Критерии за избор на гилотина

МашиниСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 1, 2011

Технически параметри, базови характеристики и допълнителни опции


Основен критерий при избора на гилотина е типът производство, за който е предназначена - масово, серийно (едро-, средно- и дребносерийно) или единично. Определящ фактор е и материалът, с който ще работи машината - въглеродна стомана, неръждаема стомана или цветни метали и сплави (алуминий, месинг и т. н.). Съществено значение имат и размерите на материала, предвиден за обработка на гилотината. Освен трите изброени ключови критерия за избор на гилотина, специалистите препоръчват да се обърне внимание на производителността на машината, принципа на работа и вида на задвижването, възможностите за настройка на ножовете, системите за фиксиране на обработвания материал по време на рязане, вида управление и системите за безопасност.

Хидравличен или електромеханичен модел
Гилотините биват два основни вида - хидравлични и електромеханични. От своя страна, хидравличните гилотини се диференцират на гилотини с въртящо рамо и гилотини с падащ нож, и променлив ъгъл на рязане. Електромеханичните гилотини са само с въртящо рамо. При тях кинематиката на машината се базира на коляно-мотовилков механизъм, чието възвратно-постъпателно движение служи за задвижване на ножа на рязане, а въртеливото движение се осъществява от електродвигател, задвижващ колело, което за един свой оборот прави един ход на ножа. Кинематиката на хидравличните гилотини с въртящо рамо е изградена на подобен принцип, но задвижването се осъществява от хидравлична система, а не от електродвигател. В случая има повишено усилие на рязане в сравнение с електромеханичния тип гилотина. Хидравличната гилотина с падащ нож е конструирана на базата на две хидравлични бутала, които осъществяват възвратно-постъпателното движение на ножа. Предимството в случая е, че при независимо управление на задвижващите цилиндри може да се променя ъгъла на ножа в равнината X-Z, т. е. да се променя ъгълът на рязане, и също така да се програмира броя на ходовете в определени граници, за разлика от другите типове гилотини, при които обикновено броят на ходовете за минута е фиксиран.

Дебелина на рязане и вид на материала
Сред основните параметри при избора на гилотина е дебелината на рязане и видът на обработвания материал. Обикновено, когато няма изрично упоменаване на вида на материала, става въпрос за черна ламарина. Ако се налага рязането и на неръждаеми стомани, задължително трябва да се знае, че при тях се допуска по-малка дебелина на обработвания материал в сравнение с черната ламарина и се изисква по-голямо усилие на рязане. Например, гилотини с дебелина на рязане за черна ламарина от 6 mm, обикновено могат да режат неръждаема ламарина не по-дебела от 4 mm. Следващият параметър е дължината на рязане, т. е. колко най-дълга заготовка може да се отреже от гилотината. Този параметър зависи от дължината на самата машина и по-специално от дължината на масата на гилотината. При много дълги детайли важен параметър се оказва дълбочината на отворите в колоните на гилотината, защото в случая те ограничават максималната ширина и дължина на рязане. В случай на по-дълбоки отвори в колоните, може да се използва цялата дължина на ножа за ефективно рязане.

Брой на ходовете на ножа за единица време
Най-важният параметър, който оказва основно влияние върху производителността на машината, е броят на ходовете на ножа в минута. Производителността също се влияе от вида на обработвания материал - черна, неръждаема ламарина или алуминиеви сплави. Обикновено, при неръждаемата ламарина гилотината има по-ниска производителност.
Определящи параметри за производителността на една гилотина са дължината на задния упор - дали е ръчен или автоматичен, и дали има възможност за регулиране дължината на рязане. При наличието на заден упор е препоръчително да се знае неговият ход и ако е автоматичен, е важно да се изясни скоростта му.

Качеството на изработка на заготовките
Трите най-важни фактора, влияещи върху качеството на отреза, са видът на използвания нож за рязане, възможността за настройка на ъгъла на рязане и настройката на разстоянието между ножовете. Видът на използвания нож трябва да позволява получаването на чист отрез без сплескване на материала, което би довело до неговата деформация и увеличение на предварително зададения размер на рязане, както и да се получи чиста повърхност на среза, така че да не се усложняват следващите операции. Също така е важно режещият нож да има повече режещи ръбове. В най-добрия случай те са четири, така че при износване на първия, да може да се завърти ножът поне още три пъти, докато се наложи да се смени или презаточи. От друга страна, възможността за регулиране на ъгъла на рязане позволява да се настрои оптималният ъгъл на рязане за всеки материал, така че да се постигне максимално качество при минимално износване на режещия нож.
Може би най-важният параметър от трите се явява възможността за регулиране на разстоянието между ножовете. Различните материали имат различно поведение при рязане, както и различна дебелина на материала. Възможността за настройване на разстоянието между ножовете може да компенсира посочените по-горе разлики, така че да се получи желаният резултат. Няма определена схема при избора на разстояние, но основната зависимост е, че по-тънките и по-меките материали трябва да се режат при максимално близко разстояние между ножовете и обратно, при по-дебелите и по-твърди материали разстоянието е препоръчително да се увеличи.

