Что такое плазменная резка металла: описание и особенности резки

Для резки металлов применяют несколько разных способов, которые отличаются друг от друга эффективностью и себестоимостью. Некоторые методы применяются только для решения промышленных задач, некоторые же можно использовать и в быту. К последним относится резка плазмой. Эффективность раскроя этим способом ограничивается только правильным выбором установки и опытом мастера. Что такое резка металла плазмой? На чем основывается принцип работ? В каких сферах используется этот метод раскроя металлов?

Основы плазменной резки

Для того чтобы понять основы раскроя металла при помощи плазменного способа, необходимо вначале понять, что такое плазма? От понимания того, каким образом устроен плазматрон, и принципа работы с этим прибором будет зависеть конечное качество порезки.

Плазменная термическая обработка металлов зависит от определенных параметров рабочей струи жидкости или газа, которые под давлением направляются на поверхность обрабатываемой площади. Для достижения требуемого эффекта струю нужно довести до следующих показателей:

1. Температура — для появления плазмы нужно воздух почти мгновенно разогреть до 5−30 тысяч градусов. Повышенная температура достигается за счет создания электрической дуги. Во время достижения требуемой температуры поток воздуха ионизируется и изменяет свои свойства, получая электропроводность. Технология плазменной обработки металла подразумевает применение осушителей, удаляющих влагу, а также систем нагнетания воздуха.
2. Скорость — на поверхность материала струя направляется под высоким давлением. Можно сказать, что раскрой металла плазмой основан на разогревании материала до температуры плавления и моментального его выдувания. При этом рабочая скорость струи составляет приблизительно 2−5 км/сек.
3. Наличие электрической цепи. Все о порезке плазмой металла узнать можно лишь на практике. Но определенные особенности нужно учесть еще до покупки установки. Так, есть плазмотроны прямого и косвенного воздействия. И если для первых обязательно, чтобы обрабатываемый материал был подсоединен в общую электросеть (выступая в качестве электрода) и пропускал электричество, то для последних нет этой необходимости. Плазма для порезки металла в этом случае получается при помощи электрода, который встроен внутри держателя. Этот вариант применяют для металлов и иных материалов, не проводящих электричества.

Еще один немаловажный момент, который необходимо учесть, — это то, что плазменная порезка толстого материала практически не производится, поскольку это малоэффективно и приводит к высоким финансовым затратам.

Принцип работы

Главный принцип работы резки металла плазмой можно описать таким образом:

1. Компрессор подает на горелку плазмотрона воздух под давлением.
2. Поток воздуха мгновенно разогревается за счет действия на него электрического тока. С учетом разогревания воздушная масса через себя начинает пропускать электричество, вследствие этого и образуется плазма. В определенных моделях плазмотрона вместо воздушного потока применяют инертные газы.
3. Резка плазмой металла, если ее более подробно рассмотреть, производится способом узконаправленного быстрого разогревания поверхности до требуемой температуры с дальнейшим выдуванием расплавленного материала.
4. Во время проведения работ неизбежно появляются некоторые отходы, которые включают в себя высечку либо остатки листового материала после высечения требуемых деталей, а также остатки расплавленного металла и окалины.

Поскольку процесс связан с мгновенным нагревом обрабатываемого материала до жидкого состояния, то его толщина при порезке должна составлять:

• медь — 8 см;
• алюминий — до 12 см;
• чугун — до 9 см;
• легированная и углеродистая сталь — до 5 см.

Есть два основных метода обработки материалов, от которых будут зависеть характеристики плазменной порезки. А именно:

1. Плазменно-струйная — в данном случае дуга появляется непосредственно в плазмотроне. Плазменно-струйный способ обработки является универсальным, так как дает возможность обрабатывать неметаллические материалы. Единственным минусом считается необходимость регулярной замены электродов.
2. Плазменно-дуговая — этот вариант подойдет для любых разновидностей металла, которые могут проводить через себя электрический ток. Как правило, плазменно-дуговую порезку применяют для промышленного оборудования. Смысл этого метода сводится к тому, что плазма появляется благодаря дуге, которая возникает непосредственно между плазмотроном и поверхностью обрабатываемого материала.

Плазменная резка работает по принципу обычной дуговой, но без применения привычных электродов. При этом эффективность этого метода обработки зависит непосредственно от толщины обрабатываемого материала.

Точность и скорость порезки

Как и во время любого иного способа термической обработки, при плазменной порезке происходит некоторое оплавление металла, что сказывается на качестве реза. Есть и иные особенности, являющиеся характерными для данного способа. А именно:

1. Оплавление краев — вне зависимости от того, какие режимы обработки материала применяются, и от профессионализма мастера, который производит работы, не получается избежать незначительного оплавления поверхности во время самого начала проведения работ.
2. Конусность — с учетом производительности установки и профессионализма мастера конусность может варьироваться в пределах 4−12 градусов.
3. Скорость проведения работ — обычная порезка металла при помощи плазматрона производится быстро и с невысоким расходом электроэнергии. Согласно ГОСТ и техническим характеристикам ручного оборудования, скорость плазменной резки составляет не больше 6500 мм/мин.
4. Характеристики реза — скорость и качество реза будут зависеть от того, какие конкретно операции требуется произвести. Таким образом, разделительный разрез с низким качеством делается быстрее всего, причем в основном ручные установки могут резать металл до 65 мм. Для фигурной обработки деталей возможна толщиной материала до 45 мм.

От уровня профессионализма мастера значительно будет зависеть качество проведения работ. Точный и чистый рез с минимальным отклонением от требуемых размеров может сделать лишь работник с профильным образованием. Без необходимой подготовки сделать фигурную порезку вряд ли выйдет.

Обработка цветных сплавов

Во время обработки цветных металлов применяются различные способы резки с учетом плотности материала, его типа и иных технических показателей. Для разрезания цветных металлов необходимо соблюдение таких рекомендаций:

1. Резка алюминия — для материала толщиной до 7 см, может применяться сжатый воздух. Использование его нецелесообразно во время низкой плотности материала. Качественный рез алюминиевого листа до 2 см достигается во время применения чистого азота, а с толщиной 7−10 см при помощи водорода с азотом. Порезка плазмой алюминия при толщине более 10 см производится смесью водорода с аргоном. Такой же состав советуют применять для толстостенной высоколегированной стали и меди.
2. Порезка нержавеющих сталей — для проведения работ не советуют применение сжатого воздуха, с учетом толщины материала может использоваться чистый азот или смеси с аргоном. Нужно учесть, что нержавеющая сталь довольно чувствительна к действию переменного тока, что может приводить к изменению ее структуры и более быстрому выходу из эксплуатации. Порезка нержавейки производится при помощи установки, которая использует принцип косвенного действия.

Сфера использования плазменной порезки

Применение плазмотронов такой большой популярностью пользуется не зря. Во время относительно простой эксплуатации, а также не очень высокой стоимости ручного оборудования (в отличие от других устройств для резки) можно добиться высоких показателей касательно качества полученного реза.

Использование плазменной порезки металла получило свое распространение в таких производственных сферах:

1. Сооружение металлоконструкций.
2. Обработка металлопроката — при помощи плазмы можно разрезать почти любой вид металла, в том числе черный, тугоплавкий и цветной.
3. Разные сферы промышленности, авиастроение, капитальное строительство зданий, машиностроение и т. д. — во всех этих областях не обойтись без применения плазменных резаков.
4. Обработка деталей и художественная ковка. При помощи плазменного резака можно изготовить деталь почти любой сложности.

Использование станков с плазменной резкой ручных установок не заменило. Таким образом, художественная резка плазмой дает возможность изготовить уникальные детали, которые точно соответствуют замыслу художника для применения их в качестве декоративных украшений лестниц, перил, заборов, ограждений и т. д.

Преимущества и недостатки

Почти ни одно промышленное производство, которое каким-то образом связано с металлопрокатом, не может обойтись без порезки металла. Вырезание точных отверстий, фигурная декоративная резка, быстрое разрезание на заготовки листового металла — все это можно сделать довольно быстро при помощи плазмотрона. Преимущества этого способа состоят в следующем:

1. Экономичность — плазменный способ на фоне стандартных методов обработки материалов значительно выигрывает. Есть только одно ограничение, которое связано с толщиной материала. Экономически невыгодно и нецелесообразно разрезать при помощи плазмотрона сталь толщиной более 50 мм.
2. Мобильность плазменных ручных агрегатов.
3. Высокая скорость обработки деталей и производительность. В отличие от обычного электродного способа скорость работ увеличивается в 5−12 раз.
4. Раскрой всех разновидностей металлов (медь, алюминий, сталь, нержавейка, титан и т. д. ).
5. Безопасность.
6. Точность — от тепловой нагрузки деформации почти незаметны и впоследствии не потребуют дополнительной обработки. При этом точность плазменной резки составляет 0,24−0,34 мм.

Все эти достоинства плазменной резки объясняют, почему этот способ пользуется такой большой популярностью не только в производственных целях, но и в бытовых нуждах.

Но, говоря о преимуществах, нужно отметить и определенные отрицательные моменты:

1. Четкие требования касательно проведения обработки деталей. Мастеру необходимо строго соблюдать угол наклона резака в районе 10−50 градусов. При невыполнении этого правила ускоряется износ комплектующих деталей, а также нарушается качество реза.
2. Ограничения, которые связаны с толщиной реза. Даже у мощного оборудования наибольшая плотность обрабатываемого материала не может быть более чем 10 см.
3. Помимо этого, рабочее оборудование очень сложное, что делает абсолютно невозможным применение одновременно двух резаков, которые подсоединяются к одному агрегату.

Сравнение лазерной и плазменной резки

Отличие плазменной от лазерной резки металла состоит в способах действия на поверхность материала. Лазерное оборудование обеспечивает большую скорость обработки деталей и производительность, причем после выполнения работ отмечается меньший процент оплавления. Недостатком лазерных устройств является их высокая цена, а также то, что толщина обрабатываемого материала обязана быть не более 2 см.

Плазмотрон, в отличие от лазера, стоит гораздо дешевле, а также имеет более широкие функциональные возможности и сферу применения.

