KR20210057191A

KR20210057191A - 소재의 크기를 감소시키기 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20210057191A
Application number: KR1020217013256A
Authority: KR
Inventors: 씨어리 로조
Original assignee: 씨어리 로조
Priority date: 2018-10-03
Filing date: 2019-10-03
Publication date: 2021-05-20
Also published as: WO2020072804A1; US20200108460A1; EP3860792A4; CA3115093A1; EP3860792A1; KR102473968B1; CA3115093C; US11173563B2

Abstract

큰 소재에 절단, 특히, 강판 및 슬래브의 크기를 트리밍하고 줄이며 이로부터 하나 이상의 감소된 크기의 조각들을 생산하기 위한 절단을 행하기 위한 자동화된 시스템 및 방법으로서, 선택적으로 그러한 절단을 거친 후 소재에 별도의 버어 제거 작업을 수행할 필요를 줄이거나 피할 수 있는 능력을 가진다. 그러한 시스템은, 기초의 종방향으로 정렬된 다수의 지지 유닛들과, 소재에 각각 종방향 및 횡방향 절단을 행하기 위하여 종방향으로 병진운동 가능한 종방향 및 횡단 절단 유닛들을 포함한다. 지지 유닛들은 독립적으로 종방향으로 병진운동 가능하며, 각 지지 유닛은 횡방향으로 연장하는 횡단 부재를 가지며, 소재를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성되며, 소재가 횡단 부재들에 지지되는 동안 수직방향으로 승하강되도록 작동가능하다.

Description

소재의 크기를 감소시키기 위한 시스템 및 방법

본 발명은 소재의 크기를 감소시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 강판 및 슬래브의 크기를 트리밍 및 감소시키고 이로부터 감소된 크기의 조각들을 생산하기 위해 종방향 및 측방향 절단을 하는 것을 포함하지만 이에 제한되지 않는, 대량의 소재를 절단하기 위한 자동화된 시스템 및 방법에 관한 것으로, 이는 바람직하게는 이러한 절단을 거친 소재에 별도의 버어 제거(deburring) 작업을 수행할 필요를 줄이거나 경우에 따라서는 피하게 할 수 있다.

압연기(plate mills)에서, 플레이트가 원하는 게이지 두께로 압연된 후에는, 이러한 플레이트의 종방향 및 단부 에지들은 통상적으로 직선이 아니다. 예를 들어, 종방향 에지들은 종종 물결 모양(wavy)이고 단부 에지들은 종종 둥그렇다. 그 결과, 이러한 플레이트는 크기를 줄여 원하는 플레이트의 치수를 얻기 위해서 뿐만 아니라 직선의 에지들을 생성하기 위해서 절단(트리밍)되어야 한다. 실제로, 최대 약 4인치(대략 10 cm)의 소재가 각 종방향 에지로부터 종종 제거되고, 최대 약 1.5 내지 2 피트(약 45 내지 60 cm)의 소재가 각 단부 에지로부터 종종 제거된다. 2 내지 2.5 인치 (약 5 내지 6cm) 미만의 게이지들에 있어서, 레이저 또는 플라즈마 아크 토치가 강판들을 절단하기 위하여 종종 사용되는 반면, 산소 연료 (불꽃) 절단 토치는 전형적으로 더 큰 두께의 플레이트들을 절단하는 데 사용된다. 이들 공정들은 이러한 절단에 의해 형성된 에지들을 따라서 버어(burr)를 종종 초래하고, 그러한 버어의 제거는 통상 바람직하거나 필요하다. 대부분의 압연기에서, 절단 작업과 버어 제거(deburring) 공정은 수작업으로 이뤄지며, 후자는 슬래시 햄머(slash hammer)나 연삭기(grinding machine)로 수행되므로 매우 노동 집약적이다.

본 발명은 대량의 소재를 절단, 특히, 강판 및 슬래의 크기를 트리밍 및 감소시키고 이로부터 하나 이상의 감소된 크기의 조각들을 생산하기 위하여 종방향 및 측방향 절단을 하기 위한 자동화된 시스템 및 방법을 제공하는 것으로, 이는 바람직하게는 이러한 절단을 거친 소재에 별도의 버어 제거 작업을 수행할 필요를 줄이거나 경우에 따라서는 피하게 할 수 있다.

본원발명의 일 양태에 따르면, 소재의 크기를 줄이기 위한 자동화된 절단 시스템은, 기초(foundation), 상기 기초의 종방향으로 정렬된 다수의 기초 유닛들, 상기 종방향으로 병진운동(translation) 가능한 적어도 하나의 종방향 절단 유닛 (longitudinal cutting unit), 및 상기 종향방으로 병진운동 가능한 적어도 하나의 횡단 절단 유닛(cross cutting unit)을 포함한다. 기초는 절단 시스템의 X축을 따르며 소재의 X축에 대응하는 종방향과, 절단 시스템의 Y축을 따르며 소재의 Y축에 대응하는 측방향, 절단 시스템의 Z축을 따르며 소재의 Z축에 대응하는 수직방향, 및 적어도 제1 지지벽을 가진다. 지지 유닛들은 종방향으로 독립적으로 병진운동 가능하고, 지지 유닛들의 각각은 측방향으로 연장하는 횡단 부재(crossmember)를 포함하고, 소재를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성되며, 소재가 횡단 부재에 의해 지지되는 동안 수직방향으로 승강되도록 작동가능하다. 종방향 절단 유닛은 소재가 지지 유닛들의 횡단 부재들에 의해서 지지되는 동안, 소재에 이의 X축을 따라 종방향 절단을 행하도록 구성된 적어도 하나의 토치를 포함한다. 횡단 절단 유닛은 소재가 지지 유닛들의 횡단 부재들에 의해 지지되는 동안, 소재에 이의 Y축을 따라 측방향 절단을 행하도록 구성된 적어도 하나의 토치를 포함한다.

본 발명의 다른 양태들은 절단부가 생성될 때 동시에 절단부의 버어를 제거하기 위하여, 종방향 및/또는 횡단 절단 유닛들과 관련된 버어 제거 수단을 포함하도록 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태는 상술한 요소들을 포함하는 자동화된 절단 시스템을 사용하여 소재로부터 하나 이상의 감소된 크기의 조각들을 생산하기 위해 소재의 크기를 줄이는 방법이다.

