Комплектующие для плазменной резки. Плазматроны для резки металла
Плазменная резка для начинающих.
Плазменная резка металлов для начинающих.
Уважаемые покупатели, в этой статье мы хотим вам рассказать что такое плазменная резка металлов, показать ее основные преимущества, рассказать об устройстве плазменных аппаратов и как их использовать, а теперь обо всем этом по порядку.
Иногда наши покупатели приобретая аппарат плазменной резки с удивлением узнают, что для его работы необходим компрессор. Компрессор необходим для того, чтобы выдувать металл который вы режете. Без компрессора резать плазмой невозможно. Компрессор подключается к аппарату, а к аппарату подключается плазматрон (плазменная горелка), так вот, когда возникает дежурная дуга между катодом и соплом, воздух эту дугу выдувает наружу, где дуга переходит в основную дугу при соприкосновении с металлом; далее происходит процесс плавления металла и выдувания его жидкой части из зоны расплава. При выборе компрессора стоит обратить особое внимание на его качество и на его параметры. Корректная работа аппарата плазменной резки возможно только в сочетании с хорошим компрессором. Мы рекомендуем использовать компрессоры способные выдавать 5-6 атмосфер.
Еще одна немаловажная деталь, на которую мы хотим обратить ваше внимание. В компрессоре должен стоять фильтр воздуха, он может быть встроен в компрессор изначально, а может подключаться отдельно. Воздух, который будет проходить через аппарат плазменной резки и выходить из плазматрона, должен быть чистым, в него не должны попадать никакие посторонние предметы и вещества. Недопустимо попадание паров и частиц масла, мельчайшей частицы металлической стружки, пыль и грязь. Особенно это важно, если вы планируете использовать плазму на пыльных производствах, в гаражах, цехах с бетонными полами и т.д. Чем чище воздух – тем лучше рез!
Если вы будете соблюдать эти условия, аппарат будет работать корректно и без сбоев.
Плазма или газорезка?
Мы не будем говорить о том, что газорезка хуже чем плазменная резка. У газорезки есть ряд преимуществ перед плазмой, например при резе металлолома в больших количествах вам не справиться с этой задачей если использовать плазменную резку. Плазменная резка экономически целесообразна при толщине металла до 50 мм, при большей толщине преимущество переходит к кислородной резке. Но качество и скорость раскроя всегда на стороне плазменной резки.
Для газорезки нужен газ, для плазмы нужно электричество. Выделим два основных преимущества плазмы: первое – вам не нужен газ (ацетилен) вы не связываетесь с взрывоопасными газами, второе - вы можете резать различные типы металлов (сталь, нержавейка, медь, алюминий и пр.)
Таким образом кому-то необходима газорезка, кому-то подойдет плазма, выбор за вами.
Как правильно выбрать аппарат плазменной резки?
Здесь все очень просто. Чем мощнее плазменный аппарат, тем толще металл он может резать. Если вы планируете резать разные толщины, вам лучше выбрать мощные аппарат, если вы будете резать тонкие металлы, вам нет необходимости покупать мощные аппарат, достаточно приобрести сорока амперный аппарат. Обратите внимание на такое понятие, как качество реза. Рез может быть «грязный» и «чистый». Грязный рез – это когда вам нужно просто отрезать кусок металла и для вас не имеет значение какой срез будет, аккуратный или нет. Чистый рез - это максимально ровно отрезанный металл. Как правило, производители указывают в параметрах грязный рез. Чтобы понять чистый рез, вам нужно отнять порядка 25% от указанной толщины. Так например если производитель указал 12 мм – значит чистый рез составит 8-9 мм. Не думайте, что производители вас обманывают, это всемирная практика указать в параметрах грязный рез, а не чистый. Этот параметр показывает максимальную возможность аппарата, а вы уже сами выбираете как вам резать металл, по “грязному” или по “чистому”.
Кроме того, перед покупкой желательно понять как часто вы будете включать аппарат плазменной резки. Обратите внимание на ПВ приобретаемого аппарата. Если ПВ аппарата 60% - значит в 10 минутном цикле вы можете резать 6 минут, а 4 минуты аппарат будет отдыхать, если ПВ 100% - значит можно не отрываться от работы, аппарат будет работать постоянно.
Расходные части.