Плазменная резка металла: особенности и преимущества метода

Существует множество способов раскроя металлоизделий. Если в приоритете оперативная обработка при относительно низких затратах, поможет плазменная резка металла. Мощность и, соответственно, производительность специализированного оборудования в 6–7 раз выше, чем у традиционной газопламенной горелки. Качество реза сопоставимо с передовой лазерной технологией, при этом цена более выгодная.

Резка металла плазмой — разновидность термического раскроя. В качестве резца выступает плазменная струя — скоростной поток ионизированного раскаленного газа. Если не вдаваться в научные тонкости, плазма представляет собой концентрированный источник тепла, температура которого может достигать 30 000 °С. За счет этого удается резать материалы, с которыми не справляется обычная кислородная горелка.

Основные преимущества плазменной резки

• Универсально. Материалы — черные и цветные металлы, их сплавы, углеродистые, легированные и другие стали. Изделия — лист, труба, профиль, заготовки, детали.
• Оперативно. При резке элементов малой и средней толщины (до 50 мм) скорость работ в 25 раз выше, чем у газопламенной резки.
• Качественно. Одновременно с резкой плазма выдувает излишки расплава. Локальный нагрев исключает тепловую деформацию вокруг зоны воздействия.
• Точно. С помощью профессионального оборудования можно выполнять прямые и криволинейные резы, делать отверстия, в том числе сложной формы.
• Выгодно. Цена плазменной резки металла во многом зависит от применяемого газа, для большинства металлоизделий подходит абсолютно бесплатный воздух.

Особенности технологии

Для образования высокотемпературной и высокоскоростной плазменной дуги (или струи) применяется плазмотрон — генератор плазмы. Сначала оборудование формирует рабочую электрическую дугу — ее температура составляет около 5000 градусов. Затем в сопло аппарата поступает газ — при взаимодействии с электрической дугой он ионизируется и преобразуется в плазму с температурой около 30 000 градусов. В дополнение к высокой температуре поток имеет высокую скорость — 500–1500 м/с. Дуга (или струя) с такими характеристиками справляется с резкой металла толщиной до 200 мм.

Эффективность сочетается с качеством — поток плазмы выдувает из полости реза излишки расплава, поэтому на кромках почти нет окалины и грата (наплава). К тому же за счет высокой концентрации плазмы металл нагревается локально, даже в непосредственной близости от линии реза нет теплового напряжения и деформации.

Оборудование для плазменной резки

По принципу действия плазмотроны делятся на два вида:

• дуговой плазменный резак прямого действия формирует дугу между своим электродом и токопроводящим металлическим изделием. У прямой дуги максимально высокий КПД, поэтому плазменно-дуговая резка оптимальна в промышленных масштабах;
• струйный плазменный резак косвенного действия образует собственную рабочую дугу между электродом и соплом. Обрабатываемая поверхность в цепь не включена, поэтому резка плазменной струей менее эффективна. Основные сферы применения — тонкие металлоизделия, материалы с низкой проводимостью, диэлектрики.

Также оборудование различается по назначению:

• бытовые плазмотроны легкие и компактные, но производительность невысокая. Мощности хватает на резку деталей толщиной 15–20 мм. Средняя скорость распила — 6 м/мин. Держать ручной аппарат приходится на весу — даже опытному оператору сложно добиться высокого качества кроя. Зачастую на краях видны неровности, наплывы, следы рывков;
• промышленные плазмотроны представляют собой мощные высокопроизводительные агрегаты. Как правило, они входят в состав автоматических линий, где с помощью ЧПУ можно программировать самый сложный раскрой. Благодаря гибким настройкам на одном аппарате возможна осуществлять плазменную резку листа, трубы и других прокатных изделий. Точная обработка позволяет соблюсти регламенты ГОСТ по всем основным критериям — перпендикулярности, угловатости, оплавлению верхнего края, шероховатости.

Ясно, что кустарная резка ручным аппаратом не дает гарантии качества. Если нужна точная и оперативная металлообработка (особенно в больших масштабах), стоит обратиться в специализированную фирму с мощной технической базой.

Плазменная резка металла в NAYADA

Наша компания — профессионал в сфере обработки металла, в комплекс услуг входит и плазменная резка. Сотрудничаем с клиентами из Москвы, Подмосковья и других регионов страны — готовые изделия развозим по столице и области (есть свой автотранспорт), организуем доставку по России через надежную ТК.

Работаем со всеми металлами, сплавами, сталями. Режем листовые, трубные и другие изделия толщиной до 100 мм. Техническая база — мощный плазморез прямого действия КЕДР CUT-60G. Оборудование подходит для особо твердых сталей толщиной до 20 мм, может кроить сетчатые и перфорированные изделия. Работы ведутся оперативно — за счет мощного воздушного охлаждения аппарату не требуются длительные перерывы. Для сложного раскроя плазморез подключается к автоматической системе с ЧПУ.

Чтобы заказать услуги плазменной резки или проконсультироваться с технологом, позвоните нам, закажите обратный звонок или заполните форму обратной связи на сайте.

Плазменная резка металла на станках с ЧПУ: разбираемся в технологии

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Какой бывает плазменная резка металла на станках с ЧПУ
• Какие бывают станки с ЧПУ для плазменной резки металла
• Какой должна быть точность плазменной резки металла на станках с ЧПУ
• Каковы плюсы и минусы плазменной резки металла

Плазменная резка металлов относится к самым популярным на сегодняшний день способам раскроя. Обработка производится на специальных плазморезах, оснащенных автоматизированной системой управления. В нашем материале собрана информация о том, как осуществляется плазменная резка металла на станках с ЧПУ.

 

Виды плазменной резки металла с ЧПУ

Плазменной резкой производители называют обработку листов металла с помощью оборудования, где в качестве резца используется плазма.

Что такое плазма? Это ионизированный газ, несущий в себе положительные и отрицательные заряды, имеющий температуру несколько тысяч градусов на выходе из сопла. Он обладает квазинейтральными свойствами – это значит, что бесконечно малый объем газа не имеет заряда, он уравновешен и равняется нулю.

Плазменная резка металлов может выполняться несколькими способами.

К плазменно-дуговому методу относятся:

• воздушно-плазменная технология обработки металлических изделий;
• газоплазменный вид резки;
• лазерно-плазменный способ.

Первый и второй приемы резки работают одинаково – здесь используют электродугу и раскаленный ионизированный поток газа. Отличается только рабочая среда: одна технология применяет струю воздуха, другое оборудование режет с помощью газа или водяного пара.

Для резки металлических изделий, имеющих толщину до 20 см, применяют комбинированные плазмотроны. Современные промышленные комплексы могут объединять технологии термической обработки струей газа и оборудование для плазменной резки. Также сегодня станки в большинстве случаев оснащаются системой ЧПУ (числовое программное управление). Можно выполнить резку металлических листов по траекториям любой сложности (прямые, криволинейные и т. д.).

Рекомендовано к прочтению

На небольших предприятиях или для выполнения отдельных видов плазменной резки применяют ручное переносное оборудование, использующее классический плазменно-дуговой способ. В этих бытовых агрегатах, предназначенных для резки черного металла, применяется струя воздуха. Модели с ЧПУ, в которых могут использоваться разные газы, относятся к более высокому классу и, соответственно, их стоимость значительно выше.

• Лазерно-плазменный способ резки металлов.

Применяемое в данном случае оборудование позволяет выполнять разные способы резки: лазерную используют для раскроя листов меньше 6 мм, листы металла большей толщины разрезают с помощью плазменно-дугового метода.

Оборудование с ЧПУ для плазменной и лазерной резки металла отличается более высокой производительностью. На нем предусмотрено множество вариантов раскроя, даже есть возможность реза отверстий.

Станки с ЧПУ, совмещающие лазерный и плазменный способы резки металла, в итоге более выгодны производителю. Во-первых, налицо экономия производственных площадей. Во-вторых, плазменно-дуговую резку применяют при обработке заготовок большого размера, а лазерную используют, когда требуется высокоточная обработка мелких изделий.

В лазерной и плазменной резке используются разные источники высокотемпературного нагрева. Первая осуществляется с помощью сфокусированного светового луча, который проходит точно по контуру детали. Нагревается небольшой участок металла, поэтому отходов при распиле меньше, а качественные показатели выше, чем при плазменной резке.

Это приводит к тому, что плазменный способ применяется реже в тех ситуациях, когда предъявляются высокие требования к точности размеров и качеству края изделий.

• Резка титановых заготовок.

На предприятиях авиационной, космической, медицинской и других промышленных отраслей сегодня отдают предпочтение титану и сплавам из него. Его очевидные преимущества – это малая плотность и прочность. Однако инженерам приходится учитывать химическую активность и тугоплавкость этого металла.

Принимая во внимание набор свойств титана, механическая и термическая обработки для него не подходят. Газовое оборудование тоже применять нельзя – титан расплавится. Остаются только лазерный или плазменный способы резки.

На станке плазменной резки металла с ЧПУ с дополнительной функцией лазерной обработки можно изготовить детали сложной геометрической формы, к примеру, вырезать в ней несколько сопряженных вместе отверстий.

Плюсы и минусы плазменной резки металла

Проведем анализ преимуществ и недостатков плазменной резки металлов на станках с ЧПУ по сравнению с лазерным методом и другими способами обработки:

• Плазменную резку можно применять при обработке большинства металлов, в том числе цветных, тугоплавких и прочих, «капризных» по своим характеристикам.
• Скоростной режим резки плазмой более высокий, чем при работе газовым оборудованием.
• Эта технология позволяет производить детали сложных геометрических форм, выполнять узорную и фигурную резку изделий, реализовывать самые креативные идеи и работать не только с металлом, но и с другими видами материалов.
• Станок плазменной резки металла с ЧПУ можно настроить на работу с различными материалами, причем это не отразится на качестве работы.
• Качество обработки кромок деталей намного лучше, чем при механических способах резки металла.
• Числовое программное управление (ЧПУ) позволяет проводить обработку больших листов, так как резак может работать под разными углами.
• При современных проблемах с загрязнением окружающей среды плазменную резку можно назвать наиболее экологичной технологией производства.
• Затраты времени на обработку детали ниже, так как отсутствует стадия нагрева металла.
• Технологический процесс не предусматривает использование взрывоопасных газовых баллонов, поэтому у плазменной резки выше уровень безопасности, чем при других вариантах обработки.

