JP2009125807A - 鋼板等の切断方法および切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的な熱切断方法およびその際に使用する切断装置を提供し、漏れの少ない効率的な排煙、ヒュームの排除が図れるほか被切断材に付着する汚れや傷の発生を防止する。
【解決手段】切断機用定盤の上面に、可燃、非延焼性のシート又はフィルム１を敷き、その上に被切断材を載置して熱切断するに際し、切断機の側辺または切断機の走行架台に、シート又はフィルムをロール状２に設置し、敷設可能にすることを特徴とする鋼板等の切断機を提供し、これによって敷置されたシート又はフィルムの上に被切断材を載置して熱切断を行うことを手段とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼板等を熱切断する方法およびその際に使用する切断装置に関する。

プラズマ切断機、レーザー切断機、ガス切断機等を使用して被切断材である鋼材、鋼板等を熱切断する際には、被切断材を載置する切断定盤が使用される。この切断定盤には、切断中に発生するヒュームを含めた切断ガスを排出する手段を備えることが広く用いられている。

これら切断装置、切断定盤に具備される排気装置及び切断方法には、たとえば、特開平６−１３４５７３や特開平８−３１８３６７、特開２００２−１０３０３２に示される装置があり、切断方法としては特開平５−３０５４４６に示される切断方法が提案されている。

特開平６−１３４５７３の切断定盤や特開平８−３１８３６７の排気装置を用いても、前者では開口部が多きすぎ十分な排気が出来ないし、後者の技術では、設備が大がかりになるという問題があった。

特開２００２−１０３０３２に示される技術も排気に関しては大幅に改善されるものの、被切断材の下部にヒュームが滞留または流動するため、被切断材の下側にそのヒュームが付着し易く、被切断材の下面を著しく汚損する問題があった。特開平５−３０５４４６に示される切断方法でも被切断材の下面を汚損する問題は存在する。

また、被切断材を切断定盤に載置する際、板状の鋼板等を起重機で吊り降ろして搬入する場合には、鋼板等の長さ又は幅が大きいと、その端部が垂れ下がることが多く、垂れ下がった部分が先に接地したのち全体が均一に接地するまでの間に、切断定盤上面と鋼板等の裏面が擦れて被切断材の裏面に傷がつくという問題もあった。

本発明は上記問題点を解決する効果的な熱切断方法およびその際に使用する切断装置を提供するもので、漏れの少ない効率的な排煙、ヒュームの排除が図れるほか被切断材に付着する汚れや傷の発生を防止することが可能になる。

本発明者は、上記問題点を解決するため、
切断機の側辺に、シート又はフィルムをロール状に設置し、敷設可能にすることを特徴とする鋼板等の切断機、
前記記載の切断機において、ロール状のシート又はフィルムを複数、軸方向に配設することを特徴とする鋼板等の切断機、
前記記載の切断機において、複数のロール状のシート又はフィルムのうち１つ以上を軸方向に移動可能とすることを特徴とする鋼板等の切断機、
切断機の側辺に配置されたロール状のシート又はフィルムを敷設したのち、切断することを特徴とする鋼板等の切断方法、
移動自在に配置された切断機の走行架台にシート又はフィルムをロール状に併設し、これを敷設可能にすることを特徴とする鋼板等の切断機、
前記記載の切断機において、ロール状のシート又はフィルムを複数、軸方向に配設することを特徴とする鋼板等の切断機、
前記記載の切断機において、複数のロール状のシート又はフィルムのうち１つ以上を軸方向に移動可能とすることを特徴とする鋼板等の切断機、
移動自在に配置された切断機の走行架台に併設されたロール状のシート又はフィルムを敷設したのちに切断することを特徴とする鋼板等の切断方法、
を提供することを手段とし、これによって敷置されたシート又はフィルムの上に被切断材を載置して熱切断を行うことによる。

本発明により敷設した定盤上のシート又はフィルムの上に、被切断材を載置し切断機本体により熱切断する場合に、被切断材周辺を含め開口部分を容易に概ね皆無にすることが可能であり、ヒュームを含む切断ガスを排出口から外部に効率よく排出することができ、ヒュームを含む切断ガスの漏れを無くし又は低減して熱切断作業時の作業環境を良好なものとする切断方法および熱切断機用切断装置を提供することができる。

また、被切断材下面にヒューム等の汚れが付着しにくく、傷も発生しにくい切断方法および熱切断機用切断装置をも提供できる。

さらに、切断ガスの排出能を高めることが可能になることから、集塵機の能力を縮小することが可能になり、省エネルギー化が可能となる。

特に、プラズマを用いた熱切断においては、発生するヒュームの量が多いことから、被切断材の下面を汚損することが多い。塗装等表面処理を施した被切断材には当該ヒュームが条件によってより一層付着しやすく、また、塗装等の色合いによっては目立ちやすく外観品質を大きく損なう。

本発明法によれば、熱切断する時点まで被切断材の下面はシートまたはフィルムにより、切断定盤の下方に滞留または流動するヒュームから隔離され汚損されることがない。被切断材が熱切断される部分では当該のシートまたはフィルムが切断熱により焼損または溶損するが、可燃、難燃、非延焼性の素材を用いることにより切断熱が作用した部分のみが除去されるため、開放部は最小限に抑えられ、これに伴うヒュームを含む切断ガスの漏洩をきわめて微量にとどめることが可能であり、被切断材の汚損も切断に伴う熱影響部分を大幅に上回ることはない。