전술한 바와 같은 시스템들과 방법들의 기술적 효과는 바람직하게는 수작업으로 버어를 제거하는 힘든 작업을 회피하지 않으면서 감소시키는 하나의 장치로 플레이트 상에 자동화된 절단 작업들 및 또한 바람직하게는 버어를 제거하는 작업들을 수행하는 능력을 포함한다.

본 발명의 다양한 양태들과 이점들이 후술하는 구체적인 설명으로부터 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 비제한적인 실시예에 따른, 대량의 소재를 절단하기 위한 자동화된 절단 시스템의 사시도이다.
도 2A 및 2B는 각각 플레이트에 종방향 절단 (예를 들어, 플레이트의 종방향 에지들로부터 소재를 트리밍 하는 것), 플레이트에 횡방향 절단 (예를 들어, 플레이트의 단부 에지들로부터 소재를 트리밍 하는 것), 및/또는 플레이트에 하나 이상의 횡단 절단을 하기 위한 절단 및 버어 제거 작업들에 대비하여 도 1의 절단 시스템에 적재(loaded)된 직후의 강판을 보여주는 사시도 및 단부면도이다.
도 3은 도 2A 및 2B의 강판이 절단 및 버어 제거 작업들을 거치기 위해 상승하여 제 위치에 위치된 것을 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 2A 및 2B의 플레이트가 절단 작업에 대비하여 스캐닝 작업을 거치는 것을 보여주는 사시도이다.
도 5, 6 및 7은 도 2A 및 2B의 플레이트가 상기 플레이트의 종방향 엣지들로부터 소재를 동시에 제거하기 위해 종방향 절단을 거치는 동안의 부분적 순서를 보여주는 사시도들이다.
도 8은 플레이트의 단부 에지들로부터 소재를 제거하고 동시에 플레이트의 잔여 부분을 2개의 감소된 크기의 플레이트들로 절단하는 횡단 절단의 수행을 준비하는 과정에서 도 2A 및 2B의 플레이트를 보여주는 사시도이다.
도 9는 절단 시스템으로부터 플레이트를 제거한 뒤의 도 1 내지 8의 절단 시스템 -이러한 절단 시스템은 절단 작업들 동안에 발생된 파편을 제거하도록 구성됨- 을 보여주는 상면도이다.
도 10A 및 10B는 도 1 내지 9에 보여진 절단 시스템의 지지 유닛의 사시도 및 측면도들을 각각 보여준다.
도 11은 도 1 내지 9에 보여진 절단 시스템의 스캐닝 유닛의 사시도를 보여준다.
도 12A는 도 1 내지 9에 도시된 절단 시스템의 종방향 절단 유닛의 사시도를 제시하고, 도 12B는 종방향 절단 유닛에 의해서 플레이트에 종방향 절단이 행해질 때 종방향 절단으로부터 버어를 제거하기 위하여 종방향 절단 유닛 상에서 버어 제거 장치들의 위치들을 동기화시키기 위한 조립체의 상세도이다.
도 13A는 도 1 내지 9에 도시된 절단 시스템의 횡단 절단 유닛의 사시도를 제시하며, 도 13B는 이러한 횡단 절단 유닛 상에 토치를 위치설정하기 위한 조립체의 상세도이다.
도 14A는 도 1 내지 9에 도시된 절단 시스템의 버어 제거 캐리지의 사시도이고, 도 14B 및 14C는 횡단 절단 유닛에 의하여 플레이트에 측방향 절단이 이뤄질 때 측방향 절단으로부터 버어를 제거하기 위하여 버어 제거 캐리지 상에 버어 제거 장치를 위치설정하기 위한 조립체의 상세도들이다.
도 15는 도 1 내지 9에 묘사된 작업들을 제어하는데 사용될 수 있는 다양한 구성요소들의 상호작용을 보여주는 다이아그램이다.

도 1 내지 9는, 예를 들어, 플레이트나 슬래브에 두께 관통(Z축) 절단을 행함으로써 금속 플레이트나 슬래브의 크기를 트리밍 및/또는 감소시키고, 한편으로는 그러한 절단을 거친 후에 소재 상에 개별의 그리고 후속의 버어 제거 작업을 행할 필요를 피할 수 없는 경우에는 또한 줄이기 위하여, 대량의 소재에 종방향(X축) 및 측방향(Y축) 절단을 행하도록 구성된 자동화된 절단 시스템의 비제한적 실시예를 제시한다. 이러한 절단 시스템은 강판들 상에 절단 및 버어 제거 작업들을 수행하기에 특히 적합하며, 편의상 강판들의 절단과 관련하여 도시되고 기재될 것이지만, 절단 시스템이 그렇게 한정되는 것은 아니라고 이해되어야 한다.

도 1 내지 9에 제시된 절단 시스템은 어느 범위의 게이지 두께를 갖는 실질적으로 버어가 없는 플레이트들을 생산하기 위해 종방향 및 횡단 절단(longitudinal and cross cuts)을 수행할 수 있는 완전 자동화된 절단 및 버어 제거 시스템으로서 구성된다. 이러한 도면들에 제시된 절단 시스템의 비제한적 실시예는, 플레이트 (10)에 적어도 2개의 종방향 절단(도 2A 및 2B)을 하나의 작업(도 5, 6 및 7)에서 수행할 수 있고, 또한, 다른 작업에서 플레이트(10)에 2개 이상의 측방향 (횡단) 절단을 수행할 수 있다(도 8). 절단 시스템은, 플레이트(10)의 종방향 및 단부 에지들로부터 소재를 선택적으로 제거하기 위하여 다수의 종방향 절단 및 횡단 절단을 수행하고, 그리고/또는, 단일 플레이트(10)로부터 하나 이상의 감소된 크기의 조각들(플레이트들)을 생산하기 위하여 하나 이상의 횡단 절단을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 도 1 내지 9에 제시된 절단 시스템의 특정 실시예는 테스트 목적으로 플레이트(10)로부터 샘플, 예를 들면, 종방향 단부들 중 하나 가까이의 플레이트(10)로부터 절단된 6x6인치 (약 15x15 cm) 샘플을 절단하는 능력을 또한 가진다.

도 1 내지 9의 비제한적 실시예에서, 절단 시스템은 기초(12)를 포함하는 것이 보여질 수 있는데, 절단 시스템 내에서 플레이트(10)을 지지하도록 구성된 다수(예를 들면 8개)의 지지 유닛들(14)을 포함하는 절단 시스템의 다양한 구성요소들이 그 위에 지지된다. 기초(12)는 절단 시스템의 X축을 따르는 종방향, 절단 시스템의 Y축을 따르는 측방향, 그리고 절단 시스템의 Z축을 따르는 수직방향을 가지는 것으로 일반적으로 기술될 수 있다. 절단 시스템 및 그 기초(12)의 이러한 방향들 및 축들은, 일단 절단 시스템 내에 장착되면 플레이트(10)의 종방향(X축), 측방향(Y축), 및 수직방향(Z축)에 또한 일반적으로 대응한다. 지지 유닛들(14)은 기초(12)의 종방향으로 정렬된 것으로 표현된다.

