JPH10244373A - プラズマ切断方法及びプラズマ切断装置 - Google Patents
プラズマ切断方法及びプラズマ切断装置Info
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- JPH10244373A JPH10244373A JP4518397A JP4518397A JPH10244373A JP H10244373 A JPH10244373 A JP H10244373A JP 4518397 A JP4518397 A JP 4518397A JP 4518397 A JP4518397 A JP 4518397A JP H10244373 A JPH10244373 A JP H10244373A
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- Japan
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- cutting
- cut
- plasma
- cutting torch
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Abstract
(57)【要約】
【課題】1枚の被切断材から複数の部材を切断するに際
し、切断時間の短縮化をはかる。 【解決手段】被切断材Bに複数の部材B1〜B6を配置
して切断トーチAの経路を設定する。1つの部材(B
1)から次の部材(B2)に至る経路Cでは、切断トー
チAに対するプラズマガスの供給を維持して切断トーチ
Aの電極1と被切断材Bの間の通電を停止すると共にシ
ールドガスの供給を停止する。切断トーチAが切断すべ
き新たな部材の切断開始位置に到達したとき、電極1と
ノズル2の間に通電してパイロットアークを形成し、所
定時間経過後、メインアークに移行して部材の切断を実
行する。切断トーチAに対するプラズマガスの供給が継
続しているため、パイロットアークを形成する際に、プ
リフローのための時間を必要としないため、切断時間の
短縮化をはかることが出来る。
し、切断時間の短縮化をはかる。 【解決手段】被切断材Bに複数の部材B1〜B6を配置
して切断トーチAの経路を設定する。1つの部材(B
1)から次の部材(B2)に至る経路Cでは、切断トー
チAに対するプラズマガスの供給を維持して切断トーチ
Aの電極1と被切断材Bの間の通電を停止すると共にシ
ールドガスの供給を停止する。切断トーチAが切断すべ
き新たな部材の切断開始位置に到達したとき、電極1と
ノズル2の間に通電してパイロットアークを形成し、所
定時間経過後、メインアークに移行して部材の切断を実
行する。切断トーチAに対するプラズマガスの供給が継
続しているため、パイロットアークを形成する際に、プ
リフローのための時間を必要としないため、切断時間の
短縮化をはかることが出来る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ切断トー
チを用いて1枚の被切断材から複数の部材を連続して切
断する際の合理的なプラズマ切断方法とプラズマ切断装
置に関するものである。
チを用いて1枚の被切断材から複数の部材を連続して切
断する際の合理的なプラズマ切断方法とプラズマ切断装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プラズマ切断では、例えばフランジやブ
ラケット材等不特定且つ複数の部材を1枚の被切断材か
ら切断することが行われている。この切断は、1枚の被
切断材に配置(ネスティング)された複数の部材の形状
と部材から部材にわたる経路に沿ってプラズマ切断トー
チを連続して移動させつつ、1つの部材毎にプラズマ切
断トーチに対するガスの供給,停止,電極とノズルの間
及び電極と被切断材の間の通電,停止を制御している。
ラケット材等不特定且つ複数の部材を1枚の被切断材か
ら切断することが行われている。この切断は、1枚の被
切断材に配置(ネスティング)された複数の部材の形状
と部材から部材にわたる経路に沿ってプラズマ切断トー
チを連続して移動させつつ、1つの部材毎にプラズマ切
断トーチに対するガスの供給,停止,電極とノズルの間
及び電極と被切断材の間の通電,停止を制御している。
【0003】上記プラズマ切断に於けるガス及び電流の
制御パターンについて図6により説明する。図に示すよ
うに、プラズマ切断トーチが部材に対する切断開始位置
に到達したとき該トーチを駆動する信号51が発生し、且
つ切断終了位置に到達したとき該トーチを停止させる信
号52が発生する。そして信号51,52をトリガとして各ガ
ス及び電流の制御がなされる。
制御パターンについて図6により説明する。図に示すよ
うに、プラズマ切断トーチが部材に対する切断開始位置
に到達したとき該トーチを駆動する信号51が発生し、且
つ切断終了位置に到達したとき該トーチを停止させる信
号52が発生する。そして信号51,52をトリガとして各ガ
ス及び電流の制御がなされる。
【0004】即ち、信号51が発生すると、この信号51を
トリガとしてプラズマガス53の信号が発生してプラズマ
ガスの供給が開始される。プラズマガス53の信号が発生
してから所定時間経過後、パイロットアーク54の信号が
発生して電極とノズルの間に通電され、パイロットアー
クが形成される。パイロットアークを形成して所定時間
経過後、メインアーク55の信号が発生して電極と被切断
材の間に通電が開始され、この通電に伴ってメインアー
クが形成され、同時にシールドガス56の信号が発生して
シールドガスの供給が開始される。
トリガとしてプラズマガス53の信号が発生してプラズマ
ガスの供給が開始される。プラズマガス53の信号が発生
してから所定時間経過後、パイロットアーク54の信号が
発生して電極とノズルの間に通電され、パイロットアー
クが形成される。パイロットアークを形成して所定時間
経過後、メインアーク55の信号が発生して電極と被切断
材の間に通電が開始され、この通電に伴ってメインアー
クが形成され、同時にシールドガス56の信号が発生して
シールドガスの供給が開始される。
【0005】そして信号52が発生すると電極と被切断材
の間の通電が停止してメインアークが停止し、同時にシ
ールドガスの供給が停止される。プラズマガスは信号52
から所定時間のアフターフローを実行した後、供給が停