Покупая аппарат плазменной резки, мы рекомендуем вам узнать у поставщика как обстоят дела с расходкой для плазменной горелки. Практически все производители вместе с аппаратом кладут расходные части, вы можете приступать к резке незамедлительно, но расходка горит, независимо от производителя. И когда встает вопрос о замене, выясняется, что там где аппарат покупался – “расходки” нет. Мы часто сталкиваемся с такими случаями, когда помогаем людям подобрать расходку, и стоит признать, что не всегда это получается. Расходка не всегда стыкуется. Так, например, расходка для аппаратов китайского происхождения не подходит к европейским товарам или американским. Кроме того, нет возможности поменять плазматрон (плазменную горелку) – разные разъемы. В нашем интернет-магазине продаются аппараты плазменной резки произведенные в Китае, все расходные части для горелок CUT всегда в наличии и как показывает практика, китайская расходка подходит практически на все аппараты сделанные в Китае.
Скорость с которой резать металл.
Этот вопрос нам часто задают покупатели. Определенного ответа на него нет, вы поймете, как быстро вам надо будет вести плазматрон по металлу только в процессе обучения, приноровиться очень просто. Все зависит от толщины металла и амперажности, которую вы выставите. Когда вы приступите к резу, вы сразу увидите - если вы ведете плазматрон очень быстро (в таком случае металл не будет прорезаться полностью) если очень медленно (в этом случае вы просто будете расходовать воздух и электроэнергию). Перед тем как резать нужные вам заготовки или отрезки, мы рекомендуем потренироваться на ненужных обрезках, чтобы выбрать оптимальный режим и скорость реза.
Еще один совет, когда вы включите аппарат – поставьте ток на максимум, а во время реза уменьшайте его, пока не поймете, что этого тока достаточно для реза вашей толщины металла. Начинайте с больших токов, затем идите на понижение.
И ещё, не старайтесь ставить максимальный ток, чтобы отрезать побыстрее, так как чем больше ток, тем быстрее выходит из строя расходка; не делайте слишком частые поджиги, поскольку именно в момент поджига происходит интенсивное «выветривание» тугоплавкой вставки на катоде и преждевременный выход его из строя, т.е. нажали на кнопку и режьте непрерывно. Если по условиям работы вам необходимо делать короткие резы, например резать сетку – приготовьтесь к частой замене расходки.
Как все работает.
Установки плазменной резки имеют напряжение холостого хода 250-300 В.
При нажатии на кнопку подаётся сжатый воздух и одновременно между катодом и соплом во внутренней камере плазмотрона прикладывается это напряжение холостого хода, но чтобы пробить этот промежуток и зажечь плазму, необходима поджигающая искра – эту функцию поджига выполняет осциллятор (напряжение поджига порядка 5-10 кВ). Как только дуга зажглась (и дуга в этот момент называется дежурной) воздух выдувает плазму наружу. Ток дежурной дуги как правило в мощных аппаратах ограничен внутри мощным сопротивлением для экономии расходки, для реза не предназначен; дежурная дуга горит 2-3 сек. Если в течение этого времени дуга не коснулась металла или металл по каким-то причинам не соединён с «+» установки (например, обрыв обратного кабеля), то дуга гаснет. Если же всё прошло нормально, то дежурная дуга переходит в основную дугу, блок осциллятора отключается. Далее происходит плавление металла дугой и одновременное выдувание расплавленного материала из расплава. Горение основной дуги происходит между тугоплавкой вставкой из гафния, впрессованной в торец катода и материалом изделия. Наибольшее разрушение этой вставки происходит именно в момент поджига, поэтому лучше стараться избегать слишком частых включений в целях экономии расходки.
Выбрать аппарат плазменной резки можно здесь.
Для наглядности, мы провели несколько тестов. Аппарат Сварог CUT 100 разрезал металл толщиной 10 мм. с увеличением до 35 мм. Ток резки был выставлен 90 Ампер.
Аппарат Сварог CUT 40 разрезал пластину толщиной 4 мм. Ток резки 20 Ампер.
Технические характеристики аппаратов AuroraPro →← Про расходные части для горелок CUT доступным языком.
svarkamall.ru
Комплектующие для плазменной резки, плазмотрона, к плазморезу
Главная страница » Плазменная резка » Оборудование » Комплектующие для плазменной резки
Плазменная резка – это самый современный способ раскроя не только металла, но и некоторых других, не проводящих электрический ток материалов. Осуществляется она при помощи плазмореза высокотемпературной ионизированной струёй воздуха – плазмой. Качество работы плазмореза (скорость реза и техническое состояние кромок) зависит от многих факторов. Большое значение играют комплектующие для плазменной резки: детали и расходные материалы. Для плазмореза расходными материалами являются: сопла, электроды и т.д.