지지 유닛들(14)은 절단 시스템의 X축을 따라 독립적으로 이동할 수 있으며, 또한 그리하여 플레이트 (10)의 종방향 및 단부 에지들로부터 소재를 제거하기 위한 절단 및 버어 제거 작업들에 대비하여 절단 시스템(도 2A 내지 8) 내에 위치된 플레이트(10)의 X축을 따라서 독립적으로 이동할 수 있다. 지지 유닛들(14)은 플레이트(10)의 종방향 길이와 플레이트(10)에 행해지는 절단의 위치들을 조정하기 위해서 X축을 따라 독립적으로 이동하도록 구성된다. 바람직하게는, 절단 시스템의 측방향(Y축)으로 연장하는 지지 유닛(14)의 횡단 부재(15) 상에 플레이트(10)를 적재하기 전에, 각 지지 유닛(14)의 종방향(X축) 위치가 조정된다. 각 지지 유닛(14)은 바람직하게는 절단되는 플레이트(10)를 승강시키기 위해 절단 시스템 및 플레이트(10)의 수직(Z축) 방향으로 그 횡단 부재(15)가 이동할 수 있다. 예시로서, 도 1, 2A 및 2B는 플레이트(10)가 적재되기 전후에 기초(12)의 하부 지지벽들(16) 상에 놓인 지지 부재들(14)의 횡단 부재들(15)을 묘사하고, 도 3 내지 8은 플레이트(10)의 절단 전 또는 절단 동안 지지벽들(16)로부터 들어 올려진 횡단 부재들(15)의 대부분 또는 전부를 묘사한다. 각 지지 유닛(14)은 적재 위치를 가지는데, 여기서 그 횡단 부재(15)는, 적재 및 하역 공정 동안 지지 유닛들(14)과 그들의 횡단 부재들(15)을 안정화시키기 위해서 절단 시스템의 기초(12)의 지지벽들(16) 상에 놓이며 가장 낮은 위치에 있다.

각 지지 유닛(14)은 또한 바람직하게는 플레이트(10)가 절단 시스템에 적재 및 하역될 때 절단 시스템으로의 충격을 최소화하기 위한 범퍼(18)를 갖추고 있다. 플레이트(10)를 지지 유닛들(14)의 횡단 부재들(15) 상으로 적재하기 전에, 절단 시스템의 중심을 향하여, 그리하여, 플레이트(10)의 종방향 에지들로부터의 충격을 흡수하기 위한 위치로 범퍼들(18)이 연장될 수 있도록, 그런 후에는 절단 작업 동안 플레이트(10)의 종방향 에지들이 접근될 수 있게끔 플레이트(10)가 횡단 부재들(15) 상에 적재된 후에 범퍼들(18)이 수축될 수 있도록, 범퍼들(18)은 바람직하게는 절단 시스템과 플레이트(10)의 Y(측방향)축을 따라 이동가능하다.

지지 유닛들(14)의 다른 양태들이 도 10A 및 10B에 도시된 다양한 뷰(view)들로부터 이해될 수 있다.

또한, 도 1에서, 절단 시스템은, 소망하는 종방향 및 횡단 절단을 수행하기 위해 사용된 절단 토치들(예를 들어, 산소-연료 절단 토치들)의 정확한 위치설정을 돕기 위한 목적으로, 플레이트(10)의 종방향 및 단부 에지들의 스캔을 수행하기 위해 절단 시스템 및 플레이트(10)의 X축들을 따라서 이동하도록 구성된 스캐닝 유닛(20)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 도 4에 도시된 것처럼, 스캐닝 유닛(20)이 플레이트(10)의 하나의 종방향 단부에서의 홈 위치(도 1 내지 3)로부터 그 대향하는 종방향 단부까지 플레이트(10)의 X축을 따라서 이동할 때, 스캐닝 유닛(20)으로 스캐닝이 수행된다. 플레이트(10)의 종방향 및 단부 에지들을 스캐닝하기 위한 적합한 수단은 레이저(66 및 74)들을 포함한다(도 11). 본 발명의 바람직한 양태들에 따르면, 유닛(20)이 그것의 홈 위치로 되돌아 올 때 그리고 어떠한 절단 작업이 수행되기 전에 마킹 작업을 수행하기 위하여, 스캐닝 유닛(20)은 또한 프린트 헤드(76)을 구비한다(도 11). 마킹 작업은 크기, 등급 및 일련 번호를 표시하기 위하여 플레이트(10) 또는 플레이트(10)로부터 절단된 조각들을 마킹하는 것을 수반할 수 있다. 또한, 스캐닝 유닛(20)의 추가적인 양태들은 도 11에 도시된 다양한 뷰들로부터 이해될 수 있는데, 보다 자세한 것은 아래에서 논의될 것이다.

도 1에 제시된 절단 시스템은 두 개의 토치들(24)과 두 개의 버어 제거 장치들(26)을 구비한 하나의 종방향 절단 유닛(22)(도 12A 및 12B), 각각이 하나의 토치(30)를 구비한 4개의 횡단 절단 유닛들(28)(도 13A 및 13B), 및 각각이 버어 제거 장치(34)를 구비하고 그 횡단 절단 유닛(28) 아래에 위치된 동안에 횡단 절단 유닛들(28) 중 대응하는 하나와 조합되어 작동하도록 구성된 4 개의 버어 제거 캐리지들(32)(도 14A 내지 14C)을 구비한다. 절단 유닛들(22, 28)과 함께 사용하기 위한 적합한 버어 제거 장치의 특정 예시는, 미국특허출원공개공보 제2017/0129119호에 개시되어 있는데, 그 내용은 이 출원에 참조로 병합된다. 절단 유닛들(22, 28)과 버어 제거 캐리지들(32)의 추가적인 양태들은 도 11, 12A, 12B, 13A, 13B에 도시된 다양한 뷰들로부터 이해될 수 있는데, 이들은 아래에서 보다 자세히 논의된다.