Любой метод металлообработки имеет свои минусы, поэтому в статье мы честно разберем все особенности плазменной технологии.

Что можно считать недостатками плазменного способа резки:

• Стоимость установок плазменной резки металла с ЧПУ довольно высока, это касается даже самых простых ручных агрегатов.
• Имеется предельная толщина для обработки металлов с помощью плазменного резака – это 10 см.
• Станки с ЧПУ, даже самые современные, имеют высокий уровень шума, так как воздушная струя выходит из сопла под большим давлением.
• Для работы на оборудовании с ЧПУ и его обслуживания нужно нанимать профессиональных сотрудников, прошедших специальную подготовку.

Станок с ЧПУ для плазменной резки металла

Развитие технологий обработки металла получило новый толчок с появлением плазменной резки. А разработка плазморезов с ЧПУ стала техническим воплощением идеи.

Оборудование с числовым программным управлением применяется на многих производствах. С помощью станков с ЧПУ производят резку элементов конструкций в строительстве, выпускают партии деталей для автомобилей, самолетов, любой техники. Установки для плазменной резки значительно повышают качество выпуска металлических дверей, стеллажей, сейфов, вентиляционных устройств и т. д.

На рынке представлены модели станков для плазменной резки металла с ЧПУ, у которых разные размеры, схемы управления и конструктивные особенности, имеются дополнительные функции, также они отличаются применяемой рабочей средой.

Но они обязательно оснащены следующими элементами:

• плазмотроном, осуществляющим подачу газа или воздуха;
• поворотным механизмом, облегчающим установку листов металла на рабочем столе;
• устройством для перемещения резака и системой магнитов для крепления заготовки;
• датчиком, контролирующим расстояние между горелкой и листом металла;
• конструкцией, состоящей из профильного рельса и двух зубчатых реек по сторонам от него;
• автоматизированной системой с ЧПУ.

Конструкция плазмореза не отличается сложностью. В чем принцип его работы? На горелку подается воздух или газ под большим давлением, в определенной точке он касается электрода, происходит ионизация и нагрев примерно до +30 000 °С. Ионизированный воздух становится проводником тока.

Это состояние воздушной смеси или газа называется плазмой. Раскаленная струя направляется в точку воздействия и расплавляет металл, а отходы удаляются благодаря высокому давлению. Чтобы аппарат работал в автоматическом режиме, оператор настраивает программу в системе ЧПУ. Дальше плазмотрон выполняет свои задачи, работник только следит за ходом процесса.

Какими преимуществами обладает оборудование с ЧПУ для плазменной резки металла:

• Заданная программа обеспечивает высокую точность резки и изготовление деталей сложной геометрической формы.
• Технология не требует высоких затрат энергии и вложения дополнительных финансов, отличается автономностью. По мере использования плазмотрона расходы уменьшаются, а уровень рентабельности становится выше.
• Аппараты плазменной резки с ЧПУ отличаются высокой производительностью. Скорость работы плазмотрона намного выше, чем у газового оборудования, с ним может соперничать только лазерная установка. Благодаря этому преимуществу плазменные установки часто используют для массового производства деталей.
• Эксплуатация и техническое обслуживание не вызывают трудностей.
• Агрегат предназначен для резки металлических листов с разными свойствами, низколегированной и углеродистой стали, чугунных заготовок, имеющих толщину в пределах 0,5–150 мм, при этом обеспечивается высокое качество края и не требуется дополнительно обтачивать и шлифовать торцы.
• При работе станка с ЧПУ нет выделений газов, не используется открытый огонь, что говорит о безопасности.
• Система автоматически определяет толщину металла.

Есть определенные ограничения, которые нужно учитывать инженерам производственного отдела. Плазменная резка не подходит для работы с высоколегированной сталью толще 100 мм, а также для обработки титановых листов.

Как и любое другое оборудование, станок с ЧПУ должен проходить регулярные технические осмотры и обслуживание, тогда он прослужит длительное время.

Точность плазменной резки металла посредством оборудования с ЧПУ

В технической документации при проверке точности реза можно увидеть, что есть небольшие отклонения фактического контура детали (обозначается сплошной линией) от номинального контура (обозначен пунктирной), заданного чертежом для программы станка с ЧПУ. Из чертежа понятно, что фактические размеры и формы могут не совпадать с заданными: АЛ, Дв, ДС, AD − отклонения в размерах по факту от задания в чертежах; Д/’лД/д, fc, А/0– отклонения от заданной формы кромок. Конкретно в этом случае можно говорить об отклонении от прямых линий или непрямолинейности. Также имеет место перекос кромки D, которое привело к изменению размера АЛ от заданной линии А.

Также отмечается, что, во-первых, произошел перекос кромок по отношению друг к другу; во-вторых, фактическое взаимное расположение кромок не соответствует заданным значениям; в-третьих, поверхность детали отклонена от плоскости, резец прошел под углом к поверхностям изделия; в-четвертых, поверхность реза отклоняется от плоскости. Кроме этого, имеется отклонение в размерах и форме фасок под сварку, в размерах и форме вырезов.

Допуски и отклонения регламентируются ГОСТ 14792–80 «Детали и заготовки, вырезаемые кислородной и плазменно-дуговой резкой. Точность, качество поверхности реза». Документ определяет стандарты на производство деталей, вырезаемых с помощью механической и плазменной резки из следующих видов металла: низкоуглеродистой стали, низколегированной стали, высоколегированной коррозионностойкой, жаростойкой, сюда же входит алюминий и его сплавы. Для кислородного метода подходят толщины от 5 до 100 мм, плазменную резку можно применять для листов толщиной от 5 до 60 мм. ГОСТ предусматривает разделение деталей одного размера по трем классам точности.

Лабораторные проверки требований к деталям первого и второго класса показали, что такую точность можно получить, используя портальные машины с ЧПУ, если соблюдать все условия, указанные в паспортах станков. Оборудование с фотоэлектронным ЧПУ может обеспечить выпуск деталей второго и третьего класса точности, если копирчертежи выполнены с точностью не меньше +/-1 мм. Третий класс точности допустим при плазменной резке переносными агрегатами.

Таблица содержит данные норм по допускам от номинала, приведенные в ГОСТ 14792-80. Допуск отклонений от прямых линий установлен как половина допускаемого значения на размер.

Класс точности	Способ резки	Толщина листа, мм	Предельное отклонение при номинальных размерах детали или заготовки, мм
			До 500	500-1500	1500-2500	2500-5000
1	Плазменная и кислородная	5–60	+/-1	+/-1,5	+/-2	+/-2,5
2	Плазменная и кислородная	5–60	+/-2–2,5	+/-2,5–3	+/-3–3,5	+/-3,5–4
3	Плазменная и кислородная	+-5–60	+/-3,5–4	+/-3,5–4	+/-4–4,5	+/-4,5–5

В таблице ниже собраны данные о нормах допустимых отклонений, касающихся неперпендикулярности кромок. На цифры влияет толщина заготовки. Чтобы при использовании станков с ЧПУ для плазменной резки металла получить необходимые допуски, нужно придерживаться технических рекомендаций и соблюдать режим работы.

Класс точности	Способ резки	Нормы, при толщине разрезаемого металла, мм
		5–12	13–30	31–60	61–100
1	Плазменная	0,4	0,5	0,7	—
2	Плазменная	1	1,2	1,6	—
3	Плазменная	2,3	3	4	—

Данная таблица содержит данные о нормах на шероховатость кромки. Иногда допускается присутствие отдельных неровностей, превышающих норму.

Класс точности	Способ резки	Нормы, при толщине разрезаемого металла, мм
		5–12	13–30	31–60	61–100
1	Плазменная	0,05	0,07	0,07	—
2	Плазменная	0,1	0,2	0,32	—
3	Плазменная	0,2	0,32	0,63	—

Приведенная таблица определяет нормальные значения ширины зоны термического влияния при плазменной резке сплавов алюминия. Эти цифры нужно умножать на два при работе с углеродистыми сталями и делить пополам для резки аустенитных сталей:

Класс точности	Нормы для алюминиевых сплавов, при толщине в мм
	5–12	13–30	31–60
1	0,1	0,2	0,4
2	0,4	0,8	1,6
3	0,8	1,6	3,2

Для угла поверхности реза из-за оплавления установлен допуск скругления радиуса 1 мм.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Плазменный резак – что это такое, устройство, принцип работы, характеристики, что можно резать?

Резка металла на производстве и дома считается сложным процессом, для которого необходимы специальные инструменты и приспособления, одним из них является плазменный резак, который помогает быстро и безопасно выполнить раскрой металлических изделий любой сложности.

Что такое плазменный резак?

Не каждая кислородная горелка справляется с резкой любых типов металла. Некоторые виды стали, например, нержавейку, можно обработать при помощи плазменного резака, это устройство, которое использует возможности плазменно-дуговой резки. Идеальный ровный срез без зазубрин и «наплывов» возможно получить при использовании плазмореза. Благодаря универсальности и отличным характеристикам станки, работающие по принципу плазменной резки, могут легко справиться с самыми капризными материалами:

• листовым металлом;
• трубами разного диаметра;
• чугуном;
• сталью.

Устройство плазменного резака

Сложное электрическое устройство, которое способно создавать плазму, необходимую для резки металла – плазморез, состоит из определенных узлов. Некоторые модели оснащаются узлом завихрения, который сжимает газовую дугу для ее стабилизации. Основные составляющие аппарата для плазменной резки:

• система подачи газа и воды;
• дуговая камера;
• изолятор;
• сопло;
• электродержатель.

Принцип работы плазменного резака

Объяснить за счет чего в аппарате для резки металла образуется плазма, способная разрезать самый прочный металл, непросто. Чтобы понять, как работает плазморез, надо разобраться в его устройстве. При попадании электрического заряда в газ образуется плазма – ионизированный поток воздуха высокой температуры, доходящей до 20000-30000°С. Для охлаждения системы подается вода или специальный газ. После попадания вспомогательного разряда между соплом плазмореза и катодом возникает факел, который режет металл, разрушает твердые камни, наносит разнообразные покрытия.

