MicroStep je glavni proizvođač CNC strojeva za plazma, autogeno, vodenim mlazom i lasersko rezanje. Strojevi su u pogonu u 48 zemalja širom svijeta i u mnogim područjima industrije – brodogradnji, automobilskoj industriji, građevinarstvu itd. U plazma rezanju tvrtka se usredotočuje na jednu od najvećih potreba tvrtki za obradu metala – rezanje dijelova sa pripremom zavara (kosina), što u usporedbi sa standardnim ravnim rezanjem, eliminira potrebu za dodatnim operacijama i značajno povećava učinkovitost rada, a time i konkurentnost u svakoj metaloprerađivačkoj tvrtki.

MicroStep je jedan od pionira u području rezanja kosina. Prvi stroj opremljen s 2 alata (rotatora) za kosina isporučen je slovenskoj tvornici austrijskog proizvođača pokretnih dizalica, tvrtki Palfinger Maribor, 1999. godine. Za kontrolu visine plamenika korišteni su induktivni senzori, jer se napon plazma luka, koji se obično koristi kod ravnog rezanja, mijenja s nagibom gorionika. Proširena baza podataka s naponima plazma luka zavisno o nagibu nije postojala.

sl. 1: Prva generacija plazma rotatora za rezanje kosina, 1999.

Štoviše, napon plazma luka mijenja se s trošenjem potrošnih dijelova, a uzrokuje promjenom visine, koja je beznačajna za ravno rezanje, uzrokuje znatnu pogrešku u dimenzijama pri rezanju s nagibnim gorionikom. Nosač gorionika se mogao okretati za 400 stupnjeva, a cijevni paket gorionika je postavljen s vanjske strane. Konstrukcija stroja bila je vrlo napredna u tom vremenskom razdoblju i uspješno je korištena za rezanje V-kosina na čeliku. Međutim, na temelju iskustva prikupljenog u Mariboru i od drugih kupaca, plazma rotator je unaprijeđen u mnogim aspektima u svojih 20 godina razvoja. Glavne točke su sljedeće:

1) Torch Height control – Visinska kontrola plazma gorionika

Induktivni senzori se nisu pokazali kao optimalno rješenje – zbog potrebe da se zaštite od topline, postavljeni su relativno daleko od vrha gorionika, mjerenja nisu bila baš precizna i držač senzora je vrlo često dolazio do kolizije s odrezanim komadima. Također, često nije mogao pratiti brzo termičko gibanje materijala. Upravo zbog toga MicroStep razvija različite metode očitavanja – od induktivnih senzora preko različitih tipova senzora do sadašnjeg rješenja koje koristi omski kontakt gorionika s materijalom za početnu visinu senzora i napredni algoritam za učenje u traženoj vrijednosti napona luka plazme.

Za male dijelove koji se ne deformiraju tijekom procesa rezanja, najbolji rezultati postižu se rezanjem nakon mjerenja položaja ploče pomoću 3 točke. MicroStep je razvio vlastiti CAM sustav AsperWin, koji ima ugrađeni ekspertni sustav za razlikovanje između “malih” i “velikih” dijelova kako bi odabrali optimalnu metodu kontrole visine i postavili mjerne točke na optimalan način.

sl.. 2: Plazma rotator za rezanje kosina, 5. generacije.

2) Beskonačni rotator

Opseg rotacije ograničen na 400 stupnjeva uglavnom zbog toga što je cijevni paket gorionika smješten oko glave rotatora, također je imao niz nedostataka – kretanje nije bilo optimalno. Nakon rezanja svake iskošene konture, glava plazma rotatora se morala pomaknuti u početni položaj kako bi se “odmotala”. Cijevni paket gorionika su bile izložene mehaničkom trošenju stalnim uvijanjem i povremenim dodirivanjem vruće ploče. BESKONAČNI ROTATOR – ovo rješenje eliminira sve navedene probleme. Cijevni paket gorionika prolazi kroz glavu plazma rotatora i ne uvijaju se – gorionik se slobodno okreće u držaču. Zbog toga nije potrebno „odmotavanje“ i cijevni paket gorionika je mnogo bolje zaštićen (sl. 2).

3) ACTG – stanica za kalibraciju

Mehanička preciznost konstrukcije glave plazma rotatora također je bila izazov – kako bi se osigurale ispravne dimenzije dijelova, glava plazma rotatora morala je biti prilagođena preciznom mehaničkom položaju. Prve inovacije bile su usmjerene na pojednostavljenje procesa ručnog podešavanja, ali je samo automatsko kalibriranje rezultiralo lakoćom rada i pouzdanošću koju zahtijevaju kupci. Trenutno MicroStep koristi inteligentni držač gorionika (ITH) koji može osjetiti čak i neznatno odstupanje od postavljenog položaja i preporučiti operateru da pokrene automatsku kalibraciju (ACTG – automatska kalibracija geometrije gorionika, patentirano rješenje, sl. 3). Tijekom tog procesa stroj mjeri položaj vrha gorionika u različitim kutovima i rotacijama, a izmjerene vrijednosti se koriste za kompenzaciju. Tako ispravan položaj plamenika postaje neovisan o znanju i vještini operatera, što omogućuje visoko precizno rezanje kosine za svakoga.

sl. 3: Stanica za automatsku kalibraciju geometrije gorionika (ACTG)

4) Adaptive Bevel Compensation – Adaptivna kompenzacija kosina

Dugogodišnje iskustvo pokazalo je da nije dovoljno pravilno kontrolirati kretanje gorionika. Razlika između nagiba gorionika i nagiba samog rezanja može biti do 5 stupnjeva i ne ovisi samo o nagibu, već i o vrsti i debljini materijala. Stoga je MicroStep uveo algoritam korekcije koji može nadoknaditi ovaj problem (sl. 4). TrueBevel tehnologija, koju je predstavio Hypertherm, te PerfectBevel tehnologija koju je razvio Kjellberg, posebni su adaptivni algoritmi za kompenzaciju kosina i ugrađuju se u MicroStepov sustav.

sl. 4: Rezanje adaptivnom kompenzacijom omogućuje vrhunsku kvalitetu i ponovljivost detalja

Sve navedene inovacije rezultirale su rješenjem koje MicroStep čini tržišnim liderom u rezanju kosina. Rezanje MicroStepovim CNC rezačima nije samo precizno i kvalitetno, već je i učinkovito i jednostavno za korištenje. Ovu činjenicu dokazalo je 126 isporučenih glava rotatora u posljednje 3 godine (ukupno 575 plazma rotatora od 1999. godine i 416 stanica ACTG za automatsku kalibraciju geometrije gorionika). Među prvima su, osim Palfingera, i tvrtke poput Bosch Rexroth, STX, IHC Merwede, Damen Shiprepair, Konecranes, Wacker Neuson, Bayer Lenzen, CBI, Klöckner & Co., John Deere, CMI, Doppelmayr, Rusal, Lürssen, Feldbinder , Südstahl, Keppel i Beckmann & Vollmer.

Trenutno je 7. verzija MicroStep rotatora na raspolaganju.