Плазменной резкой называется процесс резки металла раскаленной струей плазмы. Первоначальным источником нагрева выступает электрическая дуга, но в отличие от дуговой сварки, где дуга горит абсолютно свободно между изделием и электродом, при плазменной резке дуга обжимается газом, чтобы на обрабатываемом предмете повысилась концентрация тепловой энергии.
Плазмотрон – это основной инструмент, который используется при плазменной сварке и резке.
В этих устройствах газ поступает в специальную разрядную камеру. В этой камере горит мощная дуга. Поступающий в камеру газ нагревается от горения мощной дуги. Так же газ ионизируется и выходит через специальное отверстие, называемое соплом, в виде струи плазмы, которая и используется как источник нагрева. Газ принято считать плазмой, когда он полностью или частично ионизирован.
Температура плазмы газового разряда зависит от состава среды и характеризуется температурами от 2 000 до 50 000 градусов Цельсия. Струя плазмы, выходящая из сопла объединена со столбом дуги. Следовательно теплопередача на воздействующий металл осуществляется, как за счёт тепла дуги, так и за счёт конвективного нагрева этого металла, плазменной струёй. Всё это повышает энергетический коэффициент полезного действия процессов резки и сварки.
Установки плазменной резки могут:
-
резать любой материал, проводящий электричество
-
резать с минимальной деформацией или с полным её отсутствием без необходимости последующей обработки
-
осуществлять резку быстрее, чем другими методами
-
выполнять резку любого токопроводящего материала
-
использоваться для прямой и фигурной резки
-
аппараты плазменной резки могут эксплуатироваться в полевых условиях от генераторов с автономным двигателем
Из истории появления плазменной резки:
В середине пятидесятых годов двадцатого века использование плазмотронов плотно вошло в сварочную технику. Это произошло, тогда, когда аргонно-дуговая сварка с специальным неплавящемся электродом начала применяться для соединения тонких металлических листов. Само - собой разуметься, что первый сварочный плазмотрон был разработан на базе горелок, которые применялись в аргонно-дуговой сварке. Отличие первого плазмотрона от нынешнего заключалась в том, что в первом плазмотроне применялась водоохлаждаемая металлическая камера, а не керамическое защитное сопло, которое используется в нынешних плазмотронах. Камера, используемая в первоначальных плазмотронах, полностью охватывала вольфрамовый электрод и кончалась соплом, соединённым с электродом и такого же диаметра, как диаметр столба дуги. Газ, который проходил под давлением между столбом дуги и водоохлаждаемыми стенками камеры, воздействовал на столб, охлаждая и сжимая его при этом. Газ так же обеспечивал электрическую и тепловую изоляцию столба от стенок самого сопла.
Плазменно-дуговая резка считается более эффективной и широко используется для обработки металлов .
в корпусе плазматрона располагается дуговая камера в виде цилиндра с небольшим диаметром и имеющая выходной канал, который создает форму сжатой плазменной дуги. В задней стороне дугового отсека расположен электрод. Формирование плазменной дуги между разрезающим элементом и электродом , как правило, сложно. Для решения этой проблемы, вначале между наконечником плазматрона и электродом зажигается обычная дуга, после чего она выдувается из сопла, и во время касания ее факела с изделием формируется рабочая разрезающая дуга, а обычная дуга отключается.
После этого процесса столб дуги полностью заполняет канал формирующий ее. В дуговой отсек подают плазмообразующий газ. Этот газ нагревается дугой, затем за счет теплового расширения ионизируется и получает гораздо больше объем в 50-100 раз, что принуждает его истекать из плазматрона со скоростью до 3-4 км/c, возможно и больше. А также температура в дуге плазмы может достичь 25000-30000 градусов Цельсия. Электроды для резки плазмой производят из гафния, меди, вольфрама( активированного лантаном или иттрием) и других металлов.
Сравнение плазменной резки с другими технологиями
Преимущества
-
При работе с металлом толщины, указанной в документации к оборудованию, скорость раскроя до 10 раз выше, по сравнению с газорезкой.
-
Предварительная подготовка поверхности не требуется.
-
Точность раскроя аналогична лазерной технологии, а себестоимость процесса ниже.
-
Отсутствие взрывоопасных смесей обеспечивает относительную безопасность работ.
-
Полученные резы, даже толстые, не требуют зачистки от «заусениц».
-
Эта технология может применяться как в промышленных, так и домашних условиях для обработки практически любых металлов, в том числе тугоплавких.
-
С помощью плазменного резака можно работать со сложными маленькими деталями, получая рез любой конфигурации.
Минусы
-
Ограничения по толщине реза, существующие даже для мощных установок.
-
Жесткие условия реализации технологии: угол наклона резака должен находиться в определенных пределах. Невыполнение этого пункта приводит к низкому качеству реза. В зависимости от профессиональной подготовки работника и характеристик установки, конусность реза может составлять – до 10°. Особо важна высокая квалификация работника при выполнении фигурного реза.
-
Возможно оплавление кромок в начале работ.
Станки плазменной резки с ЧПУ
Современные станки с возможностью программирования, имеющие стационарное (портальное, шарнирное, консольное) или передвижное исполнение, состоят из следующих компонентов:
-
плазмотрон с подачей газа – один или несколько;
-
рабочий стол;
-
система управления высотой расположения горелки;
-
система ЧПУ.
Преимущества использования станков с ЧПУ:
-
высокая точность и чистота реза;
-
возможность изготовления сложных деталей;
-
высокая безопасность оборудования.
ООО "МЕТАЛЛПРОМДЕТАЛЬ" имеет в своем составе плазменную резку с толщинами резки плазмой для черной стали 20 мм а с края листа до 35 мм!
При этом на станке плазменной резки может раскраиваться лист размером 1500 х 6000 мм то есть девять квадратных метров!
Заказывайте в МЕТАЛЛПРОМДЕТАЛЬ проектирование и изготовление металлических деталей из листовой стали плазменной резкой
по тел +7-499-398-50-94,
+7-926-04-136-04
и электронной почте m.promdetal@gmail.com