Jak funguje CNC pěnový řezací stroj SLCNC

Aplikace pěny

Pěna se svým odpružením, tepelnou izolací a flexibilitou je široce používána v různých oblastech:

Obalový průmysl je klíčovým trhem. EPE pěna se díky své nízké hmotnosti a vysoké elasticitě často používá pro nárazuvzdorné balení elektronických výrobků (mobilní telefony, počítače) a přesných přístrojů. Lze z něj také vyrobit sáčky, fólie a tuby k zabalení křehkých předmětů, jako je nábytek a keramika. EVA pěna se díky své vysoké plasticitě často používá na podšívky bot a výplně dárkových krabiček. Jeho protiskluzové vlastnosti ho předurčují k zajištění skleněných výrobků.

V průmyslovém sektoru se EPDM houby díky své chemické odolnosti používají jako tepelná izolace pro potrubí a zařízení. Pěna EVA se díky své odolnosti proti opotřebení často používá jako tlumicí těsnění pro mechanické části ke snížení vibrací a hluku.

V každodenních potřebách a sportovních potřebách lze z houbiček vyrobit pohovky a matrace, zatímco pěnu XPE lze použít v dětských podložkách na prolézání a podložkách na jógu, které kombinují měkkost a odolnost proti vlhkosti. EVA pěna je základním materiálem pro surfová prkna, chrániče kolen a další produkty, protože je lehká a odolná proti nárazu.

Navíc, po antistatické úpravě, mohou být oba použity pro obratové balení v elektronických dílnách, aby byla zajištěna bezpečnost choulostivých součástí.

Princip práce stroje na řezání pěny

Nejprve si stručně vysvětlíme princip fungování našeho CNC pěnový řezací stroj pro usnadnění pochopení jeho pracovního postupu.

Řezací stroj s oscilačním nožem kombinuje vysokofrekvenční vibrační řezací hlavu s přesným řízením dráhy pro dosažení jak řezání materiálu, tak povrchového gravírování. Během řezání kotouč vibruje vysokou rychlostí, koordinovanou se systémy pohonu X, Y, zdvihu a rotační osy, aby se pohyboval po předem nastavené dráze a vytvořil požadovaný obrys. Funkce gravírování využívá vysokorychlostní frézu k vytvoření drážek na povrchu. Stroj zajišťuje EPE pěnu pomocí vakuového sání, aby se zabránilo posunu během zpracování. Systém přesně řídí trajektorii čepele na základě vektorové grafiky a zajišťuje, že obrys řezu a vzor gravírování jsou přesně vyrovnány. Výsledkem je vložka s trojrozměrnými drážkami, které zajišťují ochranu i přizpůsobení.

Pracovní proces stroje na řezání pěny

1. Kresebná příprava

A. Kreslení Design

Nejprve určete tvar řezání pěny a vzor gravírování na základě skutečných požadavků na zpracování. Na základě velikosti, tvaru a požadavků na balení produktu určete požadované obrysy a vyryté drážky, otvory a další struktury v pěně. Vyberte vhodný designový software pro vytvoření elektronické grafiky. Mezi běžně používaný software patří CAD, CorelDRAW, Adobe Illustrator a SolidWorks.

Jakmile dokončíte kresbu, prozkoumejte celou grafiku, abyste zkontrolovali cestu řezu, najděte vzory gravírování, zkontrolujte velikosti a zkontrolujte, zda nejsou nějaké chyby nebo opomenutí. Poté uložte grafický soubor ve formátu, který zařízení akceptuje (např. .dxf, .plt), abyste jej mohli snadno importovat do řídicího systému oscilační řezačky.

b. nastavení kreslení

Před řezáním pěny strojem na řezání pěny SLCNC musí být grafická příprava přesně přizpůsobena vlastnostem materiálu a požadavkům na zpracování. Postup je následující:

Nejprve vhodně spojte linie, abyste minimalizovali zbytečný pohyb čepele během procesu řezání, a tím zlepšili kvalitu a efektivitu řezání.