止される。これにより、プラズマ切断トーチは完全に作
動を停止する。
の間の通電が停止してメインアークが停止し、同時にシ
ールドガスの供給が停止される。プラズマガスは信号52
から所定時間のアフターフローを実行した後、供給が停
止される。これにより、プラズマ切断トーチは完全に作
動を停止する。
【0006】1つの部材の切断が終了した後、プラズマ
切断トーチの作動を停止した状態で該トーチを次に切断
すべき部材の位置まで移動させる。そしてプラズマ切断
トーチが新たな部材に対する切断開始位置に到達したと
き、上記操作と同一の操作を行って新たな部材を切断す
る。
切断トーチの作動を停止した状態で該トーチを次に切断
すべき部材の位置まで移動させる。そしてプラズマ切断
トーチが新たな部材に対する切断開始位置に到達したと
き、上記操作と同一の操作を行って新たな部材を切断す
る。
【0007】プラズマ切断トーチでは電極の過大な消耗
を防止することを目的として、電極の周囲にプラズマガ
スを流通させるプリフロー及びアフターフローを実行す
るのが一般的である。前記プリフローは、パイロットア
ークの形成に先立って電極の周囲に所定時間プラズマガ
スを供給するものであり、ON信号51が発生した後、パ
イロットアーク54の信号を発生させるまでに時間Td遅
らせることで行われる。
を防止することを目的として、電極の周囲にプラズマガ
スを流通させるプリフロー及びアフターフローを実行す
るのが一般的である。前記プリフローは、パイロットア
ークの形成に先立って電極の周囲に所定時間プラズマガ
スを供給するものであり、ON信号51が発生した後、パ
イロットアーク54の信号を発生させるまでに時間Td遅
らせることで行われる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の切断方法で
は、プラズマ切断トーチを連続的に移動させて複数の部
材を切断し得るものの、個々の部材に到達する都度、プ
ラズマガスの供給,パイロットアークの形成,シールド
ガスの供給,メインアークの形成を行い、個々の部材に
対する切断が終了する都度、前記各ガスの供給停止,通
電停止を行うため、実質的に個々の部材を独立して切断
している。このように、個々の部材を切断する毎にプラ
ズマ切断トーチの作動を完全に停止させているのでは、
部材の切断を開始する都度プリフローを実行することが
必須となり、切断に要する時間を短縮することが困難で
あるという問題がある。
は、プラズマ切断トーチを連続的に移動させて複数の部
材を切断し得るものの、個々の部材に到達する都度、プ
ラズマガスの供給,パイロットアークの形成,シールド
ガスの供給,メインアークの形成を行い、個々の部材に
対する切断が終了する都度、前記各ガスの供給停止,通
電停止を行うため、実質的に個々の部材を独立して切断
している。このように、個々の部材を切断する毎にプラ
ズマ切断トーチの作動を完全に停止させているのでは、
部材の切断を開始する都度プリフローを実行することが
必須となり、切断に要する時間を短縮することが困難で
あるという問題がある。
【0009】本発明の目的は、1枚の被切断材から複数
の部材を切断する際に、可及的に切断時間を短縮し得る
プラズマ切断方法と、この方法を実施するプラズマ切断
装置を提供することにある。
の部材を切断する際に、可及的に切断時間を短縮し得る
プラズマ切断方法と、この方法を実施するプラズマ切断
装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係るプラズマ切断方法は、プラズマ切断トー
チを用いて1枚の被切断材から複数の部材を一筆書き状
に切断するプラズマ切断方法であって、プラズマ切断ト
ーチの電極と被切断材の間に該被切断材を切断するのに
必要な電流を通電してメインアークを形成し、この状態
でプラズマ切断トーチを移動させて1つの部材を切断
し、その後、プラズマ切断トーチを次の部材を切断する
位置に移動させる間、該プラズマ切断トーチに対するプ
ラズマガスの供給を維持してプラズマ切断トーチの電極
と被切断材の間の通電を停止し、プラズマ切断トーチが
次の部材を切断する位置に到達したとき、プラズマ切断
トーチの電極とノズルの間に通電してパイロットアーク
を形成した後、電極と被切断材の間に被切断材を切断す
るのに必要な電流を通電してメインアークを形成して該
部材を切断することを特徴とするものである。
に本発明に係るプラズマ切断方法は、プラズマ切断トー
チを用いて1枚の被切断材から複数の部材を一筆書き状
に切断するプラズマ切断方法であって、プラズマ切断ト
ーチの電極と被切断材の間に該被切断材を切断するのに
必要な電流を通電してメインアークを形成し、この状態
でプラズマ切断トーチを移動させて1つの部材を切断
し、その後、プラズマ切断トーチを次の部材を切断する
位置に移動させる間、該プラズマ切断トーチに対するプ
ラズマガスの供給を維持してプラズマ切断トーチの電極
と被切断材の間の通電を停止し、プラズマ切断トーチが
次の部材を切断する位置に到達したとき、プラズマ切断
トーチの電極とノズルの間に通電してパイロットアーク
を形成した後、電極と被切断材の間に被切断材を切断す
るのに必要な電流を通電してメインアークを形成して該
部材を切断することを特徴とするものである。
【0011】上記プラズマ切断方法(以下単に「切断方
法」という)では、1枚の被切断材から一筆書きで複数
の部材を切断するに際し、1つの部材に対する切断が終
了して次の部材に移動する間、プラズマ切断トーチに対
するプラズマガスの供給を維持して電極と被切断材の間
の通電を停止させ、該トーチが次の部材に到達したと
き、電極とノズルの間で通電してパイロットアークを形
成し、引き続き電極と被切断材の間に通電してメインア
ークを形成することで、切断すべき新たな部材を切断す
ることが出来る。前記パイロットアークを形成するに際
し、プラズマガスの供給が維持されているため、プリフ
ロー操作が実行されているのと同様となり、特別にプリ
フローのための時間をとる必要がない。このため、プラ
ズマ切断トーチが切断すべき部材の切断開始位置に到達
してから実際の切断を開始するまでの時間を短縮するこ
とが出来る。
法」という)では、1枚の被切断材から一筆書きで複数
の部材を切断するに際し、1つの部材に対する切断が終
了して次の部材に移動する間、プラズマ切断トーチに対
するプラズマガスの供給を維持して電極と被切断材の間
