Plazma rezanje - prava tehnologija ili fantastična oprema? Plazma rezanje metala: tehnologija i nijanse rada

Poštovani kupci, u ovom članku želimo vam reći šta je plazma rezanje metala, pokazati njegove glavne prednosti, reći vam o dizajnu plazma uređaja i kako ih koristiti, a sada o svemu ovome po redu.

Ponekad naši kupci, prilikom kupovine mašine za plazma rezanje, budu iznenađeni kada saznaju da je za njen rad potreban kompresor. Kompresor je potreban da bi se izduvao metal koji sečete. Nemoguće je rezati plazmom bez kompresora. Kompresor je spojen na uređaj, a na uređaj je priključen plazmatron (plazma gorionik) i tako, kada se između katode i mlaznice pojavi pilot luk, zrak izbacuje ovaj luk, gdje luk prelazi u glavni luk u kontaktu sa metalom; Zatim dolazi do procesa topljenja metala i izduvavanja njegovog tečnog dijela iz zone taljenja. Prilikom odabira kompresora treba obratiti pažnju Posebna pažnja na njegov kvalitet i njegove parametre. Ispravan rad Mašina za rezanje plazma je moguća samo u kombinaciji sa dobar kompresor. Preporučujemo korištenje kompresora koji mogu isporučiti 5-6 atmosfera.

Postoji još jedan važan detalj na koji vam skrećemo pažnju. Kompresor mora imati filter za zrak, može se ugraditi u kompresor u početku ili se može zasebno priključiti. Vazduh koji će proći kroz mašinu za plazma rezanje i izaći iz plazmatrona mora biti čist i u njega ne smeju ući strani predmeti ili supstance. Neprihvatljiv je ulazak pare i čestica ulja, najmanjih čestica metalnih strugotina, prašine i prljavštine. Ovo je posebno važno ako planirate da koristite plazmu u prašnjavim industrijama, garažama, radionicama betonski podovi itd. Kako čistiji vazduh– bolji je rez!

Ako se pridržavate ovih uslova, uređaj će raditi ispravno i bez kvarova.

Plazma ili plinski rezač?

Nećemo reći da je plinsko rezanje gore od rezanja plazmom. Plinsko rezanje ima niz prednosti u odnosu na plazmu, na primjer kod rezanja starog metala velike količine nećete se moći nositi s ovim zadatkom ako koristite rezanje plazmom. Plazma rezanje Ekonomski je izvodljivo za debljine metala do 50 mm, za veće debljine, prednost ide rezanju kiseonikom. Ali kvalitet i brzina rezanja su uvijek na strani plazma rezanja.

Za rezanje plinom je potreban plin, za plazmu je potrebna struja. Istaknimo dvije glavne prednosti plazme: prvo, ne treba vam plin (acetilen) i ne dolazite u kontakt s eksplozivnim plinovima, drugo, možete rezati Razne vrste metali (čelik, nerđajući čelik, bakar, aluminijum, itd.)

Dakle, nekima je potrebna mašina za plinsko rezanje, drugima plazma rezač, izbor je na vama.

Kako odabrati pravu mašinu za plazma rezanje?

Ovdje je sve vrlo jednostavno. Što je plazma mašina moćnija, to može da seče deblji metal. Ako planirate rezati različite debljine, bolje je da odaberete moćan uređaj, ako režete tanke metale, ne morate kupiti moćan uređaj, dovoljno je kupiti uređaj od četrdeset ampera. Obratite pažnju na takvu stvar kao što je kvalitet rezanja. Rez može biti "prljav" ili "čist". Prljavi rez je kada samo treba da isečete komad metala i nije vam bitno kakav će to biti, uredan ili ne. Čist rez je što je moguće ravnomjerniji rez metala. Proizvođači u pravilu navode prljavo rezanje u parametrima. Da biste razumjeli čist rez, morate oduzeti oko 25% od navedene debljine. Tako, na primjer, ako je proizvođač naveo 12 mm, tada će čisti rez biti 8-9 mm. Nemojte misliti da vas proizvođači varaju, svjetska je praksa da naznačite prljavi rez u parametrima, a ne čist. Ovaj parametar pokazuje maksimalnu sposobnost uređaja, a vi sami birate kako želite rezati metal, "prljavo" ili "očišćeno".

Osim toga, prije kupovine, preporučljivo je razumjeti koliko često ćete uključivati ​​mašinu za rezanje plazma. Obratite pažnju na PV kupljenog uređaja. Ako je radni ciklus uređaja 60%, onda u ciklusu od 10 minuta možete rezati 6 minuta, a mašina će mirovati 4 minuta, ako je radni ciklus 100%, onda ne možete prestati sa radom, uređaj će raditi neprekidno.

Potrošni dijelovi.

Prilikom kupovine mašine za plazma rezanje preporučujemo da se kod dobavljača raspitate o potrošnom materijalu za plazma gorionik. Gotovo svi proizvođači uključuju potrošne dijelove uz uređaj, možete odmah početi rezati, ali potrošni materijal izgara, bez obzira na proizvođača. A kada se postavi pitanje zamjene, ispada da tamo gdje je uređaj kupljen nema "troškova". Često se susrećemo sa takvim slučajevima kada ljudima pomažemo u odabiru potrošnog materijala, a moramo priznati da to ne ide uvijek. Troškovi se ne zbrajaju uvijek. Na primjer, potrošni materijal za uređaje Kinesko porijeklo Ne odgovara evropskim ili američkim proizvodima. Osim toga, ne postoji način da se promijeni plazmatron (plazma baklja) - različiti konektori. Naša internet prodavnica prodaje mašine za plazma sečenje proizvedene u Kini, sve je uvek na lageru i, kao što praksa pokazuje, kineski potrošni materijal je pogodan za skoro sve mašine proizvedene u Kini.

Brzina kojom se metal može rezati.