도 10A 및 10B는 도 1 내지 9에 도시된 지지 유닛들(14)의 대표적인 예를 묘사하고 있다. 각 지지 유닛(14)이 플레이트(10)의 종방향(X축) 길이 및 플레이트(10)에 행해지는 횡단 절단의 위치들에 대하여 위치설정될 수 있도록, 절단 시스템 및 플레이트(10)의 X축들을 따르는 지지 유닛(14)의 이동 동작을 가능하게끔 하기 위해, 지지 유닛(14)은 2 개의 기어 모터 구동 휠 유닛들(two gear motor-driven wheel units)(36)과 별개의 한 세트의 비구동 휠들(38)을 구비하는 것으로 도시된다. 휠 유닛들(36)은 기초(12)의 상부 지지벽(42)의 대향 모서리들 상에 위치된 분리된 트랙들(40)과 맞물리며, 휠들(38)은 추가적인 지지와 안정성을 제공하기 위하여 지지벽(42) 상에 그리고 이에 인접하여 위치된 분리된 트랙들(44)과 맞물린다. 바람직하게는, 휠 유닛들(36)은, 절단 시스템의 X축을 따라 지지 유닛(14)을 정확히 이동시키고 위치시키기 위해, 엔코더와 같은 위치 센서들(미도시)을 구비한다. 각 지지 유닛(14)을 플레이트(10)에 대하여 위치설정 가능토록 하기 위하여, 절단 시스템과 플레이트(10)의 Z축들을 따라 지지 유닛(14)을 들어올리고 이의 수직(Z축) 동작을 가이드 하게끔, 실린더로 표현된 리프팅 메커니즘(48)은 채널들(52)과 맞물리는 캠들(50)과 협력한다. 아래에서 설명하겠지만, 횡단 부재(15)와 그것이 지지하는 소재를 들어올리는 능력은 종방향 절단 유닛(22)의 버어 제거 장치들(26)을 위한 간격(clearance)을 생성하는 데 요망된다. 만약 절단 시스템이 슬래브와 같은 상대적으로 무거운 소재를 절단하도록 구성된다면, 제 2 리프팅 메커니즘(미도시)이 지지벽(42) 맞은편의 횡단 부재들(15)의 말단에 추가될 수 있다. 한 쌍의 실린더들로 표시된 측방향(Y축) 병진운동 메커니즘(lateral translation mechanism)(54)은 절단 시스템과 플레이트(10)의 Y축들을 따라 범퍼(18)를 위치설정하기 위하여 범퍼(18)에 부착되어, 소재가 지지 유닛(14) 상에 적재될 때 충격을 흡수하기 위해 범퍼(18)가 위치설정되는 것이 가능하도록 한다. 그 후에, 메커니즘(54)은 범퍼(18)가 소재의 종방향 에지로부터 멀어지도록 수축하게끔 작동할 수 있다. 지지 유닛(14)의 프레임 구성요소들(56)은 횡단 부재(15)에 의해 지지되는 소재의 중량에 대한 균형추(counterweight)로서 기능하도록 무거운 플레이트로 구성될 수 있다.

스캐닝 유닛(20)이 플레이트(10)의 종방향(X축) 길이를 가로지르는 것이 가능하게끔 절단 시스템과 플레이트(10)의 X축들을 따라 유닛(20)의 이동 동작이 가능하도록 하기 위해, 스캐닝 유닛(20)은 2개의 기어 모터-구동 휠 유닛들(58)과 별도의 한 세트의 비구동 휠들(60)을 포함하는 병진운동 시스템을 구비한 것으로 도 11에 표현되어 있다. 각 휠 유닛(58)은 휠들(60) 중 하나와 짝을 이루며, 짝을 이룬 휠들(58, 60)의 각 세트는 지지와 안정성을 제공하기 위하여 기초(12)의 상부 지지벽(42) 상에 위치된 트랙(62), 또는 기초(12)의 하부 지지벽들(16) 중 하나에 인접한 별도의 트랙(64), 중 어느 하나와 맞물린다. X축을 따라 유닛(20)을 정확하게 위치시키고 이동시키기 위해, 휠 유닛들(58)은 바람직하게는 엔코더와 같은 위치 센서(미도시)를 적어도 하나 구비한다. 유닛(20)은 앞서 언급한 측 레이저들(side laser)(66) 중 2개를 구비하는 것으로 표현되어 있으며, 이들 각각은 갠트리(68) 상에 장착되고 갠트리(68) 상에 장착된 랙(72)을 따라 이동하도록 서보 모터(70)로 전동화되어, 플레이트(10)의 종방향 에지들을 스캔하기 위해 이들 위치들이 플레이트(10)의 폭(Y축)에 맞게 조정되는 것을 가능하게 한다. 또한, 플레이트(10)의 Y축을 따라 프린트 헤드(76) 및 레이저(74)를 정확하게 위치설정하기 위해서, 앞서 언급한 프린트 헤드(76) 및 오버헤드 엔드 스캐닝 레이저(74)는 갠트리(68) 상에 장착되고 랙(72)을 따라 이동하도록 서보 모터(78)로 전동화된다. 레이저(74)의 방향은 수직(Z축)이고 그리하여 측 레이저들(66)에 대하여 직각을 이루며, 각각의 서보 모터들(70, 78)에 의해 병진운동되는 레이저들(66, 74)은 합동하여서, 스캐닝 유닛(20)이 절단 시스템과 플레이트(10)의 X축들을 따라 이동할 때, 플레이트(10)를 스캔하여 플레이트(10)의 종방향 및 단부 에지들의 위치들을 찾아내도록 협력한다. 플레이트(10) 상에 또는 플레이트(10)로부터 절단된 조각들 상에 마킹을 발생시켜서 플레이트/조각들의 크기, 등급, 및 일련 번호를 표시하기 위하여, 프린트 헤드(76)가 플레이트(10)의 Y축을 따라 병진운동하고 작동하는 동안, 스캐닝 유닛(20)은 또한 추가적으로 플레이트(10)의 X축을 따라 이동할 수 있다.