の通電を停止させ、該トーチが次の部材に到達したと
き、電極とノズルの間で通電してパイロットアークを形
成し、引き続き電極と被切断材の間に通電してメインア
ークを形成することで、切断すべき新たな部材を切断す
ることが出来る。前記パイロットアークを形成するに際
し、プラズマガスの供給が維持されているため、プリフ
ロー操作が実行されているのと同様となり、特別にプリ
フローのための時間をとる必要がない。このため、プラ
ズマ切断トーチが切断すべき部材の切断開始位置に到達
してから実際の切断を開始するまでの時間を短縮するこ
とが出来る。
【0012】また本発明に係るプラズマ切断装置は、プ
ラズマ切断トーチと、前記プラズマ切断トーチを二次元
的に移動させる移動装置と、プラズマ切断トーチの電極
とノズルの間及び前記電極と被切断材の間に通電させる
電源と、プラズマ切断トーチにプラズマガスを供給する
ガス供給装置と、前記移動装置,電源及びガス供給装置
を駆動制御するために、被切断材から切断する複数の部
材の形状及び位置に対応した切断トーチの移動経路情報
と該移動経路に於ける部材に対する切断開始情報と切断
終了情報と前記複数の部材の中から連続して切断すべき
ことを指示する一括切断指示情報を記憶する記憶部と、
一括切断指示がなされている範囲の部材を切断する際
に,部材を切断する経路上ではプラズマ切断トーチの電
極と被切断材の間に該被切断材を切断するのに必要な電
流を通電してメインアークを形成し,該部材の切断が終
了して次の部材に移動する間ではプラズマ切断トーチの
電極と被切断材の間の通電を停止し,プラズマ切断トー
チが次の部材を切断する位置に到達したとき,プラズマ
切断トーチの電極とノズルの間に通電してパイロットア
ークを形成した後,電極と被切断材の間に被切断材を切
断するのに必要な電流を通電してメインアークを形成す
るように前記電源を制御すると共に,一括切断指示がな
されている範囲ではプラズマガスの供給を維持するよう
にガス供給装置を制御する制御部を有する制御装置と、
を有して構成されるものである。
ラズマ切断トーチと、前記プラズマ切断トーチを二次元
的に移動させる移動装置と、プラズマ切断トーチの電極
とノズルの間及び前記電極と被切断材の間に通電させる
電源と、プラズマ切断トーチにプラズマガスを供給する
ガス供給装置と、前記移動装置,電源及びガス供給装置
を駆動制御するために、被切断材から切断する複数の部
材の形状及び位置に対応した切断トーチの移動経路情報
と該移動経路に於ける部材に対する切断開始情報と切断
終了情報と前記複数の部材の中から連続して切断すべき
ことを指示する一括切断指示情報を記憶する記憶部と、
一括切断指示がなされている範囲の部材を切断する際
に,部材を切断する経路上ではプラズマ切断トーチの電
極と被切断材の間に該被切断材を切断するのに必要な電
流を通電してメインアークを形成し,該部材の切断が終
了して次の部材に移動する間ではプラズマ切断トーチの
電極と被切断材の間の通電を停止し,プラズマ切断トー
チが次の部材を切断する位置に到達したとき,プラズマ
切断トーチの電極とノズルの間に通電してパイロットア
ークを形成した後,電極と被切断材の間に被切断材を切
断するのに必要な電流を通電してメインアークを形成す
るように前記電源を制御すると共に,一括切断指示がな
されている範囲ではプラズマガスの供給を維持するよう
にガス供給装置を制御する制御部を有する制御装置と、
を有して構成されるものである。
【0013】上記プラズマ切断装置(以下単に「切断装
置」という)では、制御装置の記憶部に、1枚の被切断
材から切断すべき複数の部材の形状と位置の情報、前記
部材を一筆書き状に連続させるプラズマ切断トーチ(以
下「切断トーチ」という)の移動経路の情報、前記部材
の中から連続的に一括して切断すべき旨の一括切断指示
の範囲の情報を夫々記憶し、制御部では、一括切断指示
がなされている範囲の部材を切断する場合であって1つ
の部材の切断が終了して次の部材に移動する間では、切
断トーチに対するプラズマガスの供給を維持して切断ト
ーチの電極と被切断材の間の通電を停止し、切断トーチ
が次の部材を切断する位置に到達したとき、切断トーチ
の電極とノズルの間に通電してパイロットアークを形成
し、その後、電極と被切断材の間に通電してメインアー
クを形成するように前記ガス供給装置及び電源を制御す
ることによって、一括切断指示範囲にある部材を切断す
る場合であって、切断トーチが1つの部材から次の部材
に移動する間、メインアークを形成することなく、プラ
ズマガスのみを供給しておき、切断すべき部材に到達し
たとき、直ちに電極とノズルの間で通電することでパイ
ロットアークを形成することが出来る。
置」という)では、制御装置の記憶部に、1枚の被切断
材から切断すべき複数の部材の形状と位置の情報、前記
部材を一筆書き状に連続させるプラズマ切断トーチ(以
下「切断トーチ」という)の移動経路の情報、前記部材
の中から連続的に一括して切断すべき旨の一括切断指示
の範囲の情報を夫々記憶し、制御部では、一括切断指示
がなされている範囲の部材を切断する場合であって1つ
の部材の切断が終了して次の部材に移動する間では、切
断トーチに対するプラズマガスの供給を維持して切断ト
ーチの電極と被切断材の間の通電を停止し、切断トーチ
が次の部材を切断する位置に到達したとき、切断トーチ
の電極とノズルの間に通電してパイロットアークを形成
し、その後、電極と被切断材の間に通電してメインアー
クを形成するように前記ガス供給装置及び電源を制御す
ることによって、一括切断指示範囲にある部材を切断す
る場合であって、切断トーチが1つの部材から次の部材
に移動する間、メインアークを形成することなく、プラ
ズマガスのみを供給しておき、切断すべき部材に到達し
たとき、直ちに電極とノズルの間で通電することでパイ
ロットアークを形成することが出来る。
【0014】従って、切断すべき部材に到達して切断操
作を開始するに際し、プリフローのための時間を排除し
て単に電極とノズルの間に通電することでパイロットア
ークを形成することが出来る。即ち、部材毎のプリフロ
ー時間を排除して全体の切断時間を短縮することが出来
る。
作を開始するに際し、プリフローのための時間を排除し
て単に電極とノズルの間に通電することでパイロットア
ークを形成することが出来る。即ち、部材毎のプリフロ
ー時間を排除して全体の切断時間を短縮することが出来