Ovo je pitanje koje nam često postavljaju kupci. Ne postoji definitivan odgovor na ovo, shvatićete koliko brzo ćete morati da pomerate plazmatron kroz metal samo tokom procesa učenja; Sve ovisi o debljini metala i jačini struje koju postavite. Kada počnete rezati, odmah ćete vidjeti da li plazma gorionik vozite vrlo brzo (u tom slučaju metal neće u potpunosti prorezati) ili ga pomičete vrlo sporo (u tom slučaju ćete jednostavno trošiti zrak i struju) . Prije rezanja radnih komada ili komada koji su vam potrebni, preporučujemo da vježbate na nepotrebnim ostacima kako biste odabrali optimalni način i brzinu rezanja.

Još jedan savjet: kada uključite mašinu, postavite struju na maksimum, a tokom rezanja smanjite je dok ne shvatite da je ta struja dovoljna da isečete svoju debljinu metala. Počnite s velikim strujama, a zatim idite niže.

I također, ne pokušavajte postaviti maksimalnu struju kako biste je brže odsjekli, jer što je struja veća, to brže propada potrošni materijal; ne palite prečesto, jer upravo u trenutku paljenja vatrostalni umetak na katodi intenzivno „iznosi vremenske uslove“ i izaziva njen prevremeni kvar, tj. pritisnite dugme i režite neprekidno. Ako vaši radni uvjeti zahtijevaju da napravite kratke rezove, na primjer rezanje mreže, pripremite se za čestu zamjenu potrošnog materijala.


Kako to sve funkcionira.

Mašine za plazma sečenje imaju napon otvorenog kola od 250-300 V.

Kada pritisnete dugme, komprimirani zrak i istovremeno između katode i mlaznice u unutrašnja komora Ovaj napon otvorenog kruga se primjenjuje na plazma baklju, ali da bi se probio kroz ovaj jaz i zapalila plazma, potrebna je iskra za paljenje - ovu funkciju paljenja obavlja oscilator (napon paljenja je oko 5-10 kV). Čim se luk zapali (a luk se u ovom trenutku naziva pilot), vazduh izbacuje plazmu. Struja pilotskog luka, po pravilu, u moćnim uređajima je iznutra ograničena snažnim otporom radi uštede potrošnje; Pilotni luk gori 2-3 sekunde. Ako za to vrijeme luk ne dodirne metal ili metal iz nekog razloga nije spojen na "+" instalacije (na primjer, prekid povratnog kabela), tada se luk gasi. Ako je sve prošlo dobro, tada pilot luk prelazi u glavni luk, a jedinica oscilatora se isključuje. Zatim se metal topi lukom i rastopljeni materijal se istovremeno izduvava iz taline. Glavni luk gori između vatrostalnog hafnijevog umetka utisnutog u kraj katode i materijala proizvoda. Najveće uništenje ovog uloška se dešava upravo u trenutku paljenja, pa je bolje da se izbegne prečesto paljenje kako bi se uštedela potrošnja.

Odaberite mašinu za plazma rezanje.

Radi jasnoće, izvršili smo nekoliko testova. Uređaj je sjekao metal debljine 10 mm. sa uvećanjem do 35 mm. Struja rezanja je postavljena na 90 A.

Uređaj je izrezao ploču debljine 4 mm. Struja rezanja 20 ampera.

Plazma rezanje vam omogućava da sečete metal, ali ne rezačem - ova jedinica ima plazma mlaz.

Suština rada plazma rezača je sljedeća: električni luk se formira između mlaznice, elektrode ili materijala koji se reže.

Plin izlazi iz mlaznice, pretvara se u plazmu nakon izlaganja struji.

Metal se reže plazmom, čija temperatura može dostići 30 hiljada stepeni.

U članku se detaljno raspravlja o tehnologiji plazma rezanja metala, principu njegovog rada i nekim nijansama.

Postoji nekoliko vrsta rezanja metala plazmom.

Zavisi od okruženja u kojem se proces odvija:

  • Jednostavno - koristi se pri rezanju struja, vazduh, ponekad se umesto vazduha koristi azot. Ovom metodom dužina električnog luka je ograničena. Ako je debljina lima nekoliko milimetara, onda se paralelizam površina može usporediti s laserskim rezanjem. Ovaj parametar se može zadovoljiti rezanjem metala čija je debljina 10 mm. Ova metoda se koristi za rezanje niskolegiranog ili mekog čelika. Kiseonik se koristi kao rezni element. Nakon reza ivica ostaje glatka i ne stvaraju se neravnine. Osim toga, obrađeni metalni rub sadrži smanjeni sadržaj dušika;
  • Uz upotrebu zaštitnog gasa - kao takav se koristi zaštitni gas i gas koji stvara plazmu. Primjenom takvog rezanja povećava se kvalitet rezanja metala, jer je rez zaštićen od udara okruženje;
  • Vodom - prilikom rezanja metala voda štiti rez od uticaja okoline, hladi plazma gorionik, a sve štetne pare upija voda.

Plazma rezanje može biti separacijsko ili površinsko. Najčešće se koristi separaciono sečenje.

Rezanje se također dijeli prema sljedećim metodama: luk - pri rezanju metala materijal je dio električnog kola i mlazni - kada sečenje metala nije dio električnog kola, između elektroda se formira luk.

Prednosti plazma rezanja

Plazma rezanje ima svoje prednosti u odnosu na lasersko rezanje:

  • Plazma rezač može obraditi bilo koji metal: obojeni, željezni, vatrostalni;
  • brzina rezanja je veća od plinskog rezanja;
  • plazma rezač dostupan umetničko delo- mogu se napraviti bilo koji prazni geometrijski oblik, dostupno je figurativno rezanje povećane složenosti, umjetničko sečenje metalna plazma i dijelovi;
  • bez obzira na debljinu metala koji se reže, možete brzo i precizno rezati radni komad;
  • Plazma rezač može rezati ne samo metal, već i materijale koji ne sadrže željezo;
  • rezanje materijala plazmom je mnogo efikasnije i brže od konvencionalnog mehaničkog rezanja;
  • U poređenju sa laserskim rezanjem, plazma rezanje je sposobno da obrađuje listove materijala velike širine, pod uglom. Proizvodi se dobijaju sa najmanji iznos defekti, kontaminacija;
  • pri radu se ispušta u vazduh minimalni iznos zagađivači;
  • prije rezanja metala ne treba ga zagrijavati, čime se smanjuje vrijeme gorenja;
  • sigurnost prilikom plazma rezanja je na visokom nivou, jer nema potrebe za korištenjem plinskih boca, koje su vrlo eksplozivne.