Устройство плазмореза — детали
Аппарат плазменной резки состоит из следующих блоков:
Источник питания обеспечивает определённые параметры тока и напряжения, компрессор – качество и давление воздуха и вихревую форму воздушного потока. Режущим инструментом является плазмотрон: он генерирует и формирует струю плазмы. Кабель-шланги обеспечивают подачу электрического тока и воздуха от источника в плазмотрон.
Конструкция плазмотрона
Самыми важными элементами конструкции плазмотрона являются сопло и электрод. Их состояние определяет глубину реза и качество кромок.
Сопла
Сопла для плазмотрона (узнать больше про них можно здесь)
Основная функция сопла – формирование струи плазмы, и именно для этого оно сужается к выходному отверстию. Применяются керамические и медные сопла. Чаще используются медные, так как у них выше механическая прочность, и они имеют воздушное охлаждение.
От геометрических размеров сопла зависят возможности плазмореза. Его диаметр определяет скорость и объём проходящего воздуха, а эти два параметра влияют на:
- ширину реза;
- скорость выполнения работы;
- степень охлаждения плазмотрона.
Электроды
Электроды для плазменного резака (узнать про них подробнее можно тут)
Электрод служит для поджига и поддержания дуги. Материалом для него могут служить:
- медь;
- вольфрам;
- гафний;
- цирконий.
Самые популярные – электроды из гафния. Не желательно использование электродов из бериллия и тория, так как оксид первого – радиоактивен, а второго – токсичен.
Необходим систематический контроль за техническим состоянием (не допускать изношенности) этих двух деталей. Своевременная и одновременная замена электрода и сопла позволят получить качественный раскрой материала.
Прочие расходники
К другим расходным материалам относятся:
- защитные насадки и колпаки;
- изоляторы;
- пружины;
- наконечники;
- диффузоры;
- насадки для строжки.
Где можно приобрести комплектующие и расходные материалы для плазмореза
Мы уже рассказывали, что развитие плазменной обработки материалов привело к большому разнообразию технологических процессов и конструктивных решений самого плазмотрона. Но, в существующем изобилии постоянно повторяются одни и те же функциональные узлы (например, в плазмотроне — это электрод и сопло). Они в процессе обработки материала выполняют роли катода и анода (в настоящей статье рассмотрим анод — катод рассмотрен в... Далее »
Большое количество областей применения и требований к плазменной обработке материалов привело к большому разнообразию, как в организации технологических процессов, так и в конструктивном оформлении самого плазмотрона. В существующем изобилии конструкций плазморезов, имеются одни и те же функциональные узлы. Например, в плазмотроне — это электрод и сопло, которые в процессе обработки материала выполняют роли катода и анода... Далее »
Шланг для плазмотрона входит в состав кабель-шлангового пакета. Он служит для подключения плазмотрона к блоку питания, источникам сжатого воздуха (компрессору) и вспомогательного газа (газораспределительной рампе). Подключение шланга к газораспределительной рампе Через шланг подаются плазмообразующие газы от батареи баллонов, которые устанавливаются в газораспределительные рампы. В рампе может быть любое количество... Далее »
Кабель-пакет для плазмореза (его полное название: кабель-шланговый пакет) предназначен для соединения между собой источника питания, компрессора и плазмотрона. По электрическому кабелю подается ток от трансформатора или инвертора (в зависимости от модели плазменного оборудования) для возбуждения или горения электрической дуги (режим зависит от вида обработки: резка плазменной струёй или плазменно-дуговая). По шлангу идет сжатый... Далее »
Для работы плазмореза необходим блок электропитания, который обеспечивает режущий узел строго заданными по амплитуде электрическими током и напряжением. Основополагающим узлом блока питания для аппарата плазменной резки могут быть: трансформатор; инвертор. Трансформатор Сварочный трансформатор не чувствителен к перепадам напряжения, что существенно при наличии маломощной электросети (например, в сельской местности).... Далее »
О плазменной резке и о том, как работает плазмотрон, мы рассказывали в статье «Плазменная резка. Принцип работы». В ней рассказано, что важнейшими узлами и деталями, влияющими на формирование струи и качество реза, являются электроды и сопла. Про электроды мы рассказывали и дали некоторые рекомендации по их правильной эксплуатации в статье «Электроды для плазменной резки». Здесь расскажем про сопло для плазменной... Далее »
Как происходит плазменная резка и работает плазмотрон, мы рассматривали на нашем сайте в статье «Плазменная резка. Принцип работы». Из этой статьи понятна функция электрода в процессе плазменной резки, поэтому на этом останавливаться не будем. Сегодня рассмотрим, что влияет на преждевременный выход из строя электрода. Признаки необходимости замены электрода Напомним, что электрод состоит из двух... Далее »
Плазменная резка сегодня нашла широкое применение в промышленности и быту, как удобный, технологичный и достаточно простой метод плазменной обработки различных материалов, при котором используется в качестве рабочего инструмента струя плазмы. Одним из важных условий работы плазменного оборудования является наличие плотного воздушного потока, которым обеспечивается сжатие электрической дуги и устранение, образующихся при... Далее »
Плазменная установка состоит из источника питания и плазмотрона. Для соединения с компрессором используется кабель-шланговый пакет. Рассмотрим один из главных составляющих аппарата – плазмотрон (резак). Устройство плазмотрона Под резаком подразумевается плазмотрон. Это устройство, которое подключается к источнику тока, и в процессе резки образует плазму. Состоит оно из следующих основных узлов: системы газо- и... Далее »
plazmen.ru
Плазморез своими руками
Главная страница » Своими руками » Плазморез
Раскрой металла – это одна из основных операций на всех металлообрабатывающих предприятиях. Статистика показывает, что почти 90% всего разрезаемого металла имеют толщину ≤ 25 мм. Именно для такого материала учёные и инженеры разработали плазменный метод резки.