Плазменный резак – характеристики

Главные технические характеристики устройств для резки металла необходимо знать, чтобы разбираться в видах моделей и понимать, чем они отличаются. Информация о параметрах аппаратов для плазменной резки должна содержать:

1. Силу тока – основной показатель, влияющий на толщину металла, с которым может работать инструмент, и на скорость работы устройства. Рассчитать необходимую величину силы тока можно самостоятельно, если умножить толщину сплава в миллиметрах на 4, например, для плазменной резки листа металла толщиной 20 мм нужен резак мощностью 80 А.
2. Продолжительность включения измеряется в %, для примера можно сказать, что работа плазменного резака с характеристиками ПВ 60% должна составлять 6 мин., а следующие 4 мин. агрегат должен отдыхать. Профессиональные модели плазморезов имеют ПВ от 80%, домашние недорогие устройства – около 50%.
3. Тип питания агрегата бывает различным. В продаже имеются модели станков, которым требуется двух- или трехфазная сеть, 380 В требуется профессиональным трехфазным моделям. Обычные, работающие на параметрах домашних 220 В, приборы более удобны в использовании.

Что можно резать плазморезом?

В различных сферах производства специалисты по достоинству оценили характеристики ручного плазмореза, которым можно осуществлять разные работы: быстро и качественно раскроить большой объем металлических изделий, изготовить любые сложные геометрические формы с максимальным соответствием исходным чертежам. Современная и эффективная плазменная резка способна работать не только с металлами, но и с материалами, которые не проводят электрический ток:

• камнем;
• деревом;
• пластиком.

Плюсы и минусы плазмореза

Выбирая приспособление для эффективной работы с металлом, домашним мастерам предстоит сделать нелегкий выбор и решить, чему отдать предпочтение – плазменному резаку по металлу или обычной газовой горелке. Неоспоримые преимущества, которыми обладает плазменный резак, известны:

• высокая производительность и мощность;
• качественная обработка материала;
• универсальность;
• безопасность;
• экологичность.

Недостатком плазморезов считаются:

• высокая стоимость агрегата;
• ограничение толщины материала;
• невозможность работать двумя станками одновременно.

Виды плазменных резаков

Огромный ассортимент моделей резаков представлен в профессиональных магазинах электротоваров. Отличаются ручные плазменные резаки друг от друга многими параметрами. Какой тип агрегата выбрать – переносной или стационарный, программируемый или ручной – зависит от конкретных потребностей владельца. Разделяются плазменные резаки на следующие виды:

• по типу энергопотребления – на трансформаторные и инверторные модели;
• по виду контакта – на бесконтактные и контактные;
• по типу работы – на ручные и с ЧПУ.

Газ для плазмореза

Плазмообразующие газы – отдельный ряд среди химических элементов. В аппарате плазменной резки металла применяются различные газы и их смеси, от которых зависит качество работы. Физические свойства газов – атомная масса, теплопроводность, химическая активность влияют на показатели работы плазморезов. Смешивание газов – процесс непростой, и зависит от толщины металла, типа стали и других параметров. Хорошо зарекомендовали себя в работе смеси аргона и азота с водородом. Смесь азота и кислорода применяется для многих видов металла и считается самым экономичным вариантом.

Как выбрать плазменный резак?

Оптимизация рабочего процесса на производстве и дома – важное условие качественного результата. Выбирать машину для плазменной резки следует обдуманно. Чтобы не ошибиться с покупкой, специалисты рекомендуют ответить на несколько вопросов.

1. С каким металлом предстоит работать? Для медных, латунных, алюминиевых, сплавов идеально подойдет плазморез с мощностью 6 А. Для работы с черными металлами и нержавейкой хватит мощности 4А.
2. В каких условиях будет работать устройство? Для продолжительной работы лучше выбирать резаки с внешней компрессорной подачей воздуха. Для небольших мастерских подойдет плазморез с внутренним компрессором.
3. Как часто планируется менять расходные материалы? Следует учитывать, что электроды и сопло – детали, которые нуждаются в периодической замене, и частота их изнашивания зависит от длительности и мощности работы резака. Выбирая плазморез необходимо убедиться, что расходные материалы имеются в магазине в наличии или под заказ.

Рейтинг плазменных резаков

Простота использования, компактность, универсальность – основные параметры, за которые профессионалы любят работать с плазменными резаками. ТОП-3 лучших моделей выглядит следующим образом.

1. Переносной плазменный резак «Ресанта» инверторного типа работает быстро, точно и качественно. Сила тока регулируется плавно, существует система автоподжига дуги. Работает устройство от сети 220 В, необходим источник сжатого воздуха. Удобная ручка позволяет легко переносить плазморез, вентиляционные отверстия в корпусе помогают системе не перегреться, понятные индикаторы делают управление легким.
2. «Сварог CUT 100» – плазменный резак последнего поколения, который хорошо зарекомендовал себя на рынке. Способность разрезать металл толщиной до 35-ти мм, защита от перегрева, безопасность сделали данную модель востребованной среди покупателей. Сжатый воздух и трехфазная сеть 380 В необходимы для работы устройства. Недостатком называют высокую стоимость аппарата.
3. «Aurora Pro airforce 100» – агрегат необходимый там, где осуществляется плазменная обработка материалов. Мобильность, высокое качество работы, встроенные транзисторы улучшенного качества, многоступенчатая защита – бесспорные плюсы устройства.

Как пользоваться плазморезом?

Плазменная резка – процесс несложный. Соблюдение простых правил необходимо для получения качественного результата. Во время работы плазморезом следует соблюдать пошаговую инструкцию:

1. Перед началом работы необходимо защитить себя, надев специальную одежду и очки. Помещение должно быть оснащено вытяжкой, на лицо можно надеть маску.
2. Чтобы избежать травм, до работы следует проверить все электрические шнуры на отсутствие повреждений, убедиться в соответствии тока с необходимыми параметрами резака.
3. Плазморез нужно подключить к сети и источнику сжатого воздуха.
4. Заготовка должна быть очищена от грязи, краски и других покрытий.
5. В зависимости от толщины материала подобрать оптимальную силу тока и скорость резания.
6. Резак продуть газом, через 30-40 сек. выполнить розжиг пилотной, а после нее – рабочей дуги.
7. Держа сопло под углом 90° к заготовке, аккуратно провести по намеченной траектории.
8. Работать необходимо, соблюдая режим ПВ – продолжительности включения.
9. После работы отключить аппарат в обратной последовательности.

Плазменный резак своими руками

Если денег на качественный станок для резки металла нет, можно сделать плазморез своими руками, имея несколько необходимых составляющих, самый главный – это источник питания, обладающий необходимыми характеристиками. Для этих целей отлично подходит сварочный инверторный аппарат. Компрессор средней мощности для подачи воздуха стоит купить в магазине. Другие важные составляющие плазменного резака можно изготовить из подручных материалов:

1. Для горелки нужна ручка от мощного паяльника. Через отверстие в середине будет подводиться сжатый воздух и ток.
2. Кнопку пуска лучше сделать крупной.
3. Электроды из гафния и набор сопл следует купить в магазине.
4. Сборка плазмотрона проста: за ручкой размещается металлическая трубка, внутри нее – катод, покрытый изоляцией, следом на резьбе располагается сопло.
5. К самодельному плазмотрону подключается компрессор и источник питания.
6. Работать с самодельным устройством следует аккуратно, соблюдая технику безопасности и не допуская перегревания.

 

7 возможностей плазменной резки

Плазменная резка металлов заключается в проплавлении материала за счёт теплоты, которая генерируется сжатой плазменной дугой с последующим интенсивным удалением расплава струёй плазмы.

Области применения плазменной резки весьма многочисленны, ведь эта технология является поистине универсальной в смысле разрезаемых металлов, достигаемых скоростей резки и диапазона обрабатываемых толщин.

Кроме того, внимания заслуживает и экономическая эффективность данного способа обработки металлов: плазменная резка доступна и проста в эксплуатации, может выполняться не только с помощью машин, но и вручную.

Вот основные способы применения автоматизированной и ручной плазменной резки металлов, широко используемые на современных предприятиях различных отраслей и масштаба.

1. Плазменная резка труб

Наиболее удобные и широко распространённые установки для плазменной резки труб – труборезы, оснащённые центраторами. По сравнению с классическим труборезным оборудованием, их преимущество заключается в высокой чёткости обработки поверхности металла, недоступной, скажем, газовой автогенной резке.

Кроме того, большинство плазменного оборудования для резки труб имеет полезные вспомогательные операции, к которым относятся подготовка поверхности, зачистка шва, снятие фаски и разделывание кромок. Для точного перемещения по трубе такое оборудование оснащено специальными приводами.

2. Плазменная резка листового металла

В основном резка металла плазмой применяется в случае необходимости обработки тонких листов (здесь она практически незаменима). Кроме того, заслуживает внимания ручная плазменная резка металлов в листах, поскольку данная технология позволяет создавать довольно компактные приборы, отличающиеся невысоким весом и энергопотреблением.

Резке плазмой поддаётся абсолютное большинство металлов, включая сталь, чугун, бронзу, медь, латунь, титан, алюминий и их сплавы. Единственное, что стоит учитывать при работе плазмой, — это толщина листа разрезаемого металла, которая обуславливается его теплопроводностью. Чем выше теплопроводность металла, тем меньше толщина листа, который удастся разрезать с помощью плазменной технологии.

3. Фигурная плазменная резка металла

Художественная плазменная резка металла с помощью специализированного оборудования получила широкое применение в строительстве и различных сферах производства. Использование ЧПУ и специальных программ позволяет изготавливать плоские детали любой сложности.

Вырезание сложных контуров плазмой допустимо для листов толщиной до 100 мм. Интересно, что качество результата при этом не зависит от таких факторов, как наличие краски, ржавчины, оцинковки и загрязнений на поверхности листа. В процессе фигурной плазменной резки происходит локальный нагрев детали до 30000 градусов, а при такой температуре расплавляются любые металлы.

4. Плазменная резка чугуна

Резка чугуна плазмой – самая надёжная и эффективная технология на сегодняшний день. Данный способ экономичный, быстрый и удобный, и по этим параметрам он превосходит резку болгаркой и газом. Плазменная резка чугуна – наиболее предпочтительный вариант для тяжёлой промышленности, например, если на территории предприятия скопился лом чугуна, который нуждается в демонтаже и перевозке. Плазма обеспечивает глубинные разрезы в металле, и это делает её незаменимой для решения наиболее трудоёмких задач в сфере резки металла.

