Johdatus gantry-leikkauskoneeseen
Portaali määritellään "jokaiseksi useista eri ulottuvista kehyksistä, tiettyjen nostureiden siltamaisena osana". Toisin sanoen se on rakenne, joka yhdistää alueen. Kuten pukkinosturit, sanaa käytetään usein viittaamaan rakenteeseen, joka liikkuu pyörillä ja kulkee usein rinnakkaisilla kiskoilla.
Useimmat litteiden teräslevyjen leikkaamiseen tarkoitetut koneet käyttävät portaalirakennetta, koska se on vaivaton tapa siirtää leikkauspolttimia XY-koordinaatistossa. Kiskojärjestelmä, jolla portaali kulkee, muodostaa yhden akselin, yleensä X-akselin. Portaalisilta itse muodostaa toisen akselin, yleensä Y-akselin. Moottoroimalla kutakin akselia ja koordinoimalla molempien akselien liikettä samanaikaisesti, voit liikuttaa taskulamppua missä tahansa kuviossa, joka tarvitaan muotojen leikkaamiseen teräslevyistä. Siten portaalisuunnittelu soveltuu CNC (Computer Numerical Control) -muotoleikkaukseen, jossa osien ohjelmointiin käytetään ensisijaisesti XY-koordinaattijärjestelmää.
Portaalileikkauskone kulkee X-akselin kiskojärjestelmässä, joko lattialle, jalustalle asennettuna tai joskus integroituna pöydän sivulle. Kiskot on suunniteltu antamaan koneelle tarkat liikkeet ja ne ovat riittävän vahvoja kestämään koko koneen ja kaikkien siihen asennettujen laitteiden painon. Koneen koosta riippuen nämä kiskot voivat olla niin yksinkertaisia kuin pieni metallinauha tai yhtä monimutkaisia kuin kierrättävä kuulalaakeroitu lineaarinen kiskojärjestelmä tai yhtä suuri kuin rautatiekisko.
Portaalileikkauskoneessa on myös Y-akselilla jonkinlainen ohjausjärjestelmä, joka on asennettu itse sillan rakenteeseen. Y-akselin ohjausjärjestelmä on yleensä pienempi kuin X-akselin kiskot, koska niiden on kannettava vain pienen vaunun ja leikkuutyökalun paino, ei koko portaalia. Pukkikoneissa voi olla yksi työkaluvaunu tai useita työkaluvaunuja. Joskus työkaluvaunuilla on jokaisella oma käyttömoottori, joka liikuttaa niitä Y-akselilla, ja joskus on vain yksi moottori, joka käyttää Y-akselia, ja kaikki työkaluvaunut on yhdistetty teräsnauhalla. , raidetanko, vaijeri tai vastaava mekaaninen laite.
Portaalit voivat olla monenlaisia kokoja. Saatavilla on joitain koneita, joiden leikkausalue on 2-jalkaa x 2-jalkaa. Muut järjestelmät voivat ulottua lähes 100 jalkaa leveäksi, kun kiskojärjestelmät ovat yhtä pitkiä.
Vuosia sitten polttoleikkauskoneet alkoivat ensisijaisesti "ulokekoneina", joissa käytettiin valo-optisia merkkiaineita linjamallien seuraamiseen. Ulokekoneessa on 2 kiskoa tietyn etäisyyden päässä toisistaan, mutta palkki on pidennetty kiskojen yli toisella puolella liikkuvalla poltinputkella, joka kantaa leikkuutyökalut. Joitakin ulokemallisia malleja on edelleen olemassa. Kuitenkin, kun CNC:t ja koneet kehittyivät, uloketyylinen kone on suurelta osin kadonnut portaalityyppisen koneen hyväksi.
Toinen vesisuihkukoneissa usein käytetty malli on "lentävä silta". Lentävä silta näyttää portaalilta, jossa yksi sivuraiteista on jätetty pois. Itse asiassa se on ulokekone, jonka kaksi kiskoa on asetettu hyvin lähelle toisiaan, usein asennettuna yhteen teräsputkeen. Tämä järjestely edellyttää, että toinen kisko tukee painoa ylhäältä, kun taas toinen vastustaa vääntömomenttia Y-akselin palkin painosta. Lentävän sillan kiskoihin kohdistuva suuri kuormitus tarkoittaa yleensä sitä, että ne ovat tarkkoja lineaarisia kiskoja, joissa on kierrätyskuulalaakerit. Jotkut yritykset ovat rakentaneet lentäviä siltakoneita lämpöleikkaukseen, mutta ne eivät ole yhtä suosittuja kuin portaalit.