종방향 절단 유닛(22)은, 절단 유닛(22)이 절단되는 플레이트(10)의 종방향(X축) 길이를 가로지를 수 있도록 하기 위해, 절단 시스템과 플레이트(10)의 X축들을 따르는 절단 유닛(22)의 이동 동작이 가능토록 하기 위한 2 개의 기어 모터-구동 휠 유닛(80)과 별도의 한 세트의 비구동 휠(84)들을 포함하는 병진운동 시스템을 구비한 것으로 도 12A 및 12B에 묘사되어 있다. 각 휠 유닛(80)은 휠들(82) 중 하나와 짝을 이루며, 지지와 안정성을 제공하기 위하여 짝지어진 휠들(80, 82)의 각 세트는 기초(12)의 상부 지지벽(42) 상에 위치한 트랙(62), 또는 기초(12)의 하부 지지벽들(16) 중 하나에 인접하는 트랙(64), 중 어느 하나와 맞물린다. 종방향(X축) 절단이 일어날 때 절단 유닛(22)을 절단 시스템의 X축을 따라 정확하게 이동시키기 위해서, 휠 유닛(80)들은 엔코더와 같은 위치 센서(미도시)를 적어도 하나 구비한다. 절단 유닛(22)의 토치들(24)은 각각 종방향 절단들 중 하나를 하도록조정된다. 각 토치(24)는 상부 갠트리(84) 상에 장착되고, 갠트리(84) 상에 장착된 한 쌍의 선형 가이드들(90)을 따라 서보 모터(86), 랙(88) 및 피니언(미도시)을 거쳐 그 위에 위치설정 된다. 그러므로, 토치들(24)은 종방향 선형 절단을 행하기 위해 소망하는 측방향(Y축) 위치들에 정확하게 위치되도록 구성되며, 스캐닝 레이저(66, 74)들에 의해 확인했을 때 절단되는 소재가 절단 시스템의 X축에 평행하지 않으면 이들 위치들은 자동으로 조정될 수 있다. 또한, 서보 모터들(86)은 토치들(24)이 플레이트(10)를 따르는 임의의 경로(어떤 제품들을 위하여 소망될 수 있는 비선형 경로들을 포함함)를 본질적으로 추종할 수 있도록 제어될 수 있다.

절단 유닛(22)의 각 버어 제거 장치(26)는 상부 갠트리(84) 밑에서 상부 갠트리(84)에 단단히 고정된 하부 갠트리(92) 상에 장착되어, 토치들(24)에 의해 절단되는 플레이트(10)가 이들 사이로 통과할 수 있다. 각 버어 제거 장치들(26)의 위치는 갠트리(92) 상에 장착된 한 쌍의 가이드들(98)을 따라 서보 모터(94), 랙(96), 및 피니언(미도시)을 거쳐 토치들(24) 중 대응하는 토치(24)의 위치에 동기화된다. 각 버어 제거 장치들(26)의 높이(elevation)는 잭 스크류(100) 또는 다른 적합한 메커니즘으로 독립적으로 조정가능하다. 버어 제거 장치들(26)이 임의의 방향(예를 들어 X-Y 평면 내에서)으로 버어를 제거할 수 있도록, 각 버어 제거 장치들(26)은 예를 들어 미국 특허출원공개공보 제2017/0129119호에 개시된 것과 같은 회전 매니폴드로 장착될 수 있다. 그러한 능력은 예를 들어 해양 오일 링들에 사용되는 유형의 기어 랙들과 같은 대형 제품들을 생산하기 위해 비선형의 버어가 없는 절단을 수행하는 데 유리하다.

도 13A 및 13B는 도 1 내지 9에 도시된 횡단 절단 유닛들(28)의 대표적인 예시를 묘사한다. 횡단 절단 유닛(28)은, 각 유닛(28)이 플레이트(10)의 종방향(X축) 길이에 대하여 그리고 플레이트(10) 내에서 횡단 절단이 행해지기를 소망하는 위치들에 위치될 수 있도록 절단 시스템 및 플레이트(10)의 X축들을 따르는 각 유닛(28)의 이동 동작이 가능토록 하기 위한 2 개의 기어 모터-구동 휠 유닛들(102)과 별도의 한 세트의 비구동 휠들(104)을 포함하는 병진운동 시스템을 구비한 것으로 표현되어 있다. 각 휠 유닛(102)은 휠들(104) 중 하나와 짝을 이루고, 지지와 안정성을 제공하기 위하여, 짝을 이룬 휠들(102, 104)의 각 세트는 기초(12)의 상부 지지벽(42) 상에 위치된 트랙(62), 또는 기초(12)의 하부 지지벽들(16) 중 하나에 인접한 트랙(64), 중 어느 하나와 맞물린다. 토치(30)는 갠트리(106) 상에 장착되고, 토치(30)의 측방향(Y축) 절단 이동은 갠트리(106) 상에 장착된 서보 모터(108), 랙(110), 피니언(미도시) 및 가이드들(112)를 통하여 구현된다. 바람직하게는, 절단 시스템의 X축을 따라 횡단 절단이 일어나는 곳까지 절단 유닛(28)을 정확하게 이동시키고 위치시키기 위하여, 휠 유닛들(102)은 엔코더와 같은 위치 센서들(미도시)을 구비한다.

종방향 절단 유닛(22)과 유사하게, 각 횡단 절단 유닛(28)은, 대응하는 횡단 절단 토치(30)에 의해 절단되는 플레이트(10)가 토치(30)와 이와 연관된 버어 제거 장치(34) 사이를 통과할 수 있도록 장착된 버어 제거 장치(34)와 함께 작동한다. 그러나, 서로 확고하게 연결된 상하부 갠트리들(84, 92)에 장착되는 절단 유닛(22)의 토치들(24) 및 버어 제거 장치들(26)과는 대조적으로, 각 버어 제거 장치는 연관된 횡단 절단 토치(30)를 운반하는 횡단 절단 유닛(28)으로부터 완전히 분리된 버어 제거 캐리지(32)에 의해 운반된다. 버어 제거 캐리지(32)는 2개의 기어 모터-구동 휠 유닛들(114)과 별도의 한 세트의 비구동 휠들(116)을 포함하는 독립 병진운동 시스템을 구비한 것으로 도 14A 내지 14C에 표현되어 있다. 각 휠 유닛(114)은 휠들(116) 중 하나와 짝을 이루고, 지지와 안정성을 제공하기 위하여, 짝을 이룬 휠들(114, 116)의 각 세트는 한 쌍의 트랙들(118)과 맞물리는데, 각 트랙은 기초(12)의 다른 하부 지지벽(16)의 하나에 인접하여 위치된다. 횡단 절단을 행하는 이와 관련된 토치(30)의 맞은편 버어 제거 장치(34)를 정렬하고 위치설정하기 위하여, 절단 시스템의 X축을 따라 캐리지(32)를 정확하게 이동시키고 위치설정 하도록, 휠 유닛들(114)은 바람직하게는 엔코더와 같은 위치 센서들(미도시)을 구비한다. 버어 제거 장치(34)의 측방향(Y축) 이동은 서보 모터(120), 랙(122), 피니언(미도시), 및 가이드들(124)을 거쳐 구현되고, 잭 스크류(126)와 가이드들(128)은 버어 제거 장치(34)의 높이를 정확하게 조정하기 위하여 협력한다.