5. Плазменная резка стали

С помощью плазменной резки можно обрабатывать сталь различной толщины. В отличие от кислородной резки, обработке плазмой подчиняется и нержавеющая сталь. Данная технология режет практически без грота, что очень ценно для быстрого и качественно производства.

Плазменная резка нержавеющей стали обладает целым рядом преимуществ в сравнении с газовой резкой:

• Высокий уровень безопасности;
• Возможность изготавливать детали любой сложности и формы;
• Незначительное загрязнение окружающей среды;
• Быстрое осуществление прожига;
• Универсальность и экономичность технологии;
• Высокая скорость резки малых и средних толщин стали;
• Точность и высокое качество разрезов, чаще всего не требующее дополнительной обработки кромок.

Резка рулонной стали позволяет максимально оперативно и точно изготавливать листы заданного размера, а также штрипс – узкие полосы стали при продольном сечении.

6. Плазменная резка бетона

Интересно, что по технологии плазменной резки можно обрабатывать не только металлы, но и бетон, камень и другие высокопрочные материалы. Однако если для токопроводящих материалов используют плазменно-дуговую резку, то материалы, которые ток не проводят (в том числе бетон) обрабатываются по технологии резки плазменной струёй.

Плазменная резка бетона приобретает в сфере промышленной обработки материалов всё большую популярность. В комплект специализированного оборудования, предназначенного для плазменной резки бетона, входят газовые баллоны с дозирующими редукторами, мобильный трансформатор, штуцер режущего шланга и заземляющий электрический кабель. С помощью такого оборудования можно обрабатывать бетон и железобетон толщиной до 100 мм.

Однако плазменная резка бетона имеет и свои недостатки – это сложность рабочего процесса, сравнительно небольшая глубина резки, громоздкость плазменных установок и необходимость пользоваться услугами персонала высокой квалификации.

7. Плазменная резка отверстий

На современных металлообрабатывающих предприятиях нередко возникает необходимость обработки отверстий для болтовых соединений. Наиболее передовые станки плазменной резки позволяют в условиях реального производства получить отверстия в металлических листах, нисколько не уступающие по качеству обработки результатам гидроабразивной или лазерной резки.

Узнать больше о технологии и аппаратах плазменной резки вы сможете в этом видеоролике:

Плазменная резка — это… Что такое Плазменная резка?

Плазменная резка Плазморeжущий станок

Плазменная резка — вид плазменной обработки материалов резанием, при котором в качестве режущего инструмента вместо резца используется струя плазмы.

Между электродом и соплом аппарата, или между электродом и разрезаемым металлом зажигается электрическая дуга. В сопло подаётся газ под давлением в несколько атмосфер, превращаемый электрической дугой в струю плазмы с температурой от 5000 до 30000 градусов и скоростью от 500 до 1500 м/с. Толщина разрезаемого металла может доходить до 200 мм. Первоначальное зажигание дуги осуществляется высокочастотным импульсом или коротким замыканием между форсункой и разрезаемым металлом. Форсунки охлаждаются потоком газа (воздушное охлаждение) или жидкостным охлаждением. Воздушные форсунки как правило надежнее, форсунки с жидкостным охлаждением используются в установках большой мощности и дают лучшее качество обработки.

Используемые для получения плазменной струи газы делятся на активные (кислород, воздух) и неактивные (азот, аргон, водород, водяной пар). Активные газы в основном используются для резки чёрных металлов, а неактивные — цветных металлов и сплавов.

Преимущества плазменной резки:

• обрабатываются любые металлы — черные, цветные, тугоплавкие сплавы и т. д.
• скорость резания малых и средних толщин в несколько раз выше скорости газопламенной резки
• небольшой и локальный нагрев разрезаемой заготовки, исключающий ее тепловую деформацию
• высокая чистота и качество поверхности разреза
• безопасность процесса (нет необходимости в баллонах с сжатым кислородом, горючим газом и т. д.)
• возможна сложная фигурная вырезка
• отсутствие ограничений по геометрической форме.

Примечания

См. также

Ссылки

Что такое плазменная резка? — TWI

Плазменная резка (плазменная резка) — это процесс плавления, при котором струя ионизированного газа при температуре выше 20 000 ° C используется для расплавления и удаления материала из разреза. Во время процесса между электродом (катодом) и заготовкой (анодом) зажигается электрическая дуга. Электрод утоплен в сопло для газа с водяным или воздушным охлаждением, которое сужает дугу, вызывая формирование узкой высокотемпературной высокоскоростной плазменной струи.

Когда струя плазмы попадает на заготовку, происходит рекомбинация, и газ возвращается в свое нормальное состояние, выделяя при этом сильное тепло.Это тепло плавит металл, и поток газа выбрасывает его из разреза. Плазменные газы обычно представляют собой аргон, аргон / водород или азот. Эти инертные газы можно заменить воздухом, но для этого потребуется специальный электрод из гафния или циркония. Использование сжатого воздуха делает этот вариант плазменного процесса более конкурентоспособным по сравнению с кислородно-топливным процессом резки углеродисто-марганцевой и нержавеющей стали толщиной до 20 мм. Инертные газы предпочтительны для высококачественной резки реактивных сплавов.

Плазменная дуга позволяет резать очень широкий спектр электропроводящих сплавов, в том числе углеродистую и нержавеющую сталь, алюминий и его сплавы, никелевые сплавы и титан.Первоначально метод был разработан для резки материалов, которые нельзя было удовлетворительно разрезать с помощью кислородно-топливного процесса. Обычно разрезаемый компонент или лист остается неподвижным, а плазменный резак перемещается. Кроме того, поскольку стоимость плазменной горелки невысока по сравнению с ценой оборудования для манипуляций, обычно на стол для резки устанавливают несколько горелок.

Плазменная резка также может производиться под водой на специализированном оборудовании.

Плазменная резка с высокими допусками (HTPAC) — важное развитие плазменной дуги.Этот процесс обеспечивает лучшую точность при обработке материалов толщиной менее 12 мм и может быть недорогой альтернативой лазерной резке.

Более подробную информацию о плазменной резке можно найти в разделе «Резка профиля — руководство по выбору процесса».

.

Что такое плазменная резка?

Плазменная резка — это производственный процесс, позволяющий быстро разрезать листы или трубы. Он часто используется для проектов из листового металла и подготовки заготовок из алюминия, стали и других металлов большей толщины. Узнайте больше о преимуществах плазменной резки по сравнению с другими типами субтрактивных производственных процессов.

Как это работает

Плазменная резка использует ускоренную струю горячей плазмы для резки электропроводящих материалов.Плазма создается в результате реакции энергии и газа, которая перегревает газ и превращается в плазму, а затем направляется через сопло в заготовку. Газ обычно представляет собой комбинацию аргона и водорода или аргона и азота. Когда плазменная дуга проникает в проводящий материал, материал полностью прорезается.

Из-за высокой интенсивности реакции, необходимой для генерации плазмы, этот процесс позволяет резать более толстый материал толщиной до 6 дюймов, что обычно быстрее, чем водоструйная или лазерная резка.Плазменные резаки могут резать по 2-осевым профилям, а также под углом, если используется 3-х осевой плазменный резак.

Применение плазменной резки

Плазменная резка часто используется для обработки больших деталей из листового металла из-за ее скорости резки по сравнению с большинством лазерных или гидроабразивных систем. Плазменная резка часто используется в качестве первого производственного процесса для резки профиля перед перемещением детали в дополнительные службы обработки листового металла с использованием тормозов, штампов, штампов или других операций формования. Плазменная резка также используется для резки труб и даже превращения заготовок материала в сетку перед переходом к обработке с ЧПУ.Типичными материалами, используемыми для плазменной резки, являются алюминий 6061-T6, алюминий 5052 и нержавеющая сталь.

Подходит ли плазменная резка для вашего проекта?

Плазменная резка лучше всего работает с резкой внешнего профиля и крупными линейными элементами на металлах средней и большой толщины. Обратите внимание, что режущие кромки могут иметь отклонения в вертикальных разрезах из-за агрессивного метода резки технологии, часто требующего дополнительной обработки для достижения жестких допусков, параллельности, более гладких поверхностей или перпендикулярности.Плазменная резка отлично подходит для изготовления трубных сборок, кронштейнов, корпусов, консолей и рабочих панелей, особенно если это детали более крупных сварных сборок.

Услуги плазменной резки частично совпадают с услугами лазерной резки и услугами гидроабразивной резки для многих проектов и часто используются взаимозаменяемо в зависимости от размера, мощности и доступности станка. Лазерная резка может быть предпочтительнее, если материал имеет несколько небольших порезов, перфораций или отверстий. Для изделий большей толщины плазменная резка предпочтительнее гидроабразивной из-за ее скорости, но водная резка также может разрезать непроводящие материалы, такие как пена, прокладки и пластмассы.

Плазменная резка с помощью Xometry

Услуги

по быстрой плазменной резке по индивидуальному заказу от Xometry предлагают экономичное решение для изготовления листового металла по запросу. Благодаря Xometry Instant Quoting Engine℠, мы можем предоставить мгновенные расценки для любого размера производственного цикла, от прототипирования небольшого объема до массового производства. Не знаете, какой процесс вам нужен? Специалисты по производству Xometry будут рады изучить ваше онлайн-предложение и оставить отзыв.

.

Что такое высокоточная плазменная резка?

Рисунок 1
Сегодняшняя высокоточная плазменная резка означает более быструю резку, получение высококачественной кромки и долговечные расходные материалы по сравнению с технологией прецизионной плазменной резки первого поколения, появившейся в 1990-х годах в США.

Все мы знаем старую шутку о продажах: вы может быть хорошо, быстро или дешево, так что выберите два. Раньше высокоточная плазменная резка тоже была такой, только параметры были скоростью резки, качеством и сроком службы деталей.

Сегодня производители пользуются лучшим из миров (см. Рисунок 1 ). На 0,25 дюйма стали, максимальная скорость резки достигает 100 дюймов в минуту. (Скорость может достигать 150 дюймов в минуту или более, если резка выполняется на длинных прямых кромках или качество резки не критично.) Высокоточная система может обеспечить точность резки от ± 0,01 до 0,05 дюйма и ширину пропила всего 0,05 дюйма. Расходные материалы могут длиться от 1300 до более чем 3700 дуговых зажиганий, а системы могут резать любой проводящий материал от 10 до 2 дюймов.толстый.