Дължините на предните опори
също се явяват параметър, влияещ върху качеството на отреза. За да се избегне провисването на материала, когато той е прекалено дълъг, е задължително дължината на предните опори да е съобразена с реалната му дължина. Обикновено, листовият материал, който се заготвя на гилотина, се използва за изработката на различни видове кутии и планки. В първия случай, самите кутии се явяват външни детайли за крайни изделия, като определят дизайна и визията им. В тези случаи от изключителна важност е да се запази повърхността на листовия материал при рязане на гилотина без наранявания като драскотини, подбивания и т.н. Целта е да се получи отличен външен вид след изработката на кутиите. За да се предпазят отрязваните листа от наранявания, е препоръчително да се използват маси с вградени ролки от по-мек материал от обработвания.

Системи за фиксиране на листата при рязане
Друг важен елемент е наличието на системи за фиксиране на листата при рязане, така че да не се движат и да не се получи разлика в желаните размери. Разпространени са две системи за фиксиране. Едната е пневматична система за фиксиране на тънки листа, а другата - за фиксиране на дебели листа. И при двете е важно изпълнителните им звена да бъдат екипирани с подходящи накрайници, така че да не се нарани повърхността на обработвания листов материал. Много често при наличието на заден ограничител се подценява важността на оборудването с разграфена скала на водещата опора. Наличието на тази опция облекчава работата особено при листа с нестандартни размери и сравнително малки габарити. Не на последно място трябва да се отбележи, че е почти задължително наличието на визуално отбелязване на линията на рязане, така че да може операторът да види къде ще отреже ножът, което е свързано с добра осветеност на самото работно пространство и по цялата дължина на ножа за рязане.
Важен фактор за качеството на обработка и за продължителността на безпроблемната работа на гилотината е видът на използвания материал за изработка на основата на гилотината и видът на избраните конструктивни решения за отделните и функционални системи. Поради значителните усилия, особено при рязане на дебели и твърди материали, се получават големи напрежения, които трябва да бъдат поети от конструкцията на машината, чийто основен елемент се явява нейната основа. За предпочитане е основа от естествено състарен чугун, който да поема не само напреженията, но и вибрациите, породени от естеството на работата. По отношение на конструкцията на възлите, за предпочитане е използването на сачмено-винтово задвижване за задния упор и по-голям контейнер за съхранение на маслото, използвано за смазване на движещите се елементи и възли.

Системи за безопасност при работата
Разглеждайки критериите, влияещи върху избора на гилотина, не трябва да се подценяват системите за безопасност при работата с този тип оборудване. Задължително е наличието на предпазна система, която да не позволява операторът да поставя ръцете си в работната зона, където се намира ножът за рязане и системата за фиксиране на листовия материал при рязане. Друг фактор, влияещ на безопасността, е наличието на работен педал за старт на работата на гилотината с вграден авариен стоп. При оборудвана по този начин машина и двете ръце на оператора ще са заети с поддържане на материала, който трябва да се отреже, като вниманието му ще е съсредоточено в зоната на обработка, а самият процес на рязане ще се стартира с крак. По този начин се намалява в значителна степен рискът от наранявания, причинени по невнимание. Също така е задължително да се обърне внимание на капаците на машината. Те трябва да защитават в необходимата степен както отделните работни системи на машината, така и да осигуряват достатъчно безопасност на операторите при работа на машината.

Управление на гилотината
Немаловажен комплексен фактор, който влияе както върху точността, така и върху производителността и безопасността на гилотината, е наличието на модерно управление.
Управлението може да бъде елементарно и да служи само за стартиране на процеса на рязане, като всички останали операции да зависят от оператора, в това число и управлението на допълнителните устройства (задния упор, устройството за промяна на ъгъла на рязане, разстоянието между ножовете и т.н). Управлението може да бъде и многофункционално, а именно да управлява всички механизми на гилотината, като визуализира работата. Управлението може да регулира движението и положението на задния упор, ъгъла на наклона на режещия нож, разстоянието между ножовете, броя на ходовете на ножа в минута, автоматичното смазване на движещите се части и възли на гилотината и силата на притискане на системата за фиксиране на листовете при рязане. За предпочитане е по-усъвършенствано управление, защото то наистина повишава цената на машината, но дава възможности по отношение на качеството и производителността, които не могат да се постигнат по друг начин.

Работно пространство и специфики при инсталацията
Габаритите на машината дефинират нужното работно пространство, а именно дължина, ширина и височина. Тук трябва да се вземат предвид нуждите за работни, сервизни и съобразени с безопасността отстояния спрямо стените на работното помещение и спрямо останалото оборудване, разположено в същото помещение. Също така, трябва да се предвиди откъде ще минава потокът на материали и готови детайли или изделия, за да се определи място и за тях. От съществено значение е да се знае, че гилотините са машини, които работят при големи натоварвания и поради тази причина почти задължително е да имат собствен фундамент, който да е изолиран от пода на работното помещение, за да не се предават вибрации при работа, като едновременно с това те трябва да са сигурно анкерирани към него. Трябва да се обърне особено внимание на захранването на машината, защото консумираната мощност в работен режим може да достигне 45 kW при големите модели гилотини.




ЕКСКЛУЗИВНО

Top