Za druhé, optimalizace cesty je zásadní. Pomocí softwaru seřaďte grafiku v pořadí 'uvnitř jako první, vně jako první, malá jako první, velká jako poslední', abyste zlepšili kvalitu a efektivitu řezání. Nakonec nastavte barvu čáry podle požadavků procesu. Naše stroje na řezání pěny používají k definování typu nástroje barevné kódy SP. Obecně platí, že SP4 je oscilační fréza a SP6 je fréza. Pokud je vyžadována fréza, je třeba předem nastavit pracovní dráhu frézy.

2. Nastavení stroje

A. Výběr nástroje

Pěnový CNC řezací stroj může být vybaven třemi nástroji: pneumatickým řezným nástrojem, vysoce výkonným oscilačním řezným nástrojem a frézovacím řezným nástrojem. Pneumatický řezací nástroj a vysoce výkonný oscilační řezný nástroj se používají k řezání různých typů pěny, zatímco frézovací nástroj se používá k gravírování vnitřních drážek. Vysoce výkonný oscilační řezný nástroj: EOT používá servomotor k pohánění vibrací nástroje, což má za následek vysoký točivý moment, ale nízkou frekvenci vibrací. Používají se především pro řezání pěn s vysokou hustotou a vysokou tvrdostí, jako je pěna EVA. Může být také použit pro řezání EPE pěny, ale rychlost řezání je nižší než u pneumatického nářadí. Pneumatický řezací nástroj: POT používá stlačený vzduch k pohánění vibrací kotouče, což má za následek vysokou amplitudu a frekvenci vibrací. Používají se k řezání pěn s nižší tvrdostí a hustotou, jako jsou houby, EPE pěna, EPDM houby a XPE pěny. Frézovací nástroj: Frézovací nástroj je vrták upevněný na vysokorychlostním rotujícím vřetenu. Vrták rozbije pěnu a vytvoří rytinu. Používá se pro gravírování vnitřních drážek, které nejsou prořezány.

EOT

HRNEC

Frézovací nástroj

b. Výběr čepele

Řezné nože se dodávají v různých tloušťkách, délkách a šířkách. Frézy se dodávají v různých průměrech.

Délka čepele je založena na tloušťce pěny. obecně můžete použít čepel o 5 mm delší, než je tloušťka pěny, což znamená, že pokud je tloušťka pěny 50 mm, můžete použít čepel o délce 55 mm.

Tlustší čepele jsou také pevnější než čepele tenčí, ale vezměte v úvahu, že odpor silné čepele je také větší než čepele tenké. Pro řezání měkčích a tenčích pěn postačí čepel o tloušťce 1 mm. Se silnější a hustší EVA potřebujete čepel o tloušťce 1,5 mm.

Typicky se setkáte s šířkou čepele 3 mm a 6 mm. Pro řezání oblouků a kruhů menších než 20 mm bych doporučil kotouč o šířce 3 mm, ale obvykle jsou tenčí kotouče dražší a také se mnohem rychleji opotřebovávají, takže nepoužívejte zbytečně tenký kotouč. Kromě toho se frézy dodávají také v různých průměrech a délkách, takže si vyberte frézu podle průměru, hloubky a přesnosti, jakou chcete mít drážku nebo kanál.

C. Instalace nástroje

Po výběru správného řezače a kotouče je správně nainstalujte.

d. Nastavení rychlosti

Racionalita nastavení parametrů přímo ovlivňuje kvalitu řezání a gravírování. Musí být přesně nastaveny na základě vlastností pěny a požadavků na zpracování. Nejprve určete rychlost řezání. EPE pěna je měkčí, takže rychlost řezání je poměrně vysoká. Obecně platí, že pro EVA o tloušťce 30 mm lze řeznou rychlost nastavit na 500 mm/s; pro EPE pěnu silnější než 50 mm by měla být rychlost řezání nastavena na 300 mm/s. EVA pěna má vyšší hustotu, takže rychlost řezání je relativně pomalá. V opačném případě může snadno dojít k nerovným hranám řezu nebo poškození čepele. EVA pěna má také různé úrovně tvrdosti. Obecně platí, že řezná rychlost pro pěnu EVA s vysokou tvrdostí je kolem 50 mm/s, zatímco rychlost řezání pro pěnu EVA s nízkou tvrdostí je kolem 100 mm/s.