Возможности продолжают расширяться. Технология вырезания отверстий (см. , рис. 2 ) обеспечивает получение точных отверстий или радиусов с минимальным конусом или без него на мягкой стали от 10 ga. до 1 дюйма. Кроме того, новая технология плазменной резки под углом сокращает время и стоимость сварки.

Высокоточная плазменная система концентрирует больше энергии на меньшей площади, а повышенная плотность плазмы создает точный рез с более узким пропилом, меньшим скруглением верхней кромки и меньшим скосом (см. Врезку Качество резки ).Чтобы оценить масштабы разработок плазменных технологий, примите во внимание, что даже современные методологии моделирования не могут полностью и эффективно моделировать поведение плазменной дуги без значительного упрощения допущений. Плазменная резка, несомненно, превратилась с момента своего появления в лаборатории в производительный инструмент для изготовления, который играет ключевую роль в успехе многих производителей.

Сужение дуги

Ученые из Linde Division компании Union Carbide разработали процесс плазменной резки в 1950-х годах, когда они сузили дугу TIG, чтобы увеличить ее плотность энергии и сфокусировать ее импульс, образуя режущую дугу, а не сварочную дугу.

Доктор Джеймс Браунинг, профессор Дартмутского колледжа, основал компанию Thermal Dynamics в 1957 году и разработал некоторые из первых плазменных резаков и источников питания. В то время в системах плазменной резки в качестве плазменного газа использовался только один инертный газ, поскольку вольфрамовый электрод быстро разрушался в присутствии кислорода. Без возможности использовать кислород для поддержки окисления и связанной с ним самоподдерживающейся экзотермической реакции, этот процесс имел мало преимуществ для резки стали.

Браунинг начал менять это в 1963 году, когда он ввел вторичный газ для окружения основной плазменной дуги.Этот защитный газ сжимал и дополнительно концентрировал дугу, чтобы обеспечить более высокую плотность энергии. При производстве стали с двойным потоком комбинация плазмы / защитного газа обычно представляла собой азот / воздух или азот / O ₂ . Двухпоточная резка увеличила скорость низкоуглеродистой стали, уменьшила закругление верхней части, загнала дугу глубже в пропил и минимизировала окалину на нижней части пропила. На рис. 3 показаны комбинации плазма / защитный газ, используемые в современных приложениях высокоточной плазменной резки.

Модернизация электрода и резка стали

Два дополнительных изобретения Браунинга в 1963 году еще больше увеличили срок службы электрода: вставка эмиттера (затем вольфрама) в наконечник медного цилиндра и выдавливание задней части цилиндра, чтобы вода могла отводить тепло от электрода. и продлить срок службы. Запатентованная в 1963 году конструкция плазменного электрода остается такой же, как и сегодня, за исключением использования вольфрама в качестве эмиттера.

Поскольку вольфрам разрушается в присутствии кислорода, от использования воздуха или кислорода в качестве плазменного газа отказались.Ситуация изменилась в конце 1960-х годов, когда российские ученые обнаружили, что гафний и цирконий сопротивляются быстрому разрушению. (Сейчас в большинстве электродов в качестве эмиттера используется гафний.) В результате производители могли использовать воздух в качестве плазмообразующего газа и получать значительную экономию средств; Использование кислорода в качестве плазменного газа обеспечило бы высочайшее качество и скорость резки тонких секций стали.

Высокоточная резка

Высокоточная плазменная система концентрирует энергию дуги на небольшой площади, в результате чего режущий инструмент становится более острым.Японцы изобрели первые высокоточные системы в 1980-х, а американские компании начали разрабатывать системы в начале 1990-х. Эти проблемы заставили компании, работающие в сфере плазменной резки, вернуться к основам конструкции и эксплуатации горелок.

Рисунок 2
С помощью ЧПУ и соответствующего программного обеспечения, используемых в сочетании с современными системами высокоточной плазменной резки, производители могут вырезать «под болты» отверстия с помощью плазменной резки несколькими прикосновениями к экрану управления.

В то время как некоторые из ранних горелок имели отверстие около 0,1875 дюйма, теперь сопла имеют отверстие от 0,040 до 0,045 дюйма и обеспечивают мощность резания до 60 000 ампер на квадратный дюйм. ( Рисунок 4 показывает, что эти достижения означают для производительности резки.) Однако повышенная плотность дуги привела бы к очень короткому сроку службы расходных материалов без новой конструкции горелки, которая полностью обеспечивала поток охлаждающей жидкости к отверстию сопла, а также позволяла 1,6 галлона в минуту охлаждающей жидкости, протекающей через сопло.Раньше охлаждающая жидкость текла в корпус горелки, а не до сопла.

Способ возникновения и прекращения плазменной дуги сильно влияет на срок службы электрода. В большинстве горелок используется короткий импульс высокого напряжения (от 10 до 20 миллисекунд при напряжении более 6000 В), чтобы сделать воздух электропроводным, что, в свою очередь, позволяет создать вспомогательную дугу (для которой требуется примерно 150 В). Количество напряжения тщательно контролируется и рассчитывается по времени, чтобы уменьшить износ.

Во время заделки износ электрода сводится к минимуму за счет снижения тока, напряжения и потока газа для схлопывания дуги с контролируемой скоростью, которая, в свою очередь, охлаждает гафниевую вставку с контролируемой скоростью.Раньше дуга гасла. Когда это произошло, вакуум, созданный в месте, ранее занятом плазмой, вытягивал часть расплавленного гафния, вызывая гораздо более быстрый износ.

Точное управление высотой резака также значительно снижает износ электродов и точность резки. Регулировка высоты зависит от напряжения дуги, которое прямо пропорционально расстоянию между кончиком электрода и пластиной. Контроллеры высоты настраиваются с шагом 0,1 В и управляются с разрешением измерения ± 0.02 В. В современных системах используется выборка напряжения для адаптации к износу расходных деталей, удерживая сопло на правильном расстоянии от пластины в течение всего срока службы электрода. Например, представьте, что регулятор высоты установлен на 150 В, и это напряжение соответствует расстоянию между наконечником и пластиной 5 мм. Однако по мере износа электрода дуга становится длиннее. При измерении напряжения резак постепенно приближается к пластине по мере износа электрода, что обеспечивает постоянную ширину пропила и качество резки.

При сборке автоматизированной плазменной системы изготовителю металла не следует экономить на контроллере высоты, подъемнике резака и связанных с ними приводах и двигателях. Если высота резака меняется, качество резки меняется от детали к детали и даже в пределах одной детали. Как минимум, изготовитель должен использовать контроллер с функциями управления высотой прожига, задержкой прожига и отводом прожига. Эти функции продлевают срок службы расходных деталей за счет уменьшения износа электродов во время зажигания и остановки дуги, а также за счет минимизации количества расплавленного металла, разбрызгиваемого во время зажигания дуги.

Автоматические газовые консоли также продлевают срок службы электродов. Как недостаточный, так и избыточный поток плазменного газа возмущают лужу расплавленного гафния вместо того, чтобы удерживать ее в центре. Кроме того, резкие изменения потока газа вызывают нестабильность дуги, что, в свою очередь, может вызвать немедленное повреждение расходных деталей (не говоря уже об ухудшении качества резки).

За последние 20 лет срок службы электродов увеличился более чем вдвое (см. Рисунок 5 ). Для резки при 400 А электроды с многогафниевой вставкой имеют увеличенный срок службы с 400 до 900 зажиганий дуги.Поскольку срок службы электродов является основным фактором, влияющим на стоимость резки, стоимость высокоточной плазмы продолжает снижаться.

Вопросы интеграции

Полностью интегрированная система включает в себя источник питания плазмы, ЧПУ, регулятор высоты резака, подъемник резака и связанные с ним двигатели и приводы, а также пульт автоматического управления подачей газа. Некоторые производители ошибочно полагают, что использование высокоточного источника питания для плазменной резки позволит им сэкономить на других компонентах. В автоматизированной плазменной системе интегрированные компоненты работают без проблем, контролируя силу тока резки, высоту резака, скорость и давление газа.

Некоторые производители также отказываются от ЧПУ и сопутствующего программного обеспечения. Но их возможности обеспечивают быструю окупаемость, особенно если компании не хватает операторов с навыками программирования и опытом плазменной резки (и то, и другое необходимо без ЧПУ). Преимущества ЧПУ и программного обеспечения включают:

• Повышение производительности и снижение количества ошибок . ЧПУ автоматически устанавливают и управляют параметрами «наилучшего качества реза» или «самого быстрого реза» после того, как оператор выберет тип материала, толщину материала и комбинацию режущего газа.Операторы становятся продуктивными после нескольких часов обучения, а не недель.
• Технология оптимизации отверстий / процессов. После загрузки программы резки (или даже просто файла DXF в контроллер с флэш-накопителя USB) ЧПУ проверяет файл и определяет, какие параметры необходимо оптимизировать. После того, как они определены, контроллер пересчитывает оптимальный параметр и пути реза. Подобные технологии оптимизируют порядок резки и методы прожига, а также места для сложных гнезд.
• Инструменты автоматического раскроя. Для производителей, у которых нет отдельного конструкторского отдела, инструменты автоматического раскроя неоценимы для сокращения отходов пластин и сокращения времени цикла.
• Мостовидные инструменты. Инструменты Bridge обычно сокращают количество прожигов в программе резки. Они автоматически назначают отрезки между деталями, чтобы уменьшить количество прожигов и время цикла.

Снятие фаски и компенсация фаски

Плазменная снятие фаски — резка V, Y, X и K скосов на 0.Сталь толщиной от 25 до 2 дюймов — горячая тема в отрасли. В настоящее время большинство производителей недостаточно используют плазменную фаску, потому что более старые системы снятия фаски требуют, чтобы программисты компенсировали угол резака, высоту резака, ширину пропила и скорость резки в программе обработки детали или в раскладке. В результате операторы не могут производить любые необходимые настройки, необходимые для производства точных деталей. Чтобы внести изменения, оператор должен вернуться к программисту и обновить программу или гнездо. Это может привести к потере значительного количества времени и является препятствием для производства качественных деталей.