使用するシートまたはフィルムは、切断に伴い部分的に損傷するが、全体の面積に対して損傷による開口部の割合はきわめて小さい。また、切断線が集中することにより大きくシートまたはフィルムが欠落した場合には、次の切断作業の事前に部分的にシートまたはフィルムを重ねて覆えば簡単に補修することが出来、ランニングコストもきわめて小さく抑えることが可能である。全体的にシートまたはフィルムが損傷した場合には、切断定盤上の全面に敷設しなおす必要があるが、切断そのもののランニングコストに対しきわめて安価であり、容易にその作業を行うことが可能である。

シートまたはフィルムは、熱切断の火炎、レーザー等のビーム、プラズマ気流等が透過すべく焼損または溶損する必要があり、その範囲は限定的であることが望ましい。また、熱により延焼すると機能を損なうため、可燃、難燃、非延焼性、非溶着性を具備する必要がある。また、切断ガスの排気能および被切断材の機械的損傷保護能を高めるべく気体遮断性と一定の強度が必要であり、たとえばポリエステルのシートまたはフィルムは上記機能のいずれにも満足する。

集塵排気装置を有する箱型の切断定盤と厚さ５０ミクロン程度以上３ミリメートル程度以下のポリエステル製のロール状フィルムを用いると、強度及び集塵性、汚れ保護、傷発生防止に有効であり、また透明又は半透明の素材を用いると下部の状態も確認しやすく、取り扱いも容易である。

厚さ７５ミクロン幅１５４０ｍｍのポリエステル製のロール状フィルム原反を、プラズマ切断機の走行架台上に図１に例示するように３列設置した。幅方向両側の２列は同軸上にロール上のフィルムを固定して配置し、中央のロールはその軸を走行台車の走行方向外側にずらして配設した。また、中央のロールは軸方向に移動可能とし、４５００ｍｍの定盤センターと中央ロールの軸センターをあわせると、それぞれ両側のロールと６０ｍｍずつ相互に重なる構造とした。

本設備を用い、それぞれのロールよりフィルム原反の一端を切断定盤の長さ方向端部に固定した後、その反対方向の切断定盤端部に向け切断機走行架台を走行させつつ、３枚のポリエステルフィルムを切断定盤上に全面をカバーするように敷設した。この際、中央のロールのセンターは切断定盤の幅方向センターと合わせた後、仮固定し敷設することにより、３枚のフィルムは６０ｍｍずつ重なる部分を有し、集塵排気装置を有する箱型の切断定盤全面をカバーすることが出来た。

今回は図１に例示されるプラズマ切断機を用い、図２に示される架台に側壁板を配設し箱型構造とした定盤に、箱型内部の切断ガスを吸引排出する集塵機を設けた設備を使用した。

上記方法にて切断定盤上部全面をフィルムでカバーした後、その上面に図４に示すような位置関係にてＳＳ４００Ａ 厚さ２７ｍｍ幅１０００ｍｍ長さ３０００ｍｍの厚鋼板を載置して、前記プラズマ切断機により縦３５０ｍｍ幅５００ｍｍ中抜きφ１００ｍｍの切断部材を９枚切り出した。

その結果、切断定盤周辺からのヒュームを含む切断ガスの漏れは皆無で、切断後の当該鋼板下面に汚れはまったく付着せず、また鋼板載置に際し鋼板裏面に傷が付くこともなかった。

また、上記切断作業後、損傷したフィルムの欠損部分は、移動可能な中央のロールを用い、当該部分のみ容易にフィルムを重ねて敷設することが出来、その後の切断作業においても、複数枚フィルムが重なった部分での切断が作業を阻害することはなかった。

発明を実施するための最良の形態を示す図である。 図１の形態を鳥瞰図で示す図である。 本発明を実施するに際しシートまたはフィルムを敷く前の定盤架台の構造の一例を示す図である。 本発明を実施する際のシートまたはフィルムと被切断材、架台の位置関係を側面から示す図である。

符号の説明

１ シート又はフィルム
２ シート又はフィルムのロール
３ａ，３ｂ レール
４ ＮＣ切断機
５ 走行架台
６ 起立部材
７ 端部固定ピン
８ 定盤架台
９ 被切断材

Claims (8)

1. 切断機の側辺に、シート又はフィルムをロール状に設置し、敷設可能にすることを特徴とする鋼板等の切断機。
2. 切断機の側辺に配置されたロール状のシート又はフィルムを敷設したのち、切断することを特徴とする鋼板等の切断方法。
3. 請求項１記載の切断機において、ロール状のシート又はフィルムを複数、軸方向に配設することを特徴とする鋼板等の切断機。
4. 請求項３記載の切断機において、複数のロール状のシート又はフィルムのうち１つ以上を軸方向に移動可能とすることを特徴とする鋼板等の切断機。
5. 移動自在に配置された切断機の走行架台にシート又はフィルムをロール状に併設し、これを敷設可能にすることを特徴とする鋼板等の切断機。
6. 移動自在に配置された切断機の走行架台に併設されたロール状のシート又はフィルムを敷設したのちに切断することを特徴とする鋼板等の切断方法。
7. 請求項５記載の切断機において、ロール状のシート又はフィルムを複数、軸方向に配設することを特徴とする鋼板等の切断機。
8. 請求項７記載の切断機において、複数のロール状のシート又はフィルムのうち１つ以上を軸方向に移動可能とすることを特徴とする鋼板等の切断機。

Images