На предприятиях, в зависимости от объёмов и уровня производства, применяется самое разнообразное оборудование: от мобильного ручного до портальных станков плазменной резки. Но, даже самые маломощные, аппараты имеют высокую стоимость и будут «не по карману» многим домашним умельцам. И они задаются вопросом: как сделать плазморез своим руками? Для них мы и расскажем, как изготовить такой плазморез.
Принцип действия плазмореза
Что бы было всё понятно, начнём с описания плазменной резки .
Несколько слов посвятим терминологии. Аппарат для плазменной резки называется плазморез, а главный инструмент в нём – плазмотрон. Именно он создаёт поток ионизированного воздуха, в среде которого образуется плазма.
Плазменная резка заключается в следующем. Формируется поток ионизированного воздуха. Кардинальное отличие этого воздуха от обычного заключается в том, что он не является электроизолятором, и его электропроводность равна аналогичному параметру разрезаемой заготовки. В плазмотроне от импульса тока происходит поджиг этого потока. Образуется электродуга в плотном потоке плазмы, температура последней достигает 5000…30000°С. Эта дуга осуществляет рез заготовки, если она элктропроводна. Если заготовка не пропускает электроток, то рез осуществляется потоком плазмы. Образующиеся на поверхности разрезаемой заготовки металлические капли сдуваются потоком воздуха из сопла.
Формирование воздушного потока
Из чего состоит плазморез
Плазморез состоит из нескольких узлов:
Плазмотрон
Есть два пути изготовления плазмотрона:
В обоих случаях, следует обратить особое внимание на соблюдение принципа плазменного резания металла.
Плазматрон (узнать подробнее про его устройство можно тут)
Блок электропитания
Источником электропитания плазмореза может быть:
Таким образом, можно самостоятельно намотать трансформатор необходимой мощности и его использовать.
Осциллятор
Плазмотрон в плазморезе образует и формирует горящий поток ионизированного воздуха. Поджиг этого потока осуществляется устройством, которое называется осциллятор.
Компрессор
Компрессор, как следует из названия, подает воздух. Но не просто воздух. Он должен обеспечивать вихревую подачу воздуха, которая заставит катодное пятно плазменной дуги располагаться точно по центру электрода. Если этого не будет, то возможны проблемы с дугой.
Компрессор лучше купить специализированный, иначе в стандартном придётся монтировать систему очистки воздуха.
Узнать подробнее про компрессоры для плазменной резки
Таким образом, можно построить самодельный плазморез. При тщательной настройке вы добьётесь хорошего качества реза при существенной экономии материальных средств.
Самодельный плазморез
Плазморез своими руками
Самодельный осциллятор
Осциллятор для плазмореза — это устройство для бесконтактного возбуждения дуги и стабилизации её горения. Эти опции он получает благодаря преобразованию параметров электроэнергии. Подробнее в статье: «Осциллятор для плазмореза своими руками».
Самодельный кабель-шланговый пакет
Видео
Посмотрите полезный видеоролик, где умелец показывает, как сделать кабель-шланговый пакет своими руками:
Как сделать из сварочного трансформатора
Более подробная информация про плазморез из трансформатора сварочного здесь.