Рисунок 3
Различные комбинации плазмы / защитного газа делают плазменную резку подходящей технологией резки различных материалов.

Новая технология снятия фаски объединяет функции плазменной резки, ЧПУ, программного обеспечения, регулировки высоты, угловой головки и портала, поэтому производители могут в полной мере использовать преимущества своих плазменных систем и максимально повысить производительность.

Новая технология предлагает высокий уровень автоматизации для программиста за счет включения передовых последовательностей резки под углом в программное обеспечение CAD / CAM для программирования и раскроя.Он также помещает все данные компенсации скоса в ЧПУ, а не в программное обеспечение для программирования. Следовательно, программа обработки детали или раскрой представляет собой фактическую желаемую геометрию детали без компенсации скоса. Это устраняет необходимость в программировании методом проб и ошибок. Вместо этого операторы могут быстро и легко произвести любые необходимые регулировки на машине.

Поставщики интегрированных плазменных технологий также работают над технологией, которая компенсирует фаску, присущую поверхности резки. Даже системы, способные выполнять самые точные пропилы, позволяют получить некоторую фаску.Эти достижения позволят плазме более эффективно конкурировать с лазерной резкой, у которой нет фаски. Технология пока недоступна, но приятно осознавать, что разработчики технологии высокоточной плазменной резки продолжают стремиться к еще большему качеству и производительности.

Дирк Отт — вице-президент по глобальной плазменной автоматизации, Thermal Dynamics, www.thermal-dynamics.com.

Качество резки

Поставщик систем плазменной резки может помочь производителям определить характеристики оборудования, которые подходят для их применения.Используйте следующие характеристики для оценки качества резки тестовых деталей и не забудьте узнать у поставщика системы плазменной резки время резки и приблизительную стоимость резки каждой детали для этих тестовых деталей:

• Поверхность резки. При качественной резке деталь готова к следующему этапу изготовления. Характеристики включают гладкую поверхность, свободную от окалины и нитридных загрязнений.
• Закругление верхней кромки вызвано теплом плазменной дуги на верхней поверхности реза.Правильный контроль высоты резака сводит к минимуму закругление верхнего края.
• Верхние брызги. Слишком быстрая резка или использование слишком высокой настройки резака приводит к появлению брызг сверху, которые легко удалить.
• Донный шлак . Легко удаляемая окалина означает, что резка идет слишком медленно. Трудно удаляемая окалина означает, что резка выполняется слишком быстро.
• Ширина пропила. Ширина пропила (или резки) зависит от размера отверстия наконечника, текущей настройки и высоты резака.
• Угол скоса поверхности реза. Высокоточные процессы позволяют получить угол скоса от 0 до 3 градусов, в то время как обычная плазменная резка дает больший угол скоса. Правильный контроль высоты резака обеспечивает наименьший угол скоса (а также ширину пропила и закругление верхней кромки).
• Загрязнение нитридами . Когда углеродистая сталь режется с использованием воздуха в качестве плазменного газа, часть азота поглощается поверхностью разреза, что затем требует шлифовки перед сваркой для устранения пористости и риска образования нитридов на границе зерен.

Стандарт ISO 9013: 2002 дает наилучшее определение термина «высокая точность». Поверхность прецизионной резки имеет следующие характеристики:

• Квадратная поверхность (скос менее 3 градусов)
• Гладкая, с почти вертикальными линиями сопротивления
• Практически нет нитридов или оксидов
• Практически нет окалины, и что такое окалина присутствующий должен легко удаляться
• Минимальная зона термического влияния и слой повторного литья
• Хорошие механические свойства сварных деталей

.

Основы плазменной резки

Вам нужен режущий инструмент для периодического ремонта и технического обслуживания? Вы недавно начали новый проект, требующий больших объемов резки? Или вы ищете новую альтернативу вашей нынешней механической пиле? Все эти сценарии дают веские причины для исследования плазменной резки. Стоимость машин снижается, рынок наводняется портативными машинами меньшего размера, а технологии предлагают большие преимущества и упрощают использование — возможно, пришло время серьезно взглянуть на плазму для ваших приложений резки.Преимущества плазменной резки включают простоту использования, более высокое качество резки и более высокую скорость перемещения. Что такое технология плазменной резки? Проще говоря, плазменная резка — это процесс, в котором используется высокоскоростная струя ионизированного газа, которая подается через сужающее отверстие. Ионизированный газ с высокой скоростью, то есть плазма, проводит электричество от горелки плазменного резака к заготовке. Плазма нагревает заготовку, плавя материал. Высокоскоростной поток ионизированного газа механически выдувает расплавленный металл, разрывая материал. Чем отличается плазменная резка от кислородной резки? Плазменная резка может выполняться на любом типе проводящего металла, например, на мягкой стали, алюминии и нержавеющей стали. Низкоуглеродистая сталь позволяет операторам резать быстрее и толще, чем сплавы. Кислородное топливо режет путем сжигания или окисления разрезаемого металла. Поэтому он ограничен сталью и другими черными металлами, которые поддерживают процесс окисления. Металлы, такие как алюминий и нержавеющая сталь, образуют оксид, который препятствует дальнейшему окислению, что делает невозможным обычную кислородную резку.Плазменная резка, однако, не основана на окислении, поэтому она может резать алюминий, нержавеющую сталь и любые другие проводящие материалы. Хотя для плазменной резки могут использоваться разные газы, сегодня большинство людей используют сжатый воздух для плазменного газа. В большинстве магазинов всегда доступен сжатый воздух, поэтому для работы плазмы не требуется топливный газ и сжатый кислород. Плазменная резка обычно легче освоить новичку, а для более тонких материалов плазменная резка выполняется намного быстрее, чем кислородная резка.Однако для тяжелых стальных профилей (1 дюйм и более) кислородное топливо по-прежнему является предпочтительным, поскольку кислородное топливо обычно работает быстрее, а для более тяжелых листов требуются источники питания очень высокой мощности для приложений плазменной резки.

Для чего можно использовать плазменный резак?

Плазменная резка идеально подходит для резки стали и цветных металлов толщиной менее 1 дюйма. Кислородная резка требует, чтобы оператор тщательно контролировал скорость резки, чтобы поддерживать процесс окисления.Плазма в этом отношении более щадящая. Плазменная резка действительно эффективна в некоторых нишевых приложениях, таких как резка металлического листа, что практически невозможно с кислородным топливом. И, по сравнению с механической резкой, плазменная резка обычно намного быстрее и позволяет легко выполнять нелинейную резку.

Какие ограничения у плазменной резки? Где предпочтительнее кислородное топливо?

Машины для плазменной резки обычно дороже, чем оксиацетилен, а также оксиацетилен не требует доступа к электроэнергии или сжатому воздуху, что может сделать его более удобным методом для некоторых пользователей.Oxyfuel может резать более толстые секции (> 1 дюйма) стали быстрее, чем плазма.

На что обращать внимание при покупке машины для плазменной резки
После того, как вы определили, что плазменная резка является правильным процессом, обратите внимание на следующие факторы при принятии решения о покупке.

1. Определите толщину металла, который вы будете резать чаще всего.
Одним из первых факторов, которые вам необходимо определить, является толщина металла, который вы будете резать чаще всего. Большинство источников питания для плазменной резки оцениваются по режущей способности и силе тока.Поэтому, если вы чаще всего режете материал толщиной дюйма, вам следует подумать о плазменном резаке с меньшей силой тока. Если вы чаще всего режете металл толщиной ½ дюйма, ищите станок с большей силой тока. Даже если машина меньшего размера может прорезать металл заданной толщины, она не может производить качественный рез. Вместо этого вы можете получить разрез, который едва проходит сквозь пластину и оставляет после себя окалину или шлак. Каждый блок имеет оптимальный диапазон толщины — убедитесь, что он соответствует тому, что вам нужно.В целом, машина ¼ «имеет выходную мощность приблизительно 25 ампер, машина 1/2» имеет выходную мощность 50-60 ампер, а машина «- 1» имеет выходную мощность 80 ампер.

2. Выберите оптимальную скорость резки
Вы выполняете большую часть резки в производственной среде или в атмосфере, где скорость резки не так важна? При покупке устройства плазменной резки производитель должен указать скорости резки для всей толщины металла, измеренные в IPM (дюймах в минуту). Если металл, который вы режете чаще всего, составляет дюйма, машина с более высокой силой тока сможет прорезать металл намного быстрее, чем машина, рассчитанная на более низкую силу тока, хотя оба сделают свою работу.Для производственной резки хорошим практическим правилом является выбор станка, который может обрабатывать примерно вдвое большую толщину резки. Например, для выполнения длительной, быстрой и качественной резки стали дюйма выберите станок класса 1/2 дюйма (60 А).

Если вы выполняете длительную, трудоемкую резку или резку в автоматическом режиме, обязательно проверьте рабочий цикл станка. Рабочий цикл — это просто время, в течение которого вы можете непрерывно резать, прежде чем аппарат или резак перегреются и потребуют охлаждения.Рабочий цикл рассчитывается как процент от десятиминутного периода. Например, 60-процентный рабочий цикл при 50 А означает, что вы можете непрерывно резать с выходной мощностью 50 А в течение шести минут из 10-минутного периода. Чем выше рабочий цикл, тем дольше вы можете резать без перерыва.

3. Может ли машина предложить альтернативу высокочастотному запуску?
Большинство аппаратов плазменной резки имеют пилотную дугу, в которой используется высокая частота для проведения электричества по воздуху. Однако высокая частота может мешать работе компьютеров или офисного оборудования, которое может использоваться в этом районе.Таким образом, методы пуска, которые устраняют потенциальные проблемы, связанные с высокочастотными цепями пуска, могут быть полезными.

Метод лифт-дуги включает сопло DC + с электродом DC- внутри. Первоначально сопло и электрод физически соприкасаются. При нажатии на спусковой крючок между электродом и соплом протекает ток. Затем электрод отрывается от сопла, и возникает вспомогательная дуга. Переход от вспомогательной дуги к режущей происходит, когда вспомогательная дуга приближается к заготовке.Эта передача вызвана электрическим потенциалом от сопла к работе.