Uz prednosti, plazma rezanje ima i neke nedostatke:

  • visoka cijena plazma baklja;
  • debljina metala koji se može rezati plazma gorionikom ne smije biti veća od 10 cm;
  • tokom rada, jedinica stvara veliku buku, jer se plin dovodi velikom brzinom, bliskom brzini zvuka;
  • plazma gorionik mora biti pravilno održavan;
  • Rezači se ne mogu pričvrstiti na plazma gorionik za ručnu obradu metala.

Princip rada plazma gorionika

Plazma rezanje metala obavljaju sami, koji nemaju puno iskustva u ovoj stvari. Ovaj odjeljak govori o principu rada uređaja za rezanje plazmom.

Ako imate posebnu mašinu, možete lako rezati metal, keramičke pločice, drvo ili plastiku vlastitim rukama.

Osim toga, uređaj može zavariti obojene i crne metale, očvrsnuti elemente, izvršiti vatrostalno čišćenje ili žarenje površina, te izvoditi umjetničko rezanje.

Primjer kako radi plazma rezač možete vidjeti u videu.

Za razliku od laserskog rezanja, princip plazma rezanja je zagrijavanje mjesta grijanja plazmom na visoku temperaturu. Nastaje u mlaznici od pare. Mlaznica ima uski kanal.

U njemu se formira električni luk. Para prolazi kroz kanal pod pritiskom, a istovremeno se luk hladi.

Para se ionizira pri izlasku, tada se pojavljuje mlaz plazme, koji ima visoku temperaturu - do 6 hiljada stepeni.

Dijagrami i crteži pomoći će vam da shvatite dizajn plazma rezača i principe formiranja mlaza za rezanje.

Tokom rada, plazma se ne zagrijava velika parcela materijal. Mjesto na kojem je rez napravljen plazma rezačem hladi se mnogo brže od rezanja laserom ili mehaničkom opremom.

Radni fluid u plazma rezaču je dizajniran za hlađenje mlaznice i katode, jer su to najopterećeniji dijelovi uređaja.

Luk se stabilizuje kao rezultat određenog omjera katode, mlaznice i pare. Rezervoar plazmatrona sadrži specijalni materijal koji upija vlagu.

Pomaže da se radna tečnost prenese do grijača. Na katodi se formira negativan naboj, a na mlaznici se formira suprotan naboj, što rezultira lukom.

Kada ste vlastitim rukama izloženi plazma rezaču, kao kod lasera, mehaničko sečenje, treba biti oprezan i pridržavati se sigurnosnih pravila.

Uređaj je izuzetno traumatičan za ljude - visokog napona, grijanje, rastopljeni materijal.

Prije početka rada važno je pažljivo proučiti dijagrame uređaja, pregledati mlaznicu, elektrodu, štit za pričvršćivanje.

Ako nisu dobro pričvršćeni, ne možete koristiti plazma rezač. Također, nemojte udarati uređaj o metal da biste uklonili prskanje - to može oštetiti uređaj.

Plazma rezanje vlastitim rukama bit će urađeno kvalitetno, na rezu neće biti kamenca ili neravnina, a materijal se neće deformirati ako se struja pravilno izračuna tokom rada.

Da biste to učinili, morate primijeniti radnje prema dijagramu: primijeniti veliku struju, napraviti nekoliko rezova. Iz materijala će biti jasno da li struju treba smanjiti ili ostaviti visokom.

Ako je struja za materijal visoka, tada će se na njemu formirati kamenac kao rezultat njegovog pregrijavanja.

Tehnologija plazma rezanja

Prije nego počnete rezati plazmom, vrijedi znati kako cijeli proces funkcionira. Za razliku od lasersko sečenje, plazma gorionik treba postaviti blizu ivice materijala.

Nakon uključivanja dugmeta „start“, prvo će se upaliti pilotski luk, a zatim luk za rezanje. Gorionik sa lukom za rezanje se mora polako pomicati po materijalu.

Može se uočiti nekoliko razloga: velika brzina prolaska aparata, mala struja, gorionik nije bio pod uglom od 90 stepeni. na metal koji se reže. Kako pravilno postaviti ugao rezanja prikazano je u videu.

Nakon završetka procesa, gorionik se mora nagnuti, kao što pokazuju dijagrami. Vrijedno je zapamtiti da će nakon isključivanja starta zrak još neko vrijeme teći.

Plazma rezač će moći potpuno istopiti metal u trenutku kada nagib bude 90 stepeni ili više.

Nakon uključivanja uređaja, pričekajte da se pojavi luk za rezanje, stvorite pravi kut između gorionika i materijala. Dakle, svaka oblikovana struktura može dobiti rupu.

Kada radite s plazma rezačem, vrijedi proučiti dijagrame uređaja - oni ukazuju na najveću debljinu metala u kojoj se može napraviti rupa. Tehnologija plazma rezanja je detaljno prikazana u videu.

Kako odabrati plazma gorionik?

Da biste sami rezali metal plazma rezačem, važno je kupiti opremu.

Plazma sečenje se može vršiti pomoću dve vrste mašina za rezanje plazma:

  1. Inventar - ima kompaktnu veličinu, njegov rad zahtijeva malu količinu energije, uređaj je lagan atraktivan dizajn. U isto vrijeme, ne uključuje se dugo padovi napona će negativno utjecati na uređaj;
  2. Transformator - dugo vrijeme prebacivanja, ako napon skoči, plazma rezač ne pokvari. Veličina i težina jedinice su prilično velike, takav plazma rezač također troši mnogo energije.

Prilikom odabira plazma gorionika za rezanje vlastitim rukama, preporuča se obratiti pažnju na parametre.

Takav plazma rezač će moći maksimalno zadovoljiti potrebe majstora i obaviti posao.

Snaga

U zavisnosti od karakteristika proizvoda koji treba rezati, bira se snaga. Veličina mlaznice i vrsta plina također će se razlikovati.

Dakle, sa snagom od 60-90A, plazma rezač može se nositi s metalom debljine 30 mm.

Ako trebate rezati veliku debljinu, preporuča se kupiti plazma rezač snage 90-170A.