Самодельный трансформатор для плазмореза
Один из возможных источников питания аппарата плазменной резки — это самодельный трансформатор для плазмореза. Он обладает рядом достоинств:
- не чувствителен к перепадам напряжения;
- позволяет резать толстый металл.
Но, вместе с тем, у него имеется несколько минусов: низкий КПД и большая масса.
Подготовка
Подберите для самоделки сварочный трансформатор, который сможет обеспечить работу вашего плазмореза в удобных для вас условиях. Бытовая однофазная электропроводка может выдерживать нагрузку до 25А, соответственно трёхфазная – до 60А. Удобнее всего использовать трёхфазную с плавной регулировкой исполнительных параметров:
- изменением размеров воздушного промежутка между первичной и вторичной обмотками;
- согласованным изменением числа витков первичной и вторичной обмоток;
- применением подмагничиваемого шунта и т. п.
Необходимо проверить и отрегулировать все органы настройки. Если демонтировалась вторичная обмотка, то, будет не лишним, намотать дополнительную первичную обмотку и предусмотреть возможность её подключения при необходимости настройки режима реза. Это позволит получать ровные и гладкие стенки. Кроме того следует предусмотреть несколько ответвлений во вторичной обмотке по той же причине.
Полезное видео:
Посмотрите ролик плазмореза, где используется самодельный трансформатор:
Эксплуатация самодельного трансформатора для плазмореза
Эксплуатация такого трансформатора не вызывает каких-либо трудностей. Положительная особенность таких гаджетов – они легко переносят токовые перегрузки. Недостатком (кроме неподъёмного веса) является необходимость частого применения осциллятора. Но, и этот «недостаток» очень быстро, с приобретением опыта, проходит.
Где купить комплектацию для плазмотрона
Контакты продавцов смотрите на этой странице.
Узнать больше:
Плазменная резка металла
Оборудование для плазменной резки металла
Ручная плазменная резка металла (оборудование)
Установка плазменной резки металла
plazmen.ru
особенности, принцип работы, преимущества и недостатки
Плазменную резку очень часто используют в таких отраслях промышленности, как судостроение, машиностроение, а также при изготовлении металлоконструкций, коммунальной сфере и т. п. Кроме этого, плазморез довольно часто используется в частной мастерской. С его помощью быстро и качественно разрезают любой материал, проводящий ток, и некоторые нетокопроводящие материалы – дерево, камень и пластик.
Технология плазменной резки позволяет разрезать листовой металл и трубы, выполнять фигурный рез или изготавливать детали. Работа осуществляется при помощи высокотемпературной плазменной дуги. Чтобы ее создать, потребуется только источник тока, воздух и резак. Чтобы работа выполнялась довольно легко, а рез получался ровным и красивым, следует выяснить, как осуществляется принцип работы плазменной резки.
Как устроен плазморез
Этот аппарат состоит из следующих элементов:
- источник питания;
- воздушный компрессор;
- плазменный резак или плазмотрон;
- кабель-шланговый пакет.
Источник питания для аппарата плазменной резки осуществляет подачу на плазмотрон определенной силы тока. Представляет собой инвертор или трансформатор.
Инверторы довольно легкие, в плане энергопотребления экономные, по цене недорогие, однако, способны разрезать заготовки небольшой толщины. Из-за этого их применяют только в частных мастерских и на маленьких производствах. У инверторных плазморезов КПД на 30% больше, чем у трансформаторных и у них лучше горит дуга. Часто используют их для работ в труднодоступных местах.
Трансформаторы гораздо увесистее, тратят много энергии, но при этом имеют меньшую чувствительность к перепадам напряжения, и с их помощью разрезают заготовки большой толщины.
Плазменный резак считается главным элементом плазмореза. Его основными элементами являются:
- сопло;
- охладитель/изолятор;
- канал, необходимый для подачи сжатого воздуха;
- электрод.
Компрессор требуется для подачи воздуха. Принцип работы плазменной резки предусматривает применение защитных и плазмообразующих газов. Для аппаратов, которые рассчитаны на силу тока до 200 А, применяется только сжатый воздух как для охлаждения, так и для создания плазмы. Они способны разрезать заготовки толщиной в 50 мм.
Кабель-шланговый пакет используется для соединения компрессора, источника питания и плазмотрона. По электрическому кабелю от инвертора или трансформатора начинает поступать ток для возбуждения электрической дуги, а по шлангу осуществляется подача сжатого воздуха, который требуется для возникновения внутри плазмотрона плазмы.
