomość zmian właściwości warstwy wierzchniej. W tym celu przeprowadzono badania mające na celu określenie wpływu wiązki plazmowej i laserowej na ważniejsze właściwości warstwy wierzchniej oraz jakość wykonanego kształtu. Dla szerokiego zobrazowania wpływu technologii cięcia plazmowego i laserowego na materiał, zastosowano trzy gatunki materiału: stal węglową, stal wysokostopową i stop aluminium, każdy w trzech rodzajach grubości. Zwrócono uwagę na ogólny wygląd wyciętego elementu, chropowatość powierzchni cięcia, prostopadłość powierzchni bocznej oraz rozkład mikrotwardości od powierzchni cięcia wgłąb materiału.
EN
Cutting is an important technology that begins the process of producing the articles. Due to the impact of cutting technology on the quality of the surface layer it is necessary to know the changes in the properties of the surface layer. For this purpose, conducted a study to determine the effect of plasma and laser beam on the important properties of the surface layer and the quality of shape made. To illustrate the broad impact of the plasma cutting technology and laser material used three types of material: carbon steel, high alloy steel and aluminum alloy, each in three thicknesses. Attention is paid to the overall appearance of a cut-out, cut surface roughness, the squareness of the side surface and the distribution of micro-hardness of the cutting surface into the depths of the material.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.