Prilikom odabira jedinice uzmite u obzir jačinu struje i napon koji može izdržati.

Vrijeme, brzina rezanja materijala

Ovaj indikator se mjeri u cm, koje mašina može rezati za 1 minut. Neki plazma rezači mogu rezati metal za 1 minut, dok ga drugi mogu rezati za 5.

U ovom slučaju, debljina materijala će biti ista.

Ako je važno smanjiti vrijeme rezanja, onda je vrijedno razmotriti brzinu rezanja.
Uređaji se razlikuju po vremenu rada - trajanju rezanja metala bez pregrijavanja.

Ako je naznačeno da je vrijeme rada 70 posto, to znači da će plazma rezač raditi 7 minuta, nakon čega se mora hladiti 3 minute.

Ako je potrebno dugi rezovi, tada je preporučljivo odabrati jedinice sa dugim radnim vremenom.

Plazma rezač

Vrijedno je procijeniti materijal koji će se morati rezati. Plazma gorionik za rezanje mora imati snagu da ga efikasno seče.

Vrijedi uzeti u obzir da radni uvjeti mogu biti teški, a rezanje može biti intenzivno.

Smatra se da su jedinice sa bakrenom mlaznicom vrlo izdržljive, gotovo nelomljive i vrlo brzo se hlade zrakom.

Dodatni elementi se mogu pričvrstiti na ručke takvih plazma rezača kako bi podržali vrh mlaznice na određenoj udaljenosti. To znatno olakšava rad.

Ako će se plazma rezač koristiti za rezanje tankog metala, tada možete odabrati jedinicu čiji plamenik prima zrak.

Ako planirate plazma rezanje debelog metala, trebali biste preferirati plazma gorionik, čija će baklja biti opskrbljena dušikom.

Vanjske karakteristike

Kada vlastitim rukama radite plazma rezanje, najčešće birate prijenosne plazma rezače, koji su kompaktne veličine.

Nije teško rukovati bez dovoljno iskustva u obliku rezanja.

Stacionarne jedinice su teške i predviđene su za rezanje debljih materijala;

Za rezanje metala koristi se nekoliko različitih metoda, koje se razlikuju po cijeni i efikasnosti. Neke metode se koriste isključivo u industrijske svrhe, druge se mogu koristiti i u svakodnevnom životu.


Ovo posljednje uključuje plazma rezanje metala. Efikasnost plazma rezanja ograničena je iskustvom majstora i pravi izbor instalacije.

  • Šta je plazma rezanje metala?
  • Na čemu se zasniva princip rada?
  • Koja područja primjene ima ovaj način rezanja materijala?

Osnove rezanja metala plazmom

Da biste razumjeli osnove rezanja metala plazma metodom, prvo biste trebali razumjeti šta je plazma? Kvaliteta konačnog rezultata ovisi o pravilnom razumijevanju rada plazmatrona i principa rada s njim.

Termička obrada metala plazmom zavisi od parametara radnog mlaza gasa ili tečnosti usmerenog pod pritiskom na površinu koja se obrađuje. Da bi se postigli traženi rezultati, mlaz je prilagođen sljedećim karakteristikama:

  • Brzina - mlaz je usmjeren ispod visokog pritiska na površinu materijala. Možemo reći da se plazma rezanje metala zasniva na zagrijavanju metala do tačke topljenja i brzom izduvavanju. Radna brzina mlaza je od 1,5 do 4 km u sekundi.
  • Temperatura - da bi se formirala plazma, potrebno je gotovo trenutno zagrijati zrak na 5000-30000°C. Visoka temperatura se postiže stvaranjem električnog luka. Kada se dostigne potrebna temperatura, tok zraka ionizira i mijenja svoja svojstva, stječući električnu provodljivost. Tehnologija plazma rezanja metala uključuje korištenje sistema za ubrizgavanje zraka, kao i odvlaživača koji uklanjaju vlagu.
  • Dostupnost električno kolo. Sve o rezanju metala plazmom može se naučiti samo kroz praksu. Ali neke karakteristike moraju se uzeti u obzir čak i prije kupovine jedinice. Dakle, postoje plazmatroni indirektnog i direktnog uticaja. A ako je za potonje potrebno da materijal koji se obrađuje prenosi električnu energiju i da je uključen u opće električna mreža(koji djeluje kao elektroda), tada za prvi nema takve potrebe. U ovom slučaju, plazma za rezanje metala se dobiva pomoću ugrađene elektrode unutar držača. Ova metoda se koristi za metale i druge materijale koji ne provode električnu struju.

Drugi važna tačka Ono što treba uzeti u obzir je da se plazma rezanje debelog metala praktički ne izvodi, jer to dovodi do povećanih troškova materijala i neefikasno.

Karakteristike i princip rezanja metala plazmom

Osnovni princip rada plazma rezanja metala može se opisati na sljedeći način:

Pošto je proces povezan sa trenutnim zagrevanjem materijala koji se reže u tečno stanje, debljina metala tokom rezanja je:

  • aluminijum do 120 mm;
  • bakar 80 mm;
  • ugljenični i legirani čelik do 50 mm;
  • liveno gvožđe do 90 mm.

Postoje dvije glavne metode obrade materijala, koje određuju karakteristike plazma rezanja. naime:

  1. Plazma luk - metoda je pogodna za sve vrste metala koji su u stanju da provode električnu struju. Obično se plazma lučno rezanje koristi za industrijsku opremu. Suština metode je da se plazma formira zbog luka koji se pojavljuje direktno između površine materijala koji se obrađuje i plazma baklje.
  2. Plazma-mlaz - u ovom slučaju, luk se javlja u samoj plazma gorionici. Opcija obrade plazma mlazom je svestranija i omogućava rezanje nemetalnih materijala. Jedini nedostatak je potreba za povremenom zamjenom elektroda.

Plazma rezanje metala radi kao običan luk, ali bez upotrebe konvencionalnih elektroda. Ali efikasnost metode obrade direktno je proporcionalna debljini materijala koji se obrađuje.