る。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、上記切断装置の好ましい実
施形態について図を用いて説明し、合わせて切断方法に
ついて説明する。図1は切断装置の構成を説明する模式
図、図2は切断トーチの構成を説明する模式図、図3は
制御系のブロック図、図4は被切断材から複数の部材を
切断する際の切断トーチの経路を説明する模式図、図5
はプラズマガス,シールドガス,パイロットアーク及び
メインアークを制御するパターンを示す図である。
施形態について図を用いて説明し、合わせて切断方法に
ついて説明する。図1は切断装置の構成を説明する模式
図、図2は切断トーチの構成を説明する模式図、図3は
制御系のブロック図、図4は被切断材から複数の部材を
切断する際の切断トーチの経路を説明する模式図、図5
はプラズマガス,シールドガス,パイロットアーク及び
メインアークを制御するパターンを示す図である。
【0016】本発明に係る切断方法は、図2に示す切断
トーチAを用いて、図4に示すように1枚の被切断材B
から複数の部材B1〜B6を一筆書き状に連続して切断
するに際し、例えば部材B1を切断する経路上では該ト
ーチAに被切断材Bを切断し得るメインアークを形成さ
せて移動させることで部材B1を切断し、その後、次に
切断すべき部材B2に移動する経路C上では切断トーチ
Aに対しプラズマガスの供給を維持してメインアークを
停止し、該トーチAが部材B2に到達したときパイロッ
トアークを形成した該アークからメインアークに移行さ
せることで、個々の部材B1〜B6に対する切断の開
始,終了毎に行われていたプラズマガスの供給,停止操
作を廃止し、これにより、プリフローのための時間を排
除して全体として切断時間の短縮化を実現したものであ
る。
トーチAを用いて、図4に示すように1枚の被切断材B
から複数の部材B1〜B6を一筆書き状に連続して切断
するに際し、例えば部材B1を切断する経路上では該ト
ーチAに被切断材Bを切断し得るメインアークを形成さ
せて移動させることで部材B1を切断し、その後、次に
切断すべき部材B2に移動する経路C上では切断トーチ
Aに対しプラズマガスの供給を維持してメインアークを
停止し、該トーチAが部材B2に到達したときパイロッ
トアークを形成した該アークからメインアークに移行さ
せることで、個々の部材B1〜B6に対する切断の開
始,終了毎に行われていたプラズマガスの供給,停止操
作を廃止し、これにより、プリフローのための時間を排
除して全体として切断時間の短縮化を実現したものであ
る。
【0017】尚、本実施例に於いて、被切断材Bとして
は鋼板或いはステンレス鋼板等を用いているが、この例
に限定するものではなく、プラズマ切断し得る材料であ
れば被切断材Bとすることが可能である。また本実施例
の切断トーチAではシールドガスを用いた構造としてい
るが、このシールドガスは必須ではなく、従って本発明
はシールドガスを用いることのない切断トーチであって
も適用することが可能である。
は鋼板或いはステンレス鋼板等を用いているが、この例
に限定するものではなく、プラズマ切断し得る材料であ
れば被切断材Bとすることが可能である。また本実施例
の切断トーチAではシールドガスを用いた構造としてい
るが、このシールドガスは必須ではなく、従って本発明
はシールドガスを用いることのない切断トーチであって
も適用することが可能である。
【0018】切断トーチAは、中心に電極1が配置さ
れ、この電極1の周囲にノズル2及びシールドノズル3
が設けられている。前記電極1,ノズル2,シールドノ
ズル3は夫々トーチ本体4に着脱可能に装着されてい
る。また電極1とノズル2の間にはトーチ本体4に形成
されたプラズマガスの流路2aが開口しており、またノ
ズル2とシールドノズル3の間にはトーチ本体4に形成
されたシールドガスの流路3aが開口している。
れ、この電極1の周囲にノズル2及びシールドノズル3
が設けられている。前記電極1,ノズル2,シールドノ
ズル3は夫々トーチ本体4に着脱可能に装着されてい
る。また電極1とノズル2の間にはトーチ本体4に形成
されたプラズマガスの流路2aが開口しており、またノ
ズル2とシールドノズル3の間にはトーチ本体4に形成
されたシールドガスの流路3aが開口している。
【0019】トーチ本体4に形成されたプラズマガスの
流路2aにはホース2bが接続されており、このホース
2bは電磁弁2c,流量調整器2dに接続されている。
またシールドガスの流路3aには同様に電磁弁3c,流
量調整器3dに接続されたホース3bが接続されてい
る。前記各流量調整器2d,3dは、ボンベ5a或いは
工場配管等及び圧力調整器5bによって構成されたガス
供給装置5からガスの供給を受けている。
流路2aにはホース2bが接続されており、このホース
2bは電磁弁2c,流量調整器2dに接続されている。
またシールドガスの流路3aには同様に電磁弁3c,流
量調整器3dに接続されたホース3bが接続されてい
る。前記各流量調整器2d,3dは、ボンベ5a或いは
工場配管等及び圧力調整器5bによって構成されたガス
供給装置5からガスの供給を受けている。
【0020】電極1にはトーチ本体4に配置された導電
部材6aが接続されており、ノズル2には同様にトーチ
本体4に配置された導電部材7aが接続されている。導
電部材6aはキャプタイヤ6bを介して電源8に接続さ
れ、導電部材7aはキャプタイヤ7bを介して切換部材
9に接続され、更に、電源8に接続されている。また被
切断材Bはキャプタイヤ10を介して切換部材9に接続さ
れ、更に、電源8に接続されている。
部材6aが接続されており、ノズル2には同様にトーチ
本体4に配置された導電部材7aが接続されている。導
電部材6aはキャプタイヤ6bを介して電源8に接続さ
れ、導電部材7aはキャプタイヤ7bを介して切換部材
9に接続され、更に、電源8に接続されている。また被
切断材Bはキャプタイヤ10を介して切換部材9に接続さ
れ、更に、電源8に接続されている。
【0021】上記の如く構成された切断トーチAでは、
ガス供給装置5を作動させて予め設定された圧力に調整
されたガスを供給し、電磁弁2cを開放して電極1とノ
ズル2の間にプラズマガスを供給し、所定時間のプリフ
ローを行った後、電極1とノズル2に通電することでパ
イロットアークを形成する。このパイロットアークを被
切断材Bに向けて噴射し、該アークが被切断材Bと接触