도 15는 도 1 내지 9에 묘사된 작업들을 제어하기 위하여 사용될 수 있는 다양한 구성요소들의 상호작용을 나타나는 다이어그램이다. 특히, 제어 시스템은 적어도 하나의 프로세서(예를 들어, 마이크로 프로세서 또는 다른 적합한 처리 장치)에 의해 수행되는 것으로 도 15에 나타나 있다. 제어 시스템과 그 프로세서는, 스캐닝 유닛(20)으로 그것의 레이저들(66, 74), 서보 모터들(70, 28)을 통해 데이터를 수집하기 위하여, 절단 시스템과 작동적으로 연결되고, 휠 유닛들(58)은 기초(12)에 대한 플레이트(10)와 그것의 에지들의 위치를 식별하기 위해 사용될 수 있다. 그 후, 절단 유닛들(22, 28)과 버어 제거 캐리지(32)의 X축 위치들을 제어하고, 이들 각각의 토치들(24, 30)과 버어 제거 장치들(26, 34)의 X 및 Y축 위치들을 이들 각각의 서보 모터들(86, 94, 108 및 120)(Y축 위치 제어를 제공)과 휠 유닛들(80, 102 및 114)(X축 위치 제어를 제공)을 통하여 제어하고 동기화하는 데 이러한 데이터가 사용될 수 있다. 예를 들면, 플레이트로부터 절단되기를 소망하는 하나 이상의 줄어든 크기의 조각들의 크기(들)뿐만 아니라, 절단되는 플레이트의 유형 및 두께를 식별하기 위하여, 데이터가 제어 시스템에 입력될 수 있다는 것을 도 15는 또한 입증한다. 조각들이 그들이 소망되는 사전결정된 크기들로 절단된 것을 확인하기 위하여, 절단 및 버어 제거 작업들이 완료된 후, 스캐닝 유닛(20)으로 줄어든 크기의 조각들을 스캐닝 함으로써 품질 제어 데이터가 또한 획득될 수 있다는 것을 도 15로부터 이해할 수 있다.

상술한 절단 시스템 및 그 구성요소들의 작동은 대체적으로 다음과 같이 설명될 수 있다. 도 1에 일반적으로 도시된 바와 같이, 스캐닝 유닛(20), 절단 유닛들(22, 28), 버어 제거 캐리지들(32)이 이들의 홈 위치들에 위치한 경우, 지지 유닛들(14) 및 이들의 각 횡단 부재들(15) 및 범퍼들(18)은 절단되는 플레이트(10)(또는 다른 소재)의 크기 및 중량과 일치하도록 종방향으로 위치된다. 유닛들(20, 22, 28) 및 버어 제거 캐리지들(32)이 이들의 홈 위치들에 유지되는 동안, 그리고 바람직하게는 지지 유닛들(14)의 횡단 부재들(15)이 기초(12)의 하부 지지벽들(16) 상에 놓이는 동안(도 1), 플레이트(10)는 횡단 부재들(15) 상에 위치될 수 있고, 그 후에 지지 유닛들(14)의 범퍼들(18)은 후퇴된다(도 2A 및 2B). 동시에 또는 이후에, 횡단 부재들(15)은 플레이트(10)를 스캐닝하기 위한 준비로 플레이트(10)를 하부 지지벽들(16)로부터 들어올리기 위해 상승된다(도 3). 적절하거나 필요하다면, 개별 지지 유닛들(14)은, 플레이트(10)를 지지하기 위한 횡단 부재들(15)을 더 잘 위치시키기 위해, 플레이트(10)의 X축을 따라서 이동될 수 있다.

플레이트(10)의 스캐닝은 스캐닝 유닛(20)을 절단 시스템과 플레이트(10)의 X축들을 따라 병진이동 시킴으로써 수행된다(도 4). 스캐닝 작업 동안, 레이저들(66, 74)은 스캐닝 유닛(20)이 플레이트(10)의 전체 길이를 따라 이동할 때 플레이트(10)의 종방향 및 단부 에지들의 위치들을 찾는다. 플레이트/조각들의 크기, 등급, 및 일련번호를 나타내기 위해 플레이트(10) 또는 플레이트(10)로부터 절단된 조각들을 마킹하도록, 플레이트(10)의 Y축을 따라 프린트 헤드(76)를 병진운동 및 작동시키는 동안, 스캐닝 유닛(20)은 또한 플레이트(10)의 X축을 이동하게 할 수 있다.

스캐닝 유닛(20)이 그것의 홈 위치에 돌아왔을 때(도 5), 종방향 및 측방향 절단 작업들은 각각 종방향 절단 유닛(22) 및 횡단 절단 유닛들(28)로 수행된다. 종방향 절단 작업은 절단 시스템의 X축을 따라서 플레이트(10)를 향해 절단 유닛(22)을 종방향으로 이동시킴으로써 개시되는데, 그러는 동안에 그것의 토치들(24) 및 버어 제거 장치들(26)은 플레이트(10)를 위한 소망되는 종방향 에지 절단 위치들로 자동으로 조정될 수 있다. 도 5, 6 및 7에 묘사된 것처럼, 종방향 에지 절단을 행하는 동안, 절단 유닛(22)은 각 지지 유닛(14)에 접근함에 따라, 그 지지 유닛(14)의 횡단 부재(15)는 플레이트(10)와 횡단 부재(15) 사이에 절단 유닛(22)의 버어 제거 장치들(26)을 위한 간격을 허용하도록 하강되며, 일단 절단 유닛(22)이 지지 유닛(14)을 통과하면, 그 횡단 부재(15)는 다시 플레이트(10)를 지지하기 위하여 상승된다. 절단 유닛(22)이 접근하고 통과함에 따른 횡단 지지부들(15)의 하강 및 상승의 시퀀스는 종방향 에지 절단이 플레이트(10) 상에 완료될 때까지 계속되고, 이때 절단 유닛(22)은 스캐닝 유닛(20) 옆에 위치되며, 여기서 유닛(22)은 횡단 절단 유닛들(28)로 횡단 절단이 완료될 때까지 유지될 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 횡단 절단은, 횡단 절단이 소망되는 플레이트(10)의 종방향 길이를 따라서 쌍으로 배치된 횡단 절단 유닛들(28) 및 대응하는 버어 제거 캐리지들(32)로 수행된다. 각 횡단 절단은, 측방향으로 각 절단 유닛(28)의 토치(30)를 병진운동시키고 또한 동시에 이에 대응하는 버어 제거 캐리지(32)의 버어 제거 장치(34)를 측방향으로 병진운동 시킴으로써 동시에 수행될 수 있다. 횡단 절단 유닛들(28) 중 하나는 플레이트(10) 상에 샘플 절단을, 예를 들어, 스캐닝 유닛(20)으로부터 가장 먼 플레이트(10)의 단부로부터 수행되도록 작동될 수 있다. 절단 작업들 중 언제든지 임의의 하나 이상의 지지 유닛들(14)은 플레이트(10)의 X축을 따라 이동되어 플레이트(10)에 행해지는 절단들로부터 멀어지게 횡단 부재들(15)을 위치시킬 수 있다는 점에 유의해야 한다. 지지 유닛들(14)을 위한 적합한 위치들은 스캐닝 작업 동안 레이저들(66, 74)로 종방향 및 단부 에지 위치들에 대해 수집된 데이터를 기초로 식별될 수 있다.