Brzina i tačnost rezanja metala plazmom

Kao i kod svake druge vrste termičke obrade, kod plazma rezanja metala dolazi do određenog topljenja metala, što utiče na kvalitet reza. Postoje i druge karakteristike koje su karakteristične za ovu metodu. naime:

Kvaliteta rada u velikoj mjeri ovisi o profesionalnosti majstora. Čist i precizan rez uz minimalno odstupanje od potrebne veličine može obavljati samo zaposleni sa stručnim obrazovanjem. Izvršite bez odgovarajuće pripreme sečenje figure Nisam siguran da će se to dogoditi.

Plazma rezanje obojenih metala

Prilikom obrade obojenih metala koriste se Različiti putevi sečenje u zavisnosti od vrste materijala, njegove gustine i dr tehničke karakteristike. Za rezanje obojenih legura potrebno je pridržavati se sljedećih preporuka.

Gdje se koristi plazma rezanje metala?

Nije uzalud upotreba plazma baklji toliko popularna. Relativno jednostavnim rukovanjem i niskom cijenom ručne instalacije (u poređenju sa drugom opremom za sečenje), moguće je postići visok nivo kvaliteta rezanja.

Upotreba plazma rezanja metala postala je široko rasprostranjena u sljedećim područjima proizvodnje:

Upotreba mašina za plazma sečenje nije zamenila ručna podešavanja. Dakle, umjetničko rezanje metala plazmom vam omogućava da napravite unikatne dijelove koji tačno odgovaraju umjetnikovom planu, za korištenje kao ukrasni ukrasi za ograde i stepenice, kao i ograde, ograde itd.

Rezanje metala plazmom - prednosti i mane

Gotovo ništa ne može bez rezanja metala industrijsko preduzeće, na ovaj ili onaj način povezan sa valjanim metalom. Brzo rezanje listnog materijala na radnim komadima, dekorativno oblikovano rezanje metala plazmom, izrezivanje preciznih rupa - sve se to može učiniti prilično brzo pomoću plazma gorionika. Prednosti koje metoda ima su sljedeće:
  • Visoka produktivnost i brzina obrade dijelova. U poređenju sa konvencionalnom metodom elektroda, moguće je izvesti 4 do 10 puta više posla.
  • Isplativo – plazma metoda je mnogo bolja u odnosu na standardne metode obrada materijala. Jedina ograničenja su vezana za debljinu metala. Nepraktično i neekonomično je rezati čelik debljine od 5 cm pomoću plazme.
  • Preciznost - deformacije od termičke obrade su gotovo nevidljive i ne zahtijevaju dodatna obrada naknadno.
  • Sigurnost.

Sve ove prednosti plazma rezanja metala objašnjavaju zašto je metoda toliko popularna ne samo za industrijske, već i za kućne potrebe.

No, govoreći o prednostima, potrebno je napomenuti neke negativne aspekte:

  • Ograničenja vezana za debljinu rezanja. Čak i kod moćnih instalacija, maksimalna gustoća obrađene površine ne može biti veća od 80-100 mm.
  • Strogi zahtjevi u pogledu obrade dijelova. Od majstora se traži da se striktno pridržava ugla nagiba rezača od 10 do 50 stepeni. Nepoštivanje ovog zahtjeva će ugroziti kvalitet rezanja i ubrzati trošenje komponenti.

Poređenje plazma i laserskog rezanja metala

Razlika između laserskog rezanja metala i rezanja plazma leži u metodama kojima se utiče na površinu materijala.

Laserski sistemi obezbeđuju veću produktivnost i brzinu obrade delova, dok je posle operacije manji procenat topljenja. Nedostatak laserske opreme je visoka cijena, a također i činjenica da debljina materijala koji se reže mora biti manja od 20 mm.

U poređenju sa laserom, plazmatron ima nižu cenu, širi spektar primene i funkcionalnosti.

Izvor napajanja može biti:

  • transformator. Njegova prednost je u tome što je praktički neosjetljiv na promjene napona napajanja i omogućava rezanje obradaka velike debljine, ali njegov nedostatak je značajna težina i niska efikasnost;
  • inverter. Jedini nedostatak mu je što ne dozvoljava rezanje debelih radnih komada. Postoje mnoge prednosti:
    • kada se napaja iz njega, luk gori stabilno;
    • Efikasnost je 30% veća nego kod transformatora;
    • jeftiniji, ekonomičniji i lakši od transformatora;
    • pogodan je za upotrebu na teško dostupnim mjestima.

Plazma baklja

Plazma gorionik je plazma rezač koji se koristi za rezanje radnog komada. To je glavna jedinica plazma rezača.

Dizajn plazma gorionika sastoji se od sljedećih komponenti:

  • hladnjak;
  • kapa.

Kompresor

Za dovod zraka potreban je kompresor u plazma rezaču. Mora obezbijediti tangencijalni (ili vrtložni) dovod komprimovanog zraka, koji će osigurati da se katodna tačka plazma luka nalazi striktno u centru elektrode. Ako se to ne osigura, moguće su neugodne posljedice:

  • plazma luk će gorjeti nestabilno;
  • dva luka se mogu formirati istovremeno;
  • Plazma gorionik može pokvariti.

Princip rada

Princip rada plazma baklje je sljedeći. Stvara se protok tečnosti visoke temperature jonizovani vazduh, čija je električna provodljivost jednaka električnoj provodljivosti obratka koji se reže (tj. zrak prestaje biti izolator i postaje provodnik električne struje).

Formira se električni luk koji lokalno zagrijava radni komad: metal se topi i pojavljuje se rez. Temperatura plazme u ovom trenutku dostiže 25.000 – 30.000 °C. Čestice rastopljenog metala koje se pojavljuju na površini obratka koji se reže bit će odnesene s njega strujanjem zraka iz mlaznice.

Tehnologija

Tehnologija plazma rezanja metala može se ukratko opisati na sljedeći način. Sve vrste metala debljine do 220 mm mogu se tretirati plazmom.

Efekat se javlja nakon paljenja formiranje plazme gasa kada se u strujnom krugu električnog luka formira iskra (između vrha mlaznice i nepotrošne elektrode. Iskra pali tok gasa i tu se ionizira, pretvarajući se u kontrolisanu plazmu (sa izuzetno velikom izlaznom brzinom od 800 pa čak i 1500 m/s).