したとき、電磁弁3cを開放してノズル2をシールドノ
ズル3の間にシールドガスを供給し、同時に切換部材9
を作動させて電極1と被切断材Bの間に通電すると共に
電極1とノズル2の間の通電を停止することで、被切断
材Bを切断するためのメインアークが形成される。
ガス供給装置5を作動させて予め設定された圧力に調整
されたガスを供給し、電磁弁2cを開放して電極1とノ
ズル2の間にプラズマガスを供給し、所定時間のプリフ
ローを行った後、電極1とノズル2に通電することでパ
イロットアークを形成する。このパイロットアークを被
切断材Bに向けて噴射し、該アークが被切断材Bと接触
したとき、電磁弁3cを開放してノズル2をシールドノ
ズル3の間にシールドガスを供給し、同時に切換部材9
を作動させて電極1と被切断材Bの間に通電すると共に
電極1とノズル2の間の通電を停止することで、被切断
材Bを切断するためのメインアークが形成される。
【0022】被切断材Bから複数の部材B1〜B6を一
筆書きで切断する場合、切断トーチAを数値制御(N
C)される移動装置Dに搭載して二次元的に移動させる
ことが好ましい。この移動装置Dは、図1に示すよう
に、平行に敷設された一対のレール11と、レール11に走
行可能に載置されたサドル12aとレール11の敷設方向に
対し直行する方向に配置されたクロスガーダー12bとを
有する門型のフレーム12と、フレーム12のクロスガーダ
ー12bに沿って横行可能に載置された横行キャリッジ13
とを有して構成されている。
筆書きで切断する場合、切断トーチAを数値制御(N
C)される移動装置Dに搭載して二次元的に移動させる
ことが好ましい。この移動装置Dは、図1に示すよう
に、平行に敷設された一対のレール11と、レール11に走
行可能に載置されたサドル12aとレール11の敷設方向に
対し直行する方向に配置されたクロスガーダー12bとを
有する門型のフレーム12と、フレーム12のクロスガーダ
ー12bに沿って横行可能に載置された横行キャリッジ13
とを有して構成されている。
【0023】フレーム12のサドル12aには該フレーム12
をレール11に沿って走行させる走行モーター14が設けら
れており、横行キャリッジ13には該キャリッジ13をレー
ル11と直行する方向に横行させる横行モーター15が設け
られている。従って、走行モーター14,横行モーター15
を同期して駆動制御することで、切断トーチAを二次元
的に移動させることが可能である。
をレール11に沿って走行させる走行モーター14が設けら
れており、横行キャリッジ13には該キャリッジ13をレー
ル11と直行する方向に横行させる横行モーター15が設け
られている。従って、走行モーター14,横行モーター15
を同期して駆動制御することで、切断トーチAを二次元
的に移動させることが可能である。
【0024】尚、図1に於いて、16は後述する制御部を
組み込んだ制御盤である。また切断トーチAに各ガスを
供給するガス供給装置5、及び電極1と被切断材Bの間
に通電させる電源8はフレーム12に搭載されることな
く、レール11の近傍の所定位置に設置される。また本発
明に於ける移動装置は必ずしも門型のフレーム12を要件
とするものではなく、被切断材Bから複数の部材を一筆
書き状に切断し得るように切断トーチAを二次元的に移
動させることが可能なものであれば良い。
組み込んだ制御盤である。また切断トーチAに各ガスを
供給するガス供給装置5、及び電極1と被切断材Bの間
に通電させる電源8はフレーム12に搭載されることな
く、レール11の近傍の所定位置に設置される。また本発
明に於ける移動装置は必ずしも門型のフレーム12を要件
とするものではなく、被切断材Bから複数の部材を一筆
書き状に切断し得るように切断トーチAを二次元的に移
動させることが可能なものであれば良い。
【0025】次に、本実施例に係る切断装置を制御する
制御装置について図3により説明する。図に於いて、21
は制御装置であり、マイクロプロセッサー21aと、図4
に示す被切断材Bから切断する部材B1〜B6を一筆書
き状に連続させた経路情報,各部材B1〜B6に対する
切断開始位置と切断終了位置の情報,部材B1〜B6か
ら一括して切断する範囲の情報,被切断材Bに対する切
断速度やメインアーク電流値等に代表される切断情報を
一時的に記憶する一時記憶部21bと、切断のためのプロ
グラム及び図5に示す制御パターンを書き込まれた記憶
部21cとによって構成されている。
制御装置について図3により説明する。図に於いて、21
は制御装置であり、マイクロプロセッサー21aと、図4
に示す被切断材Bから切断する部材B1〜B6を一筆書
き状に連続させた経路情報,各部材B1〜B6に対する
切断開始位置と切断終了位置の情報,部材B1〜B6か
ら一括して切断する範囲の情報,被切断材Bに対する切
断速度やメインアーク電流値等に代表される切断情報を
一時的に記憶する一時記憶部21bと、切断のためのプロ
グラム及び図5に示す制御パターンを書き込まれた記憶
部21cとによって構成されている。
【0026】22はキーボード等の入力装置であり、被切
断材Bから切断する部材の情報や切断速度等の情報,メ
インアーク電流値の情報,プラズマアークの情報等の情
報を入力するものである。この入力装置22から入力され
た情報はインターフェース23を介して制御装置21に伝達
される。
断材Bから切断する部材の情報や切断速度等の情報,メ
インアーク電流値の情報,プラズマアークの情報等の情
報を入力するものである。この入力装置22から入力され
た情報はインターフェース23を介して制御装置21に伝達
される。
【0027】次に、制御パターンについて説明する。図
5に於いて、一括切断信号31は1枚の被切断材Bから切
断する部材B1〜B6の中から一括して切断すべき範囲
を設定するものであり、予め入力装置22によって入力さ
れる。そして本発明では、一括切断範囲に設定された部
材(例えばB1〜B6)を切断する間であって、切断ト
ーチAが部材間の経路Cを移動している間はトーチにプ
ラズマガスのみを供給してメインアークを停止させるよ
うに構成している。
5に於いて、一括切断信号31は1枚の被切断材Bから切
断する部材B1〜B6の中から一括して切断すべき範囲
を設定するものであり、予め入力装置22によって入力さ
れる。そして本発明では、一括切断範囲に設定された部
材(例えばB1〜B6)を切断する間であって、切断ト