Принцип работы
При нажатии на кнопку розжига начинается подача тока высокой частоты от источника питания (инвертора или трансформатора). В результате этого внутри плазмотрона образуется дежурная электрическая дуга, температура которой достигает 8 тыс. градусов. Столб этой дуги начинает заполнять весь канал.
После того как возникла дежурная дуга, в камеру начинает поступать сжатый воздух. Вырываясь из патрубка, он проходит через электрическую дугу, нагревается, при этом увеличиваясь в объеме в 50 или 100 раз. Кроме того, воздух начинает ионизироваться и перестает быть диэлектриком, приобретая свойства проводить ток.
Сопло плазмотрона, суженное книзу, обжимает воздух, создавая из него поток, которое начинает вырываться оттуда со скоростью 2 – 3 м/с. В этом момент температура воздуха часто достигает 30 тыс. градусов. Именно такой раскаленный ионизированный воздух и является плазмой.
В то время, когда плазма начинает вырываться из сопла, происходит ее соприкосновение с поверхностью обрабатываемого металла, дежурная дуга в этот момент гаснет, а зажигается режущая. Она начинает разогревать заготовку в месте реза. Металл в результате этого плавится и появляется рез. На поверхности разрезаемого металла образуются небольшие частички расплавленного металла, сдуваемые с нее потоком воздуха. Таким образом осуществляется работа плазмотрона.
Преимущества плазменной резки
Работы по резке металла часто осуществляются на стройплощадке, в мастерской или цеху. Можно использовать для этого автоген, но не всех это устраивает. Если объем работ, связанный с резкой металла, слишком большой, а требования, предъявляемые к качеству реза, очень высоки, то следует подумать о том, чтобы использовать плазменный резак, имеющим следующие достоинства:
- Если мощность подобрана правильно, то аппарат плазменной резки позволяет в 10 раз повысить производительность. Такой параметр позволяет плазморезу уступить только промышленной лазерной установке, однако, он значительно выигрывает в себестоимости. Целесообразно с экономической точки зрения применять пламенную резку для металла, имеющего толщину до 50 – 60 мм.
- Универсальность. С помощью плазменной резки обрабатываются чугун, медь, сталь, алюминий и прочий металл. Необходимо просто выбрать оптимальную мощность и выставить конкретное давление воздуха.
- Высокое качество реза. Аппараты плазменной резки способны обеспечить минимальную ширину реза и кромки без перекаливания, наплывов и грата практически без дополнительной обработки. Кроме того, достаточно важен такой момент, что зона нагрева материала в несколько раз меньше, чем при использовании автогена. А так как термическое воздействие минимально на участке реза, то и деформация от этого вырезанных деталей будет незначительной, даже если они имеют небольшую толщину.
- Не происходит существенного загрязнения окружающей среды. С экономической точки зрения, если имеются большие объемы работ, то плазменная резка гораздо выгоднее кислородной или механической. Во всех остальных случаях учитывают не материалы, а трудоемкость использования.
Недостатки плазменной резки
Недостатки в работе плазменной резки тоже имеются. Первый из них – максимально допустимая толщина реза довольно небольшая, и у самых мощных агрегатов она редко бывает больше 80 – 100 мм.
Следующий недостаток – достаточно жесткие требования, предъявляемые к отклонению от перпендикулярности реза. Угол отклонения не должен быть больше 10 – 50 градусов и зависит это от толщины детали. Если случается выход за эти пределы, то возникает довольно существенное расширение реза, что в результате влечет за собой быстрый износ расходных материалов.
Кроме того, рабочее оборудование довольно сложное, что делает совершенно невозможным использование двух резаков одновременно, которые подключаются к одному аппарату.
Заключение
Принцип работы плазменной резки довольно прост. Кроме того, аппарат, который используется для этого, имеет большое количество преимуществ, в несколько раз превосходящие имеющиеся недостатки. Если его правильно эксплуатировать, то можно существенно сэкономить время и получить качественный результат.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!stanok.guru
Плазменная резка металлов, все о раскрое плазмой
- Содержимое:
- Основы резки металлов плазмой
- Характеристики и принцип резки металла плазмой
- Скорость и точность резки металла плазмой
- Плазменная резка цветных металлов
- Где применяется плазменный раскрой металла
- Резка металла плазмой – преимущества и недостатки
- Сравнение плазменной и лазерной резки металла
- Что такое плазменная резка металла?
- На чем основан принцип проведения работ?
- Какие сферы применения имеет этот способ раскроя материалов?