횡단 절단이 환료되었을 때, 횡단 절단 유닛들(28) 및 이들과 연관된 버어 제거 캐리지들(32)은 도 1 내지 7에 묘사된 이들의 홈 위치들로 복귀될 수 있으며, 이후 지지 유닛들(14)은 절단 시스템으로부터 플레이트(10)(또는 이들의 조각들)를 하역하기 위하여 이들의 횡단 부재들(15)을 하부 지지벽들(16) 상으로 하강시키도록 작동될 수 있다. 바람직하게는, 하역 후에, 지지, 스캐닝, 및 절단 유닛들(14, 20, 22, 28)과 버어 제거 캐리지들(32)은 도 9에 도시된 것처럼 위치되어, 기초(12)의 지지벽들(16) 사이에 위치된 피트(pit)(46)에 수집된, 절단 작업들 동안에 발생된 파편의 제거를 용이하게 한다. 그런 후, 절단 시스템은 절단될 다음 소재를 위해 준비된다.

본 발명이 특정 실시예의 관점에서 기술되었지만, 대안들이 당업자에 의해 채택될 수 있다는 것이 명백하다. 예를 들어, 절단 시스템과 그것의 구성요소들은 여기에 기술되고 도면에 도시된 실시예와 외관 및 구성이 다를 수 있고, 절단 시스템의 특정 구성요소들의 기능은 다른 구성이지만 유사한(반드시 동등한 것은 아니지만) 기능을 할 수 있는 구성요소들에 의하여 수행될 수 있으며, 다양한 소재들이 절단 시스템 및 이의 구성요소들의 제작에 사용될 수 있다. 그리고, 본 발명은 기술된 실시예의 하나 이상의 특징들 또는 양태들이 제거될 수 있는 추가적인 또는 대안적인 실시예들을 포괄한다. 따라서, 본 발명은 여기에 기술되거나 도면에 도시된 임의의 실시예로 반드시 제한되는 것은 아니라는 것이 이해되어야 한다. 위에서 사용된 어법 및 용어는 도시된 실시예를 기술하기 위한 것이며, 반드시 본 발명의 범위에 한정사항으로서 기능하는 것은 아니라는 것이 또한 이해되어야 한다. 그러므로, 본 발명의 범위는 오직 다음 청구항들에 의해 서만 제한되어야 한다.

10 플레이트
12 기초
14 지지 유닛
15 횡단 부재
16 하부 지지벽
18 범퍼
20 스캐닝 유닛
22, 28 절단 유닛
24, 30 토치
26 버어 제거 장치
32 버어 제거 캐리지
36 기어 모터 구동 휠 유닛
38 비구동 휠
40, 44, 62, 64, 118 트랙
42 상부 지지벽
46 피트
54 병진운동 메커니즘
66, 74 레이저
68 갠트리
76 프린트 헤드