ーチAが部材間の経路Cを移動している間はトーチにプ
ラズマガスのみを供給してメインアークを停止させるよ
うに構成している。
【0028】ON信号32は切断トーチAに被切断材Bの
切断を開始するための信号であり、切断すべき部材B1
〜B6の切断開始位置に応じて発生する。OFF信号33
は切断トーチAに被切断材Bの切断を終了させるための
信号であり、切断すべき部材B1〜B6の切断終了位置
に応じて発生する。従って、OFF信号から次のON信
号までの間が切断すべき部材の間を移動する経路Cに相
当する。
切断を開始するための信号であり、切断すべき部材B1
〜B6の切断開始位置に応じて発生する。OFF信号33
は切断トーチAに被切断材Bの切断を終了させるための
信号であり、切断すべき部材B1〜B6の切断終了位置
に応じて発生する。従って、OFF信号から次のON信
号までの間が切断すべき部材の間を移動する経路Cに相
当する。
【0029】パイロットアーク34はパイロットアークを
形成するための信号であり、切断トーチAが切断すべき
各部材B1〜B6の切断開始位置に到達したとき、ON
信号32と同期して発生する。即ち、ON信号32とパイロ
ットアーク34の信号の間にはプリフローに要する時間が
必要ない。メインアーク35はパイロットアーク34の信号
に引き続いて発生する信号であり、被切断材Bを切断す
るメインアークを形成すべき旨の信号である。
形成するための信号であり、切断トーチAが切断すべき
各部材B1〜B6の切断開始位置に到達したとき、ON
信号32と同期して発生する。即ち、ON信号32とパイロ
ットアーク34の信号の間にはプリフローに要する時間が
必要ない。メインアーク35はパイロットアーク34の信号
に引き続いて発生する信号であり、被切断材Bを切断す
るメインアークを形成すべき旨の信号である。
【0030】プラズマガス36は、パイロットアーク,メ
インアークを形成する際に電磁弁2cを開放して電極1
とノズル2の間にプラズマガスを供給させるための信号
であり、一括切断信号31と同時に発生し、該信号31が継
続している間は部材B1〜B6の部材の切断開始,終了
に関わらず停止することがなく、一括切断信号31が停止
した後に部材の切断が終了してOFF信号33が発生した
とき、この信号33をトリガとしてアフターフローを実行
し、所定時間が経過した後停止する。シールドガス37は
メインアークを形成する際に電磁弁3cを開放してノズ
ル2とシールドノズル3の間にシールドガスを供給させ
るための信号であり、メインアーク35の信号と同期して
発生する。
インアークを形成する際に電磁弁2cを開放して電極1
とノズル2の間にプラズマガスを供給させるための信号
であり、一括切断信号31と同時に発生し、該信号31が継
続している間は部材B1〜B6の部材の切断開始,終了
に関わらず停止することがなく、一括切断信号31が停止
した後に部材の切断が終了してOFF信号33が発生した
とき、この信号33をトリガとしてアフターフローを実行
し、所定時間が経過した後停止する。シールドガス37は
メインアークを形成する際に電磁弁3cを開放してノズ
ル2とシールドノズル3の間にシールドガスを供給させ
るための信号であり、メインアーク35の信号と同期して
発生する。
【0031】上記一括切断信号31〜シールドガス37に関
する制御パターンは予め記憶部21cに書き込まれてお
り、該パターンを規定する時間値は切断すべき部材B1
〜B6の延べ切断長及び経路Cの長さに応じて設定さ
れ、且つガス流量値及び電流値は被切断材Bの材質や厚
さに応じて設定される。特に、切断トーチAが何れかの
部材を切断した後、新たな部材まで移動する間、該トー
チAに供給されるプラズマガスの流量は必ずしもメイン
アークを形成する際の流量と同一に維持する必要はな
く、パイロットアークを形成する際の流量、或いはそれ
以下に低下させても良い。
する制御パターンは予め記憶部21cに書き込まれてお
り、該パターンを規定する時間値は切断すべき部材B1
〜B6の延べ切断長及び経路Cの長さに応じて設定さ
れ、且つガス流量値及び電流値は被切断材Bの材質や厚
さに応じて設定される。特に、切断トーチAが何れかの
部材を切断した後、新たな部材まで移動する間、該トー
チAに供給されるプラズマガスの流量は必ずしもメイン
アークを形成する際の流量と同一に維持する必要はな
く、パイロットアークを形成する際の流量、或いはそれ
以下に低下させても良い。
【0032】上記の如く構成された切断装置では、被切
断材Bに対し切断すべき部材B1〜B6を配置すると共
に切断すべき順序を設定し、更に、被切断材Bの板厚,
切断速度の情報を入力すると、制御装置21では、図4に
示す切断トーチAの移動経路及び各部材B1〜B6の切
断開始位置と切断終了位置を設定する。同時に各部材B
1〜B6の中から一括して切断する範囲を設定して入力
する。
断材Bに対し切断すべき部材B1〜B6を配置すると共
に切断すべき順序を設定し、更に、被切断材Bの板厚,
切断速度の情報を入力すると、制御装置21では、図4に
示す切断トーチAの移動経路及び各部材B1〜B6の切
断開始位置と切断終了位置を設定する。同時に各部材B
1〜B6の中から一括して切断する範囲を設定して入力
する。
【0033】その後、切断トーチAを被切断材Bに於け
る切断開始点Eに対向させて切断作業を開始する旨の信
号を発生すると、一括切断信号31が発生し、同時にプラ
ズマガス36の信号が発生して電磁弁2cが開放し、プラ
ズマガスが切断トーチAに供給される。切断トーチAに
供給されたプラズマガスによる予め設定されたプリフロ
ー時間が経過したとき、パイロットアーク34の信号が発
生して電極1とノズル2に通電され、パイロットアーク
が形成される。
る切断開始点Eに対向させて切断作業を開始する旨の信
号を発生すると、一括切断信号31が発生し、同時にプラ
ズマガス36の信号が発生して電磁弁2cが開放し、プラ
ズマガスが切断トーチAに供給される。切断トーチAに
供給されたプラズマガスによる予め設定されたプリフロ
ー時間が経過したとき、パイロットアーク34の信号が発
生して電極1とノズル2に通電され、パイロットアーク
が形成される。
【0034】パイロットアーク34の信号が発生して所定
時間経過後、メインアーク35の信号が発生し、電極1と
被切断材Bの通電が開始されると共に電極1とノズル2
の間の通電が停止する。メインアーク35の信号発生と同