4. Сравните стоимость расходных материалов с их сроком службы.
Плазменные резаки имеют множество быстроизнашивающихся деталей, которые требуют замены, обычно называемые расходными материалами. Найдите производителя, который предлагает машину с наименьшим количеством расходных деталей. Меньшее количество расходных материалов означает меньшую необходимость замены и большую экономию средств.

Посмотрите в спецификациях производителя, как долго прослужит расходный материал, но при сравнении одной машины с другой убедитесь, что вы сравниваете одни и те же данные.Некоторые производители будут оценивать расходные материалы по количеству разрезов, в то время как другие будут использовать количество запусков в качестве стандарта измерения.

5. Протестируйте машину и проверьте качество резки.
Сделайте пробные пропилы на нескольких машинах, двигаясь с одинаковой скоростью на одинаковой толщине материала, чтобы увидеть, какая машина обеспечивает лучшее качество. При сравнении разрезов проверьте пластину на наличие окалины на нижней стороне и посмотрите, является ли угол пропила (зазор, оставшийся после разреза) перпендикулярным или угловым.

Ищите плазменный резак с плотной сфокусированной дугой. Расходные детали Lincoln Electric специально разработаны для концентрации плазменного завихрения, получения более плотной дуги и концентрации большей мощности резки на заготовке.

Еще одно испытание, которое необходимо выполнить, — поднять плазменный резак с листа во время резки. Посмотрите, как далеко вы можете отодвинуть резак от заготовки и при этом сохранить дугу. Более длинная дуга означает большее напряжение и возможность прорезать более толстую пластину.

6. Переход от пилотной дуги к режущей дуге и резки к пилотной дуге
Переход от пилотной дуги к режущей дуге происходит, когда пилотная дуга приближается к заготовке. Механизмом этой передачи является потенциал напряжения от сопла к работе. Традиционно большой резистор на пути тока стартовой дуги создавал этот потенциал напряжения. Этот потенциал напряжения напрямую влияет на высоту, на которой может распространяться дуга. После того, как пилотная дуга переходит в рабочее состояние, используется переключатель (реле или транзистор) для размыкания пути тока.

Ищите машину, которая обеспечивает быстрый и точный переход от пилота к резке на большой высоте переноса. Эти машины будут более снисходительными к оператору и лучше выдерживают строжку. Хороший способ проверить характеристики переноса — разрезать металлический лист или решетку. В этих случаях машина должна будет очень быстро переключаться от пилота к пилоту и обратно к пилоту. Чтобы обойти это, они могут порекомендовать вам резать металлический лист, используя только вспомогательный ток.

7. Проверьте рабочую видимость машины
Во время работы над приложением вы хотите иметь возможность видеть, что вы режете, особенно при отслеживании рисунка. Обзорность обеспечивается геометрией резака — резак меньшего размера и меньшего размера позволит вам лучше видеть место резки, как и удлиненное сопло.

8. Учитывайте коэффициент портативности.
Многие потребители используют свои плазменные резаки для различных задач резки, и им необходимо перемещать станок по заводу, строительной площадке или даже с места на место.Наличие легкого портативного устройства и средств транспортировки для этого устройства — например, ходовой части или плечевого ремня — имеет большое значение. Кроме того, если площадь в рабочей зоне ограничена, важно иметь машину с небольшой занимаемой площадью.

Кроме того, вам нужна машина, в которой есть место для хранения рабочего кабеля, резака и расходных материалов. Встроенное хранилище значительно улучшает портативность, поскольку эти предметы не будут волочиться по земле или потеряться во время транспортировки машины.

9. Определите надежность машины
Для сегодняшних тяжелых условий работы на стройплощадке ищите машину, которая отличается прочностью и имеет защищенные органы управления. Например, защищенные фитинги и соединения горелки будут изнашиваться лучше, чем незащищенные. Некоторые машины имеют защитный кожух вокруг воздушного фильтра и других составных частей машины. Эти фильтры являются важной функцией, поскольку они обеспечивают удаление масла из сжатого воздуха. Масло может вызвать искрение и снизить производительность резки.Защита этих фильтров важна, поскольку они обеспечивают удаление масла и воды, снижающих производительность резки, из сжатого воздуха.

10. Узнайте, проста ли машина в эксплуатации и удобна ли она.
Ищите плазменный резак с большой, легко читаемой панелью управления, которая удобна для пользователя. Такая панель позволяет тому, кто обычно не использует плазменный резак, взять его и использовать. Кроме того, машина с процедурной информацией, четко напечатанной на устройстве, поможет в настройке и устранении неисправностей.

Каково ощущение фонарика в руке? Вам нужно что-то с хорошей эргономикой и удобством.

11. Ищите элементы безопасности
Ищите машину, которая предлагает настоящий датчик безопасности «Форсунка на месте». Благодаря такой функции плазменный резак не зажжет дугу, если сопло не установлено. Некоторые системы безопасности можно обмануть, заставив думать, что сопло на месте (например, датчик защитного стакана), даже если это не так. Если выход включен, оператор будет подвергаться воздействию 300 В постоянного тока, что очень небезопасно.Этого не может произойти с датчиком безопасности Lincoln Nozzle-in-Place.

Найдите машину, которая обеспечивает предварительную последовательность потока. Эта функция обеспечивает предварительное предупреждение для использования перед возникновением дуги. Кроме того, поищите машину, которая обеспечивает трехсекундную защиту от подачи потока, которая предупреждает пользователей о том, что все части тела находятся вне сопла, прежде чем возникнет дуга.

Как я могу максимально использовать этот режущий инструмент?
После того, как вы выбрали станок для плазменной резки, который подходит именно вам, вот несколько хитростей, которые помогут новичкам добиться наилучшего качества резки.

1. Процедуры настройки
Перед тем как начать, проверьте следующие элементы:

Подача чистого сжатого воздуха без воды и масла. Расходные материалы, которые быстро изнашиваются, или черные следы ожогов на пластине могут указывать на загрязнение воздуха
Правильное давление воздуха — это можно проверить, посмотрев на датчики на устройстве
Сопло и электрод установлены правильно
Хорошее соединение работы приводят к чистой части работы

2.Защитное снаряжение
Следует соблюдать некоторые основные правила техники безопасности. Вам следует внимательно прочитать инструкцию по эксплуатации, чтобы понять устройство. Во время резки надевайте длинные рукава и перчатки, так как в процессе резки образуется расплавленный металл. Для защиты глаз от режущей дуги необходимы защитные очки, например темные очки или сварочный щиток. Обычно приемлемы темные оттенки от # 7 до # 9. Наконец, следуйте всем советам и инструкциям по безопасности, которые подробно описаны в вашем руководстве по эксплуатации.

3. Прокалывание изделия
Многие неопытные пользователи пытаются проткнуть металл, идя прямо вниз, перпендикулярно (90 градусов) изделию. В результате расплавленный металл выдувается обратно в горелку. Лучше всего подойти к металлу под углом (60 градусов по горизонтали, 30 градусов по вертикали), а затем повернуть резак в вертикальное положение. Таким образом, расплавленный металл выдувается из горелки.

4. Не прикасайтесь соплом к ​​заготовке
Не прикасайтесь соплом к ​​заготовке при использовании силы тока 45 ампер или более.Это значительно сократит срок службы сопла, так как резка приведет к двойной дуге через сопло. Двойное искрение может также возникнуть, если резак направляется путем перетаскивания его по металлическому шаблону. Результат такой же, как при перетягивании насадки по работе — насадки преждевременно изношены.

5. Новичкам следует использовать перетяжку для облегчения резки.
Многие системы предлагают изолированную перетягивающую чашку, которая защелкивается над соплом. Это позволяет резаку опираться на обрабатываемую деталь и тянуть ее за собой, чтобы обеспечить однородный рез.

6. Движение с правильной скоростью
При движении с правильной скоростью резания брызги расплавленного металла выдувают нижнюю часть листа под углом от 15 до 20 градусов. Если вы двигаетесь слишком медленно, вы создадите низкоскоростную окалину, которая представляет собой скопление расплавленного металла на нижнем крае пропила. При слишком быстром движении на верхней поверхности образуется высокоскоростной окалина, так как дуга не успевает полностью пройти сквозь металл. Слишком быстрое или слишком медленное движение приведет к некачественной резке.Обычно низкоскоростной окалина отличается от высокоскоростной окалины легкостью удаления. Например, окалина с низкой скоростью может быть удалена вручную, тогда как окалина с высокой скоростью обычно требует измельчения.

7. Установите максимальный ток сразу после начала работы.
При установке тока установите его на максимальную мощность машины, а затем уменьшите его, если необходимо. Обычно лучше больше мощности, за исключением случаев точной резки или когда вам нужно сохранить небольшой пропил.

8.Сведите к минимуму время работы вспомогательной дуги
Из-за износа расходных деталей постарайтесь минимизировать время, затрачиваемое на режим вспомогательной дуги. Для этого перед зажиганием дуги расположите плазмотрон у края заготовки, чтобы можно было приступить к резке.

9. Поддерживайте постоянное рабочее расстояние
Оптимально, вы должны поддерживать расстояние от 3/16 «до 1/8» от сопла до рабочего места. Перемещение факела вверх и вниз только затруднит ваши усилия.

10.Двигайтесь в направлении, обеспечивающем наилучшее качество готовой работы.
Если вы выполняете круговой рез и планируете оставить круглую деталь в качестве готовой работы, двигайтесь по часовой стрелке. Если вы планируете оставить кусок, из которого был вырезан круг, двигайтесь против часовой стрелки.

По мере того, как вы отталкиваете резак от себя, на металле с правой стороны будет отображаться лучший разрез, так как он будет иметь более ровный край.

11. Конец с углом проталкивания на толстом материале
Один из приемов, который можно использовать для более толстого материала, — это немного повернуть резак, увеличивая ориентацию резака до толкающего, а не угла перетаскивания, когда вы прорезаете последний участок материала.Это увеличение угла проталкивания на отделке сначала прорежет нижнюю часть и избавится от нижнего угла, который обычно остается на конце толстой пластины. Никогда не заканчивайте пропил, выбивая резаком последний угол заготовки.

После того, как вы найдете подходящую машину для вашего приложения и изучите некоторые приемы торговли, вы должны быть готовы к работе. Помните, что плазменная резка имеет ряд преимуществ и должна обеспечить более быструю и качественную резку.

.