Основы резки металлов плазмой
Чтобы понять основы резки металла с помощью плазменного метода следует для начала уяснить, что же такое плазма? От правильного понимания того как устроен плазматрон и принципов работы с ним зависит качество конечного результата.Термическая плазменная обработка металлов зависит от параметров рабочей струи газа или жидкости, направленной под давлением на обрабатываемую поверхность. Для достижения необходимых результатов струю доводят до следующих характеристик:
- Скорость - струя направляется под высоким давлением на поверхность материала. Можно сказать, что плазменный раскрой металла основан на разогревании металла до температуры плавления и быстрого выдувания его. Рабочая скорость струи при этом составляет от 1,5 до 4 км в сек.
- Температура - для образования плазмы необходимо практически моментально разогреть воздух до 5000-30000°C. Высокая температура достигается благодаря созданию электрической дуги. При достижении необходимой температуры воздушный поток ионизируется и меняет свои свойства, приобретая электропроводность. Технология плазменной резки металла подразумевает использование систем нагнетания воздуха, а также осушителей, которые удаляют влагу.
- Наличие электрической цепи. Все о раскрое металла плазмой можно узнать только на практике. Но некоторые особенности необходимо учитывать еще до приобретения установки. Так, существуют плазмотроны косвенного и прямого воздействия. И если для вторых обязательно, чтобы обрабатываемый материал пропускал электричество и был включен в общую электрическую сеть (выступая в роли электрода), то для первых такой необходимости нет. Плазма для резки металла в таком случае получается с помощью встроенного электрода внутри держателя. Этот способ используют для металлов и других материалов, которые не проводят электричество.
Еще один важный момент, который следует учитывать, это то, что плазменная резка толстого металла практически не выполняется, так как это ведет к увеличенным материальным затратам и малоэффективно.
Характеристики и принцип резки металла плазмой
Основной принцип работы плазменной резки металла можно описать следующим образом:
Компрессор под давлением подает воздух на горелку плазмотрона.- Воздушный поток моментально разогревается благодаря воздействию на него электрического тока. По мере нагревания воздушная масса начинает пропускать сквозь себя электричество, в результате чего и образуется плазма. В некоторых моделях вместо воздуха используют инертные газы.
- Резка стали плазмой, если рассмотреть ее более подробно осуществляется методом быстрого узконаправленного нагревания поверхности до необходимой температуры с последующим выдуванием расплавленного металла.
- При выполнении работ неизбежно образуются отходы от плазменной резки. Отходы включают высечку или остатки листа после высечения необходимых деталей, а также окалины или остаток расплавленного металла.
- алюминий до 120 мм;
- медь 80 мм;
- углеродистая и легированная сталь до 50 мм;
- чугун до 90 мм.
Существуют два основных способа обработки материалов, от которых зависят характеристики плазменной резки. А именно:
- Плазменно-дуговая - способ подходит для всех видов металла, которые в состоянии проводить электрический ток. Обычно плазменно-дуговую резку используют для промышленного оборудования. Суть способа сводится к тому, что плазма образовывается за счет дуги, которая появляется непосредственно между поверхностью обрабатываемого материала и плазмотроном.
- Плазменно-струйная – в этом случае дуга возникает в самом плазмотроне. Плазменно-струйный вариант обработки более универсален, позволяет разрезать неметаллические материалы. Единственным недостатком является необходимость периодической замены электродов.
Плазменная резка металла работает как обычная дуговая, но без использования привычных электродов. Но эффективность способа обработки прямо пропорциональна толщине обрабатываемого материала.
Скорость и точность резки металла плазмой
Как и при любом другом виде термической обработки, при плазменной резке металла происходит определенное оплавление металла, что отражается на качестве реза. Существуют и другие особенности, которые являются характерными для этого метода. А именно:
Конусность - в зависимости от профессионализма мастера и производительности установки, конусность может составлять от 3° до 10°.- Оплавление кромки - независимо от того, какие режимы резки металла используются и от профессионализма мастера выполняющего работы по обработке металла, не удается избежать небольшого оплавления поверхности при самом начале выполнения работ.
- Характеристики реза - качество и скорость плазменной резки металла зависит от того, какие именно операции необходимо выполнить. Так разделительный рез с низким качеством выполняется быстрее всего, при этом большинство ручных установок способны разрезать металл до 64 мм. Для фигурной резки возможна обработка деталей толщиной всего до 40 мм.
- Скорость выполнения работ - обычная резка металла с помощью плазматрона осуществляется быстро и с минимальным расходом электроэнергии и напряжения. Скорость плазменной резки металла согласно техническим характеристикам ручных установок и ГОСТ составляет не более 6500 мм в минуту.