期してシールドガス37の信号が発生し、電磁弁3cが開
放して切断トーチAにシールドガスが供給される。これ
により、切断トーチAと被切断材Bの間にメインアーク
が形成されると共にシールドガスが供給されて被切断材
Bに対する切断が開始する。この状態で走行モーター1
4,横行モーター15が駆動されて切断トーチAは図4の
経路に従って移動し、部材B1を切断する。
時間経過後、メインアーク35の信号が発生し、電極1と
被切断材Bの通電が開始されると共に電極1とノズル2
の間の通電が停止する。メインアーク35の信号発生と同
期してシールドガス37の信号が発生し、電磁弁3cが開
放して切断トーチAにシールドガスが供給される。これ
により、切断トーチAと被切断材Bの間にメインアーク
が形成されると共にシールドガスが供給されて被切断材
Bに対する切断が開始する。この状態で走行モーター1
4,横行モーター15が駆動されて切断トーチAは図4の
経路に従って移動し、部材B1を切断する。
【0035】部材B1に対する切断が終了して切断トー
チAが該部材の切断終了位置に到達するとOFF信号33
が発生する。このとき、一括切断信号31が発生している
ため、プラズマガスはメインアークを形成する際の流量
と等しい流量をもって引き続き供給され、アフターフロ
ーの機能を発揮する。またOFF信号33の発生と同時に
メインアーク35,シールドガス37の信号が停止して電極
1と被切断材Bの間の通電が停止し、同時にシールドガ
スが停止する。
チAが該部材の切断終了位置に到達するとOFF信号33
が発生する。このとき、一括切断信号31が発生している
ため、プラズマガスはメインアークを形成する際の流量
と等しい流量をもって引き続き供給され、アフターフロ
ーの機能を発揮する。またOFF信号33の発生と同時に
メインアーク35,シールドガス37の信号が停止して電極
1と被切断材Bの間の通電が停止し、同時にシールドガ
スが停止する。
【0036】上記の如くして切断トーチAは、プラズマ
ガスのみを噴射しつつ部材B1から部材B2の間の経路
Cを移動する。切断トーチAから噴射されるプラズマガ
スは、部材B1に対する切断が終了した直後から所定時
間内はアフターフローとしての機能を発揮し、その後、
次のパイロットアークを形成するまでの間は、経路Cを
移動するのに要する時間の長さに関わらずプリフローと
しての機能を発揮する。
ガスのみを噴射しつつ部材B1から部材B2の間の経路
Cを移動する。切断トーチAから噴射されるプラズマガ
スは、部材B1に対する切断が終了した直後から所定時
間内はアフターフローとしての機能を発揮し、その後、
次のパイロットアークを形成するまでの間は、経路Cを
移動するのに要する時間の長さに関わらずプリフローと
しての機能を発揮する。
【0037】そして切断トーチAが部材B2の切断開始
位置に到達すると、ON信号32が発生し、同時にパイロ
ットアーク34の信号が発生してパイロットアークが形成
される。即ち、切断トーチAの電極1の周囲には継続し
てプラズマガスが供給されているため、ON信号32とパ
イロットアーク34の信号の間にプリフローに相当する遅
れ時間を必要としない。
位置に到達すると、ON信号32が発生し、同時にパイロ
ットアーク34の信号が発生してパイロットアークが形成
される。即ち、切断トーチAの電極1の周囲には継続し
てプラズマガスが供給されているため、ON信号32とパ
イロットアーク34の信号の間にプリフローに相当する遅
れ時間を必要としない。
【0038】パイロットアーク34の信号が発生して所定
時間経過した後、メインアーク35の信号が発生し、同時
にシールドガス37の信号が発生して切断トーチAからシ
ールドガスに保護されたメインアークが被切断材Bに向
けて噴射される。そして切断トーチAを部材B2の形状
に沿った移動を開始させることで、被切断材Bの切断を
開始する。
時間経過した後、メインアーク35の信号が発生し、同時
にシールドガス37の信号が発生して切断トーチAからシ
ールドガスに保護されたメインアークが被切断材Bに向
けて噴射される。そして切断トーチAを部材B2の形状
に沿った移動を開始させることで、被切断材Bの切断を
開始する。
【0039】以下、一括切断信号31が発生している間、
切断すべき部材B3〜B6毎に同様の操作を行って切断
する。一括切断信号31は被切断材Bから切断する最後の
部材B6の図形上で終了する。従って、部材B6の切断
が終了したとき、切断トーチAはOFF信号33の発生と
同時にメインアーク35,シールドガス37の信号が停止す
る。そしてプラズマガス36の信号は、予め設定された切
断プログラムに従って所定時間のアフターフローを実行
した後停止する。
切断すべき部材B3〜B6毎に同様の操作を行って切断
する。一括切断信号31は被切断材Bから切断する最後の
部材B6の図形上で終了する。従って、部材B6の切断
が終了したとき、切断トーチAはOFF信号33の発生と
同時にメインアーク35,シールドガス37の信号が停止す
る。そしてプラズマガス36の信号は、予め設定された切
断プログラムに従って所定時間のアフターフローを実行
した後停止する。
【0040】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
切断方法では、被切断材から複数の部材を切断するに際
し、1つの部材に対する切断が終了した後、次の部材に
到達する間の経路では、切断トーチに対するプラズマガ
スの供給を維持して電極と被切断材の間の通電を停止
し、新たに切断すべき部材に到達したとき、プラズマガ
スの供給が継続しているため、切断開始信号と同時に電
極とノズルの間に通電することでパイロットアークを形
成することが出来る。このため、通常行われるプリフロ
ーに要する時間を短縮することが出来、複数の部材を切
断するのに必要な時間の短縮化をはかることが出来る。
切断方法では、被切断材から複数の部材を切断するに際
し、1つの部材に対する切断が終了した後、次の部材に
到達する間の経路では、切断トーチに対するプラズマガ
スの供給を維持して電極と被切断材の間の通電を停止
し、新たに切断すべき部材に到達したとき、プラズマガ
スの供給が継続しているため、切断開始信号と同時に電
極とノズルの間に通電することでパイロットアークを形
成することが出来る。このため、通常行われるプリフロ
ーに要する時間を短縮することが出来、複数の部材を切