U izlaznom otvoru, zbog suženja, protok se ubrzava formiranje plazme nosilac. Mlaz plazme velike brzine vam omogućava da postignete izlaznu temperaturu od oko 20 0000C. Usko usmjereni mlaz od hiljada stupnjeva doslovno topi materijal u ciljanom području utjecaja, zagrijavanje oko mjesta tretmana je neznatno.

Metoda plazma luka koristi se sa zatvaranjem tretirane površine u provodni krug. Druga vrsta rezanja (plazma mlaz)— radi u prisustvu treće strane (indirektno) formiranje komponente visoke temperature u radni dijagram plazma baklja. Metal koji se reže nije uključen u provodni krug

Rezanje plazma mlazom

Rezanje obradaka plazma mlazom koristi se za obradu materijala koji ne provode električnu struju. Prilikom rezanja ovom metodom, luk gori između formirajućeg vrha plazmatrona i elektrode, a predmet koji se reže ne sudjeluje u električnom krugu. Za rezanje radnog komada koristi se plazma mlaz.

Plazma lučno rezanje

Provodljivi materijali su izloženi. Prilikom rezanja ovom metodom, luk gori između radnog komada koji se reže i elektrode, njegov stupac se kombinira sa mlazom plazme. Potonji nastaje zbog opskrbe plinom, njegovog zagrijavanja i ionizacije. Gas koji se upuhuje kroz mlaznicu komprimira luk, daje mu prodorna svojstva i osigurava intenzivno formiranje plazme. Visoka temperatura gasa stvara najveću brzinu protoka i povećava aktivni efekat plazme na metal koji se topi. Plin izbacuje kapljice metala iz područja rezanja. Za aktiviranje procesa koristi se luk jednosmerna struja ravnog polariteta.

Plazma lučno rezanje se koristi za:

  • proizvodnja dijelova s ​​ravnim i oblikovanim konturama;
  • izrezivanje rupa ili otvora u metalu;
  • proizvodnja gotovih materijala za zavarivanje, štancanje i mašinsku obradu;
  • obrada ivica kovanja;
  • rezanje cijevi, traka, šipki i profila;
  • obrada livenja.

Vrste plazma rezanja

U zavisnosti od okruženja, postoje tri vrste plazma rezanja:

  • jednostavno. Ova metoda uključuje korištenje samo zraka (ili dušika) i električne struje;
  • sa zaštitnim gasom. Koriste se dvije vrste plina: plazma-formirajući i zaštitni, koji štiti područje rezanja od utjecaja okoline. Kao rezultat, kvaliteta reza se poboljšava;
  • sa vodom. U ovom slučaju, voda obavlja funkciju sličnu zaštitnom plinu. Osim toga, hladi komponente plazma baklje i upija štetne emisije.

Plazma rezanje zasnovano na ovim principima osigurava ne samo proizvodnju visokih performansi, već i potpuno vatrootporno: materijali koji se koriste u tehnologiji nisu zapaljivi.

Video

Pogledajte video zapise koji jasno objašnjavaju kako radi rezanje plazmom:

Princip rada vazdušne plazme rezanja metala

Vazdušno plazma rezanje: na čemu se zasniva princip implementacije. Plazma za rezanje je zagrijani plin sa visoka vrijednost električna provodljivost. Naziva se i jonizovanim. Plazmu stvara poseban lučni element. Ova metoda rezanja se obično naziva plazma rezanje.

Konvencionalni luk je komprimiran plazma bakljom. U njega se uduvava jonizovani gas, uz pomoć kojeg može da stvori vruć vazduh. Sposoban je za obradu na povišenim temperaturama. Metal se seče, istovremeno se topi.

Obrada metala se odvija zahvaljujući plazma luku i mlazu. U prvoj opciji ispada da je metalni proizvod direktnog uticaja, u drugom - indirektno. Najčešća i najefikasnija metoda rezanja je direktno djelovanje. Za materijal koji nema električnu provodljivost (obično nemetalni proizvodi) koristi se metoda indirektnog utjecaja. Ni u jednoj od opcija, materijal koji se reže ne gubi stanje agregacije i njegova struktura je blago podložna deformacijama.

Princip rada plazma rezača

Plasmatron je tehnički uređaj, koji formira električno pražnjenje između elektrode (katode) i površine obratka (anode), to se događa u protoku plina koji formira plazmu.

Princip rada uređaja: voda ili plin se koristi za hlađenje, plin koji stvara plazmu se koristi za proizvodnju plazme. Protok gasa koji ulazi u komoru se zagreva na visoke temperature nakon čega se ionizira, čime stiče svojstva plazme. Dovode se gas koji stvara plazmu i rashladni gas raznim kanalima plazmatron. Kada se primeni struja, između katode i mlaznice se formira takozvano pomoćno pražnjenje, vizuelno se može videti kao mala baklja.

Glavni (radni luk) nastaje kada sekundarni luk dodirne površinu koja se obrađuje, koja u ovom slučaju djeluje kao anoda (plus). Može se izvršiti stabilizacija pražnjenja magnetsko polje, voda ili gas, često gas za stabilizaciju takođe stvara plazmu. Nakon toga, materijal se može rezati, premazati, zavarivati, obrađivati ​​ili čak minirati razbijanjem stijena.

Konvencionalno, dizajn plazma baklje može se predstaviti kao nekoliko glavnih elemenata:

  1. izolator;
  2. elektroda;
  3. mlaznica;
  4. mehanizam za dovod plina koji stvara plazmu;
  5. lučna komora.

Dizajn i princip rada plazmatrona sa kombinovanom mlaznicom i kanalom

Posebna karakteristika plazmatrona koji koristi vazdušno plazma rezanje je kombinacija kanala i mlaznice. Vazduh prolazi kroz kanal mlaznice napolje. Princip rada je sličan, kada se napaja struja, između katode i mlaznice se formira pomoćno pražnjenje. Vazduh, uvijen u spiralu, stabilizuje i komprimira stub radnog pražnjenja. Takođe sprečava da električni luk dodirne zidove kanala mlaznice.

Vrste plazma gorionika

Plazmatroni se mogu podijeliti u tri globalna tipa

  1. električni luk;
  2. visoka frekvencija;
  3. kombinovano.