E. Nastavení hloubky čepele

Správně nastavte hloubku řezu oscilačním nožem. Správná hloubka je, když se špička čepele dotýká povrchu plsti, ale neproniká do plsti. To zajišťuje důkladný řez bez poškození plsti.

Hloubka frézovacího nástroje je určena hloubkou drážky. Náš stroj na řezání pěnových desek podporuje více hloubek gravírování a dokáže gravírovat 3D grafiku.

3. Proces řezání

A. Vykládání pěny

Položte houbovou desku na pracovní plochu stroje. Pracovní plocha našeho stroje na řezání houby je vakuový sací stůl. Hliníkový měchový stůl je připojen k vakuové pumpě. Když je vývěva v provozu, nasává vzduch z hliníkového měchového stolu a vytváří podtlak. Tento tlak vzduchu pevně drží materiál na místě. Tento způsob zajištění materiálu zajišťuje rovnoměrný tlak, zabraňuje poškození a zajišťuje přesnost řezání. Dále je tento způsob zajištění materiálu automatický, čímž odpadá zdlouhavý a nerovnoměrný tlak spojený s ručním zajištěním.

b. Polohování

Odešlete zpracovaný vzor do stroje na řezání pěnového plechu a červené světlo na stroji určí polohu řezání. Náš stroj na řezání pěny používá k určení polohy řezání červené světlo. Červené světlo označuje nulový bod řezání, což znamená, že vzor řezu by neměl překročit pozici červeného světla ve směru X i Y. Červené světlo je umístěno přibližně 10 mm od okraje materiálu. Tím je zajištěno, že oblast řezání je v rámci hranic materiálu a šetří materiál tím, že se zabrání nadměrnému odpadu.

C. Spouštění řezání

Jakmile je vše připraveno, stisknutím tlačítka Start na stroji zahájíte proces řezání. Řezačka pěny CN automaticky použije přednastavený nástroj k přesnému gravírování a řezání podél navržené dráhy.

Zkušební řezání a seřízení

Důležité je testování a seřizování řezných procesů. Pokud jde o ověření, zkušební řezání zajišťuje, že máte správné nastavení parametrů a jste schopni provádět změny rychleji.

Pomocí rádia nebo pěny s uzavřenými buňkami vyberte kus pěnového materiálu se stejnými parametry, jaké má konečný proces, a připevněte kus pěny k pracovnímu stolu. Pomocí nastavení parametrů shora proveďte zkušební řez a gravírování (pokud je rytí součástí procesu.) Po řezání odstraňte kus pěny a zkontrolujte hranu řezu (hladkost, otřepy atd...) a čistotu, úplnost a jednotnou hloubku vzoru rytí, stejně jako jakékoli deformace nebo poškození.

Pokud má řezná hrana nerovnosti nebo otřepy nebo otřepy, možná řežete příliš rychle nebo používáte tupější/nesprávný kotouč. Řez přiměřeně zpomalte. Pokud stejné problémy přetrvávají, vyměňte čepel. Pokud máte nejasné rytí nebo hloubku rytiny, která se liší, byla pravděpodobně nesprávně nastavena rychlost frézy nebo rychlost rytí. Upravte odpovídajícím způsobem rychlost frézy a rychlost gravírování a pokuste se o zkušební gravírování znovu, dokud nebudete s výsledky spokojeni.  

Celý proces zkušebního řezání a seřizování by měl být dokumentován s každým nastavením parametru a odpovídajícími výsledky, aby budoucí reference umožnily rychlé a jistější rozhodnutí o vhodném nastavení parametrů.