От профессионализма мастера во многом зависит качество выполнения работ. Чистый и точный рез с минимальным отклонением от необходимых размеров может выполнить только работник с профильным образованием. Без соответствующей подготовки выполнить фигурную резку вряд ли получится.
Плазменная резка цветных металлов
При обработке цветных металлов используются разные способы резки в зависимости от типа материала, его плотности и других технических характеристик. Для разрезания цветных сплавов требуется соблюдения следующих рекомендаций.
Резка нержавеющих сталей - для выполнения операций не рекомендуется использование сжатого воздуха, в зависимости от толщины материала может применяться азот в чистом виде, либо смешанный с аргоном. Необходимо учитывать, что нержавеющая сталь чувствительна к воздействию переменного тока, это может привести к изменению ее структуры и как следствие быстрому выходу из эксплуатации. Резка нержавейки плазмой осуществляется с помощью установки использующей принцип косвенного воздействия.- Плазменная резка алюминия - для материала с толщиной до 70 мм, может использоваться сжатый воздух. Применение его нецелесообразно при малой плотности материала. Более качественный рез листа алюминия до 20 мм достигается при использовании чистого азота, а более 70 мм до 100 мм включительно с помощью азота с водородом. Резка алюминия плазмой при толщине от 100 мм осуществляется смесь аргона с водородом. Этот же состав рекомендовано использовать для меди и высоколегированной толстостенной стали.
Где применяется плазменный раскрой металла
Использование плазмотронов не зря пользуется такой большой популярностью. При относительно простой эксплуатации и незначительной стоимости ручной установки (по сравнению с другим оборудованием для резки) удается достичь высоких показателей относительно качества реза.Применение плазменной резки металла получило распространение в следующих сферах производства:
Обработка металлопроката - с помощью плазмы удается разрезать практически любой тип металла, включая цветной, тугоплавкий и черный.- Изготовление металлоконструкций.
- Художественная ковка и обработка деталей. С помощью плазменного резака можно сделать деталь практически любой сложности.
- Различные виды промышленности, машиностроение, капитальное строительство зданий авиастроение и др. – во всех этих сферах деятельности не обойтись без использования плазменных резаков.
Применение станков с плазменной резкой не заменило ручных установок. Так художественная резка металла плазмой позволяет сделать уникальные детали точно соответствующие замыслу художника, для использования их в качестве декоративных украшений для заборов и лестниц, а также перил, ограждений и т. д.
Резка металла плазмой – преимущества и недостатки
Без резки металла не может обойтись практически ни одно промышленное предприятие, так или иначе связанное с металлопрокатом. Быстрое разрезание листового материала на заготовки, декоративная фигурная резка металла плазмой, вырезание точных отверстий – все это можно выполнить достаточно быстро с помощью плазмотрона. Плюсы, которые имеет метод, заключаются в следующем:- Высокая производительность и скорость обработки деталей. По сравнению с обычным электродным методом можно выполнить объемы работ от 4 до 10 раз больше.
- Экономичность - плазменный метод намного выигрывает на фоне стандартных способов обработки материалов. Единственные ограничения связанны с толщиной металла. Нецелесообразно и экономически невыгодно разрезать с помощью плазмы сталь толще 5 см.
- Точность - деформации от тепловой обработки практически незаметны и не требуют дополнительной обработки впоследствии.
- Безопасность.
Все эти преимущества плазменной резки металла объясняют, почему метод пользуется настолько широкой популярностью не только в промышленных, но и бытовых целях.
Но говоря о плюсах необходимо заметить и некоторые отрицательные стороны:
- Ограничения, связанные с толщиной реза. Даже у мощных установок максимальная плотность обрабатываемой поверхности не может быть выше, чем 80-100 мм.
- Жесткие требования относительно выполнения обработки деталей. От мастера требуется четко придерживаться угла наклона резака от 10 до 50 градусов. При несоблюдении этого требования нарушается качество реза, а также ускоряется износ комплектующих.
Сравнение плазменной и лазерной резки металла
Отличие лазерной резки металла от плазменной заключается в методах воздействия на поверхность материала.Лазерные установки обеспечивают большую производительность и скорость обработки деталей, при этом после выполнения операции наблюдается меньший процент оплавленности. Минусом лазерного оборудования является его высокая стоимость, а также то, что толщина разрезаемого материала должна быть меньше 20 мм.
По сравнению с лазером плазмотрон имеет меньшую стоимость, более широкую сферу применения и функциональные возможности.
stroy-plys.ru