Uređaji koji rade na bazi električnog luka opremljeni su jednom katodom koja je spojena na DC izvor napajanja. Za hlađenje se koristi voda koja se nalazi u rashladnim kanalima.

Mogu se razlikovati sljedeće vrste električnih lučnih uređaja:

  • sa ravnim lukom;
  • indirektni luk (indirektne plazma baklje);
  • korištenje elektrolitičke elektrode;
  • rotirajuće elektrode;
  • rotirajući luk.

Automatski: princip rada

Automatska mašina za plazma sečenje ima:

  1. Daljinski upravljač,
  2. plazma baklja
  3. radni sto za radne komade.

Mašina za rezanje (Kina)
Izvor fotografije: ru.made-in-china.com

Na kontrolnoj tabli, podešavanja se vrše unaprijed instalirane programe, ako sečenje odstupa od postaviti parametre. Za brzu korekciju tokom rada i odabir optimalni režimi rezanje

Električna struja prolazi kroz ploču postavljenu na radnu površinu. Primarni električni luk teče između površine lima i plazmatrona. U kojoj se komprimirani zrak zagrijava do stanja plazme. Primarni luk je skriven u vrućem jonizovanom mlazu koji reže metal.

Rezanje počinje od sredine ili od ruba. Što se luk češće prekida i pali nova iskra, resurs mlaznice i katode postaje kraći. Kompetentan operater automatskog rezanja bira režime rezanja prema tabeli i na osnovu specifičnih uslova (debljina metala, prečnik mlaznice). Zahvaljujući tome, možete postići značajno smanjenje troškova. Na kraju operacije, mašina će samostalno obavijestiti operatera, isključiti i ukloniti plazma gorionik iz materijala.

Koji se plinovi koriste, njihove karakteristike

Plazma rezanje metala je proces prodiranja i uklanjanja taline zbog topline primljene iz plazma luka. Brzinu i kvalitet rezanja određuje medij za formiranje plazme. Takođe, medij koji formira plazmu utiče na dubinu sloja zasićenog gasom i prirodu fizičkih i hemijskih procesa na ivicama reza. Prilikom obrade aluminija, bakra i legura napravljenih na njihovoj osnovi koriste se sljedeći plinovi koji stvaraju plazmu:

  • Komprimirani zrak;
  • Kiseonik;
  • Smjesa dušika i kisika;
  • Nitrogen;
  • Smjesa argon-vodik.

BITAN! Za neke vrste metala, upotreba određenih mješavina koje stvaraju plazmu je neprihvatljiva (na primjer, mješavine koje sadrže dušik ili vodonik ne mogu se koristiti za rezanje titana).

Svi plinovi koji se koriste pri izvođenju plazma tretmana konvencionalno se dijele na zaštitne i plazmotvorne.

Za kućne potrebe (debljine do 50 mm, struja luka manja od 200 A) koristi se komprimirani zrak koji se može koristiti kao zaštitni plin ili plin za stvaranje plazme, a u više teški uslovi industrijska upotreba primjenjuju se drugi gasne mešavine koji sadrže kiseonik, azot, argon, helijum ili vodonik.

Prednosti i nedostaci plazma rezanja

Obrada metala uređajima ili mašinama za sečenje plazma daje cela linija beneficije.

  1. U poređenju sa kiseonikom, plazma rezač ima više moć, i shodno tome, produktivnost, a u ovom parametru je samo na drugom mjestu laserski sistemi industrijskim razmjerima.
  2. Plazma rezanje je korisno sa ekonomski gledišta sa debljinom metala do 60 mm. Za rezanje materijala debljine veće od 60 mm preporučuje se korištenje kisika.
  3. Moderni plazma rezači su drugačiji visoka precizna i kvalitetna obrada metali Rez je "čist", sa minimalna širina, zbog čega praktički ne zahtijeva dodatno mljevenje.
  4. Također, plazma-lučnu obradu karakterizira svestranost, sigurnost i nizak nivo zagađenje životne sredine.

Među nedostacima Može se primijetiti skromna debljina reza (do 100 mm), kao i nemogućnost istovremenog rada dva plazma rezača i poštivanje strogih zahtjeva za odstupanja od okomitosti reza.

Mogućnosti rezanja plazmom

Opseg primjene plazma rezanja je vrlo raznolik, zbog njegove svestranosti i spektra obrađenih metala i metalnih legura. Automatsko i ručno rezanje materijala plazmom se široko koristi u preduzećima i mnogim industrijama za obavljanje obrade:

Ostavite svoju recenziju

Uz potrebu rezanja metalni proizvodi stalno se susreću u mašinstvu, građevinarstvu, javna komunalna preduzeća, kreativne radionice. Za rezanje materijala koristite razne metode. Princip rada plazma rezanja metala i obim primjene ove metode omogućavaju joj da bude popularan u proizvodnji metalne konstrukcije i proizvodi u preduzećima i privatnim domaćinstvima.

Vrste plazma rezanja

Plazma lučno rezanje se izvodi na dvije metode.

Ručno sečenje

U ovom slučaju, rezanje metala plazmom vrši se pomoću prijenosnih neindustrijskih plazma rezača koji sadrže:

  • glavna jedinica sa transformatorskom i ispravljačkom podstanicom;
  • kabel za napajanje;
  • zračno crijevo i kabel za spajanje rezača;
  • plazma pištolj.

Princip plazma lučnog rezanja

Ručna plazma jedinica teži malo (do 25 kg), radi na 220 V, univerzalna je, komercijalno dostupna i jeftina.

Automatsko sečenje

Kombinacijom tehnologije rezanja sa plazma rezačem i CNC-om, bilo je moguće postići visoku tačnost, kvalitet i brzinu rezanja. Jedinice imaju velike snage, rade na istosmjernoj struji - 380 V, sposobne za rezanje metala do 6 cm debljine.

Kako radi plazma gorionik?

As alat za rezanje Uređaji koriste plazma mlaz.