Claims

소재의 X축 및 Y축 방향으로 절단을 행함으로써 소재의 크기를 줄이기 위한 자동화된 절단 시스템에 있어서, 상기 자동화된 절단 시스템은:
자동화된 절단 시스템의 X축을 따르며 소재의 X축에 대응하는 종방향과, 자동화된 절단 시스템의 Y축을 따르며 소재의 Y축에 대응하는 측방향과, 상기 자동화된 절단 시스템의 Z축을 따르는 수직방향, 및 적어도 제 1 지지벽(16)을 가지는 기초(12)와;
상기 기초(12)의 종방향으로 정렬된 다수의 지지 유닛들(14) -상기 지지 유닛들(14)은 상기 종방향으로 독립적으로 병진운동 가능(translatable)하고, 상기 지지 유닛들(14)의 각각은 횡단 부재(15)를 포함하며, 상기 횡단 부재(15)는 상기 측방향으로 연장하고 상기 소재를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성되며 상기 소재가 상기 횡단 부재들(15)에 지지되는 동안 수직방향으로 승강되도록 작동가능- 과;
상기 종방향으로 병진운동 가능한 적어도 하나의 종방향 절단 유닛(22) -상기 종방향 절단 유닛(22)은 상기 소재가 상기 지지 유닛들(14)의 상기 횡단 부재들(15)에 의해 지지되는 동안 소재의 X축을 따라 상기 소재에 종방향 절단을 수행하도록 구성된 적어도 하나의 토치(24)를 포함함- 과;
상기 종방향으로 병진운동 가능한 적어도 하나의 횡단 절단 유닛(28) -상기 횡단 절단 유닛(28)은 상기 소재가 상기 지지 유닛들(14)의 상기 횡단 부재들(15)에 의해서 지지되는 동안 소재의 Y축을 따라 상기 소재에 측방향 절단을 수행하도록 구성된 적어도 하나의 토치(30)를 포함함- 을 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 자동화된 절단 시스템은, 상기 종방향 절단이 이뤄지고 있을 때 동시에 상기 종방향 절단의 버어를 제거하기 위한 상기 종방향 절단 유닛(22)과 연관된 버어 제거 수단(26)을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 버어 제거 수단(26)은 상기 종방향 절단 유닛(22)과 함께 병진운동 가능한
자동화된 절단 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 버어 제거 수단(26)은 이와 함께 병진운동하기 위한 상기 종방향 절단 유닛(22)에 장착되는
자동화된 절단 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 종방향 절단 유닛(22)의 상기 버어 제거 수단(26) 및 상기 토치(24)는 각각 별개의 상부 및 하부 갠트리들(84, 92) 상에 장착 -이들 갠트리들은 서로 견고하게 고정되고 수직으로 이격되어 상기 종방향 절단 유닛(22)의 상기 토치(24)에 의해 절단되는 소재가 이들 사이를 지나갈 수 있음- 되는 것을 특징으로 하는
자동화된 절단 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 종방향 절단 유닛(22)의 상기 버어 제거 수단(26)은 회전 매니폴드로 장착되어, 상기 버어 제거 장치들(26)이 상기 소재의 X-Y 평면 내의 임의의 방향으로 버어를 제거할 수 있는
자동화된 절단 시스템.
제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 종방향 절단 유닛(22)의 상기 토치(24) 및 상기 버어 제거 수단(26)의 위치들을 동기화하기 위한 수단(86, 94)을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동화된 절단 시스템은, 상기 횡방향 절단이 이뤄지고 있을 때 동시에 상기 횡방향 절단의 버어가 제거되도록 하기 위해 상기 횡단 절단 유닛(28)과 연관된 버어 제거 수단(34)를 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 8 항에 있어서,
상기 횡단 절단 유닛(28)과 연관된 상기 버어 제거 수단(34)은 상기 기초(12)의 상기 종방향으로 병진운동 가능하고, 또한 상기 기초(12)의 측방향으로 그리고 상기 소재의 Y축 방향으로 병진운동 가능한
자동화된 절단 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 횡단 절단 유닛(28)과 연관된 상기 버어 제거 수단(34)은 상기 횡단 절단 유닛(28)에 장착되지 않은
자동화된 절단 시스템.
제 10 항에 있어서,
상기 횡단 절단 유닛(28)과 연관된 상기 버어 제거 수단(34)은, 상기 횡단 절단 유닛(28)로부터 분리되어 있으며 상기 횡단 절단 유닛(28)의 상기 토치(30)로부터 수직으로 이격된 캐리지(32) 상에 장착되어, 상기 횡단 절단 유닛(28)의 상기 토치(30)에 의해 절단되는 소재가 이들 사이를 통과할 수 있는
자동화된 절단 시스템.
제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 횡단 절단 유닛(28)의 상기 토치(30)의 위치와, 상기 횡단 절단 유닛(28)과 연관된 상기 버어 제거 수단(34)의 위치를 동기화하기 위한 수단(108, 120)을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소재를 스캐닝하기 위한 수단(20)을 더 포함하고, 상기 스캐닝 수단(20)은 상기 종방향 절단 유닛(22) 및 상기 횡단 절단 유닛(28)과는 독립적으로 상기 기초(12)의 종방향으로 병진운동 가능한
자동화된 절단 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 스캐닝 수단(20)은 상기 소재를 마킹하기 위한 수단(76)을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 종방향 및 횡단 절단이 행해지는 동안 상기 종방향 및 횡단 절단 유닛들(22, 28)의 상기 토치들(24, 30)의 상기 X축 및 Y축 위치들을 제어하고, 상기 스캐닝 수단(20)으로부터 위치 데이터를 수집하기 위하여, 상기 자동화된 절단 시스템에 작동적으로 접속되고 적어도 하나의 처리 장치에 의해 실행되는 제어 시스템을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 1 항 내지 제 15 항에 있어서,
상기 소재가 상기 자동화된 절단 시스템으로부터 적재 및 하역되는 것으로부터의 충격을 흡수하기 위해 상기 지지 유닛들(14)의 각각 상에 범퍼(18)를 더 포함하는
자동화된 절단 시스템.
제 16 항에 있어서,
각 지지 유닛(14)의 상기 범퍼(18)는 상기 자동화된 절단 시스템의 Y축을 따라 상기 측방향으로 신축가능(extendable and retractable)한
자동화된 절단 시스템.
소재의 크기를 줄이고 이로부터 적어도 하나의 줄어든 크기의 조각을 생산하기 위해 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항의 자동화된 절단 시스템을 작동하는 방법에 있어서,
상기 종방향으로 상기 지지 유닛들(14)을 병진운동시키는 것과,
상기 기초(12)의 상기 제 1 지지벽(16) 상에 안착시키기 위해 상기 지지 유닛들(14)의 상기 횡단 부재들(15)을 하강시키는 것과,
상기 소재를 상기 횡단 부재들(15) 상에 위치시키는 것과,
상기 횡단 부재들(15)을 상기 제 1 지지벽(16)으로부터 들어올림으로써 상기 소재를 상승시키는 것과,
상기 소재가 상기 지지 유닛들(14)의 상기 횡단 부재들(15)에 의해 지지되는 동안, 상기 소재의 Y축 방향으로 상기 종방향 절단을 행하면서 상기 종방향으로 상기 종방향 절단 유닛(22)을 병진운동시키는 것과,
상기 소재가 상기 지지 유닛들(14)의 상기 횡단 부재들(15)에 의해 지지되는 동안, 상기 소재의 X축 방향으로 상기 횡단 절단을 행하면서 상기 종방향으로 상기 횡단 절단 유닛(28)을 병진운동시키는 것을 포함하는
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 스캐닝 수단(20)으로부터 위치 데이터를 수집하는 것과
상기 종방향 및 횡단 절단이 수행되는 동안, 상기 종방향 및 횡단 절단 유닛(22, 28)들의 토치(24, 30)들의 X축 및 Y축 위치들을 제어하기 위하여 상기 데이터를 사용하는 것을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
절단되는 상기 소재의 유형 및 두께와, 상기 소재로부터 절단되는 상기 적어도 하나의 줄어든 크기의 조각의 사전결정된 크기를 식별하기 위해 데이터를 입력하는 것을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
사전결정된 크기의 상기 적어도 하나의 줄어든 크기의 조각이 생산된 것을 확인하기 위하여, 상기 종방향 및 측방향 절단이 행해진 후에 상기 스캐닝 유닛(20)으로 상기 적어도 하나의 줄어든 크기의 조각을 스캐닝함으로써 품질 제어 데이터를 얻는 것을 더 포함하는
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 종방향 및 측방향 절단은 전적으로 선형 절단인
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 종방향 또는 측방향 절단 중 적어도 하나는 비선형 절단인
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.
제 18 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소재는 플레이트 또는 슬래브인
자동화된 절단 시스템의 작동 방법.