Výrobní řezání a gravírování

Po dokončení zkušebního řezání a seřízení a stanovení správných parametrů může být zahájeno řezání a gravírování s výrobním záměrem. Obsluha by měla sledovat provozní stav stroje, kontrolovat výsledky řezání a gravírování a naslouchat případným změnám normálních provozních zvuků během řezání nebo rytí. Pokud se stane něco neobvyklého, například posun EPE pěny, neobvyklý hluk stroje s výsledným špatným výsledkem řezu nebo gravírování, operátor by měl zastavit stroj a zkontrolovat problémy, než bude pokračovat v procesu řezání nebo gravírování.

Při dávkovém zpracování pěny EPE by měla být kvalita vzorků pravidelně kontrolována, konkrétně za účelem zjištění, zda kvalita zpracování zůstává konzistentní. Pokud kvalita zpracování vykazuje odchylky od očekávaných hodnot, je třeba zkontrolovat a v případě potřeby upravit nastavení parametrů stroje a také zkontrolovat stav stroje.

d. Post-processing

Po řezání a gravírování vyžaduje EPE pěna následné zpracování. Odstraňte zpracovanou EPE pěnu z pracovního stolu a odstraňte veškerý odpad.

U zpracované EPE pěny by měla být provedena kontrola kvality, aby se zajistilo, že její rozměry splňují požadavky, že řezy a ryté vzory jsou úplné a jasné a že nevykazují žádné vady, jako je poškození.

Bezpečnostní opatření

Když se CNC řezačka pěny používá k řezání a gravírování EPE pěny, musí být dodrženy všechny bezpečné postupy, aby byla zajištěna bezpečnost obsluhy před zraněním a omezilo se nevhodné použití nástroje. Operátoři potřebují ochranné pomůcky, jako jsou rukavice, brýle a masky, aby se vyhnuli poranění o čepel, a aby si byli vědomi úlomků pěny EPE, které mohou být vdechovány při řezání. Obsluha se nesmí dotýkat nože, pohyblivých částí nebo EPE pěny, když je zařízení v provozu.

Obsluha nesmí nikdy opustit své stanoviště bez povolení, pokud je zařízení v provozu a musí vždy hlídat provozní stav zařízení. Je zakázáno ukládat na zařízení jakékoli nečistoty, aby nedošlo k narušení provozního stavu nebo riziku bezpečnostní nehody. Při kontrole, změně parametrů nebo výměně nožů musí být zařízení vypnuto a obsluha musí počkat, dokud zařízení zcela nezastaví provoz. Bezpečnostní zařízení na zařízení musí být pravidelně kontrolována, aby byla zajištěna správná funkce.

Údržba zařízení

Správná údržba stroje může prodloužit jeho životnost, zajistit stabilní výkon a zlepšit kvalitu a efektivitu zpracování.

Po každém použití musíte zařízení vždy očistit od prachu a nečistot a vyčistit zbytky EPE, zejména nože a části převodovky, které jsou v kontaktu s EPE, abyste zabránili opotřebení nože. Ujistěte se, že je při čištění odpojena. K čištění používejte čisticí a speciální nástroje, jako jsou kartáče a hadry.

Měli byste namazat převodový systém zařízení na pohonném zařízení a vybrat správný typ a množství maziva podle příručky k zařízení, aby díly převodovky fungovaly hladce a omezily se opotřebení. Pro jistotu dodávejte lubrikant alespoň jednou týdně.

Pečlivě zkontrolujte stav nožů a hledejte tupé nebo poškozené nože; podle potřeby je vyměňte. Prohlédněte elektrický systém zařízení a ujistěte se, že nejsou poškozené kabely, zástrčky nebo zásuvky a zda jsou kabelové spoje zajištěné a spolehlivé. Zařízení, které nebude delší dobu používáno, musí být vyčištěno a uskladněno v suchém, větraném prostoru bez korozivních plynů. Chraňte jej před vlhkostí, rzí a poškozením.