断するのに必要な時間の短縮化をはかることが出来る。
【0041】また本発明に係る切断装置では、上記切断
方法を確実に且つ容易に実施することが出来る。
方法を確実に且つ容易に実施することが出来る。
【図1】切断装置の構成を説明する模式図である。
【図2】トーチの構成を説明する模式図である。
【図3】制御系のブロック図である。
【図4】被切断材から複数の部材を切断する際のトーチ
の経路を説明する模式図である。
の経路を説明する模式図である。
【図5】プラズマガス,シールドガス,パイロットアー
ク及びメインアークを制御するパターンを示す図であ
る。
ク及びメインアークを制御するパターンを示す図であ
る。
【図6】従来のプラズマ切断方法に於ける制御のパター
ンを示す図である。
ンを示す図である。
A 切断トーチ B 被切断材 B1〜B6 部材 C 経路 D 切断装置 E 切断開始点 1 電極 2 ノズル 3 シールドノズル 2a,3a 流路 2b,3b ホース 2c,3c 電磁弁 2d,3d 流量調整器 4 トーチ本体 5 ガス供給装置 6a,7a 導電部材 6b,7b キャプタイヤ 8 電源 11 レール 12 フレーム 13 横行キャリッジ 14 走行モーター 15 横行モーター 16 制御盤 21 制御装置 21a マイクロプロセッサー 21b 一時記憶部 21c 記憶部 22 入力装置 31 一括切断信号 32 ON信号 33 OFF信号 34 パイロットアーク 35 メインアーク 35a ハイ信号 35b ロー信号 36 プラズマガス 37 シールドガス
Claims (2)
- 【請求項1】 プラズマ切断トーチを用いて1枚の被切
断材から複数の部材を一筆書き状に切断するプラズマ切
断方法であって、プラズマ切断トーチの電極と被切断材
の間に該被切断材を切断するのに必要な電流を通電して
メインアークを形成し、この状態でプラズマ切断トーチ
を移動させて1つの部材を切断し、その後、プラズマ切
断トーチを次の部材を切断する位置に移動させる間、該
プラズマ切断トーチに対するプラズマガスの供給を維持
してプラズマ切断トーチの電極と被切断材の間の通電を
停止し、プラズマ切断トーチが次の部材を切断する位置
に到達したとき、プラズマ切断トーチの電極とノズルの
間に通電してパイロットアークを形成した後、電極と被
切断材の間に被切断材を切断するのに必要な電流を通電
してメインアークを形成して該部材を切断することを特
徴とするプラズマ切断方法。 - 【請求項2】 プラズマ切断トーチと、前記プラズマ切
断トーチを二次元的に移動させる移動装置と、プラズマ
切断トーチの電極とノズルの間及び前記電極と被切断材
の間に通電させる電源と、プラズマ切断トーチにプラズ
マガスを供給するガス供給装置と、前記移動装置,電源
及びガス供給装置を駆動制御するために、被切断材から
切断する複数の部材の形状及び位置に対応した切断トー
チの移動経路情報と該移動経路に於ける部材に対する切
断開始情報と切断終了情報と前記複数の部材の中から連
続して切断すべきことを指示する一括切断指示情報を記
憶する記憶部と、一括切断指示がなされている範囲の部
材を切断する際に,部材を切断する経路上ではプラズマ
切断トーチの電極と被切断材の間に該被切断材を切断す
るのに必要な電流を通電してメインアークを形成し,該
部材の切断が終了して次の部材に移動する間ではプラズ
マ切断トーチの電極と被切断材の間の通電を停止し,プ
ラズマ切断トーチが次の部材を切断する位置に到達した
とき,プラズマ切断トーチの電極とノズルの間に通電し
てパイロットアークを形成した後,電極と被切断材の間
に被切断材を切断するのに必要な電流を通電してメイン
アークを形成するように前記電源を制御すると共に,一
括切断指示がなされている範囲ではプラズマガスの供給
を維持するようにガス供給装置を制御する制御部を有す
る制御装置と、を有することを特徴とするプラズマ切断
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4518397A JPH10244373A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | プラズマ切断方法及びプラズマ切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4518397A JPH10244373A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | プラズマ切断方法及びプラズマ切断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10244373A true JPH10244373A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12712168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4518397A Pending JPH10244373A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | プラズマ切断方法及びプラズマ切断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10244373A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004160552A (ja) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Esab Group Inc | プラズマアークトーチ及びその作動方法 |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP4518397A patent/JPH10244373A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004160552A (ja) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Esab Group Inc | プラズマアークトーチ及びその作動方法 |
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