Proces rezanja metala:

  1. Iz izvora električno napajanje struja se preko kabla dovodi do gorionika, gde se formira električni luk između anode i katode.
  2. Kompresor opskrbljuje tokove plina, koji se vrtložnima usmjeravaju na električni luk.
  3. Kada tokovi prolaze kroz luk, gas se jonizuje i zagreva do visoke temperature (do 30 hiljada stepeni).
  4. Gas se pretvara u plazma mlaz.
  5. Kada je izložen zagrejanom vazduhu koji izlazi pod visokim pritiskom, metal se reže.

Glavni tehnološki aspekti

Kada radite s plazma rezačem koji reže metal, morate uzeti u obzir mnoge nijanse, koje obično dolaze s iskustvom, a to su:

Rezanje metala plazma rezačem

  • potrebno je osigurati protok zraka koji hladi plazma rezač;
  • plin koji se isporučuje za rezanje ne smije sadržavati čestice vode ili ulja, što može dovesti do kvara opreme;
  • radni komad se prvo mora očistiti;
  • da biste dobili visokokvalitetni rez, treba pravilno postaviti trenutnu snagu i pritisak plina;
  • Plazma rezač treba raditi brzinom od 0,2 do 2 m/min (zavisi kakav metal treba rezati i jačinu struje).
  • Prilikom plazma rezanja metala, mlaznica se mora držati okomito na radni komad (optimalna udaljenost između njih: 1,6-3 mm).

Iskusni majstori preporučuju paziti na iskre na stražnjoj strani materijala koji se reže. Ako nisu vidljivi, možda je prekoračena optimalna brzina i metal nije u potpunosti odrezan. Međutim, usporavanje procesa može dovesti do kamenca i lošeg kvaliteta zavara.

Dijagram priključka plazma gorionika na transformator

Prije početka rada potrebno je ispuhati pištolj plinom. Da biste to učinili, pritiskom na odgovarajuće dugme uključuje se režim pražnjenja plazma gorionika na 30 sekundi. To vam omogućava da uklonite kondenzaciju i razne zagađivače iz pištolja.

Prilikom rezanja materijala, luk se može ugasiti. Ovaj problem može biti uzrokovan istrošenom elektrodom, nedovoljnom brzinom pištolja i nepravilnim rastojanjem od mlaznice do radnog mjesta.

Za rad se koriste jedinice koje su dizajnirane za rezanje proizvoda s rezačem koji leži na radnom komadu. U ovom slučaju, nema potrebe da se pridržavate optimalna udaljenost između njih. Ali većina plazmatrona je dizajnirana da obavlja rad uz održavanje određenog razmaka između mlaznice i metala. Ako postoje poteškoće u osiguravanju potrebne udaljenosti, možete postaviti oslonac.

Kvalitet reza je u velikoj mjeri određen stanjem mlaznice i elektrode koje su potrošni materijal. Njihovo habanje se mora pratiti i blagovremeno zameniti, inače je nemoguće dobiti štalu električni luk, na metalu se stvaraju progib i šljaka.

Važna točka pri izvođenju radova je poštivanje sigurnosnih propisa. Posebna oprema, uključujući debelu odjeću, zaštitne naočale, masku i rukavice, zaštitit će vas od štetnih isparenja, visokih temperatura i zračenja.

Vrste korišćenih gasova

Koristeći plazma gorionik možete rezati bilo koji metal. Razlika je u vrsti plina koji se koristi.

Plazma sečenje metala pomoću vazduha

Upotreba zraka za formiranje plazme omogućava vam da radite s gotovo bilo kojim metalne praznine: od crne i od nerđajućeg čelika, bakar, mesing, itd. Ova metoda je jedna od najisplativijih. Vazdušno-plazma metoda koristi prilično primitivnu opremu koja se može koristiti, između ostalog, u privatnim domaćinstvima. Kvalitet i brzina rezanja su prosječni.

IN profesionalna oprema Koristi se čisti kiseonik. Takvi uređaji omogućavaju postizanje dobra kvalitetašav sa malim slojem bljeskalice, okomitost reza i velika brzina.

Rezanje zaštitnim plinovima

Dragi savremena oprema za plazma rezanje metalnih radova na kiseonik, argon, azot i vazduh. Trošak plazmatrona može premašiti 10 miliona rubalja. Kvaliteta obrade proizvoda je što je moguće bliža onome što se može postići laserskim rezanjem.

Metoda rezanja omogućava:

  • brzina u rasponu od 2,5 do 10 m/min;
  • debljina mlaza, koja varira od 0,5 do 2 mm;
  • debljina radnog komada u rasponu od 0,5 do 60 mm;
  • pritisak gasa u rasponu od 5 do 12 atm;
  • trenutna vrijednost, koja se kreće od 20 do 800 A.

Plazma rezanje metala - prednosti i nedostaci

Plazma rezanje ima konkurenciju u vidu tri slične opcije za obradu obradaka: laser, vodeni mlaz i metoda gasa kiseonika. Sve njih karakteriziraju određeni pozitivni i negativni aspekti primjene.

Prednosti plazma-lučne metode

Prednosti plazma rezanja:

  • Metoda je univerzalna, možete ga koristiti za obradu bilo kojeg metala odabirom pravog načina rada.
  • Sam metal se ne pregreva tokom obrade(pregrijavanje ima štetan učinak na njegove karakteristike i također produžava trajanje procesa).
  • Širina rezanja je mala, njegova kvaliteta dopušta u nekim slučajevima da se ne pribjegne daljnjoj obradi šava.
  • Životna sredina nije zagađena.
  • Metoda razlikuje dobre performanse : Može se koristiti za rezanje metala do 6 cm debljine.
  • Nema potrebe za korištenjem plinske boce omogućava vam da osigurate sigurnost radnog procesa.

Nedostaci plazma metode

Uz brojne prednosti korištenja plazma rezanja metala, postoje i neki negativni aspekti:

  • Ljudsko zdravlje može biti oštećeno zbog visoki nivo buka tokom rada, upotreba dušika može dovesti do trovanja.
  • Plazma jedinica ima dovoljno složen dizajn i visoke cijene.
  • Potrošni materijal, koji uključuje mlaznicu i elektrode, također nije jeftin.

Nakon što ste naučili raditi s plazma gorionikom, možete obavljati i jednostavne radove na rezanju materijala za lim i cijevi, kao i rezanje figura i izrezivanje rupa.

Učitavanje...Učitavanje...