Vlastnosti řezání plazmového kovu

Základy plazmového řezání

Abychom porozuměli základům řezání kovů pomocí plazmové metody, musíme nejdříve pochopit, jaká je plazma? Z pochopení způsobu uspořádání plasmatronu a principu práce s tímto zařízením závisí konečná kvalita řezání.

Plazmové tepelné zpracování kovů závisí na určitých parametrech pracovní kapaliny nebo plynu, které jsou vedeny pod tlakem na povrch ošetřované oblasti. Chcete-li dosáhnout požadovaného efektu, měl by být proud přiveden do následujících úrovní:

1. Teplota - pro vzhled plazmy potřebujete teplý vzduch téměř okamžitě na 5-30 tisíc stupňů. Zvýšení teploty je dosaženo vytvořením elektrického oblouku. Když je dosažena požadovaná teplota, proudění vzduchu ionizuje a mění jeho vlastnosti, což vede k elektrické vodivosti. Technologie zpracování plazmového kovu předpokládá použití odvlhčovačů, odstraňování vlhkosti a systémů vstřikování vzduchu.
2. Rychlost - tryska je nasměrována na povrch materiálu pod vysokým tlakem. Lze říci, že řezání kovu plazmou je založeno na zahřátí materiálu na teplotu tavení a jeho okamžitém vyfukování. Pracovní rychlost trysky je přibližně 2-5 km / s.
3. Přítomnost elektrického obvodu. Vše o řezání kovové plazmy lze naučit pouze v praxi. Některé funkce je však třeba zvážit ještě před zakoupením zařízení. Existují tedy plasmatrony přímého i nepřímého vlivu. A jestliže je nutné, aby byl zpracovaný materiál připojen ke společné elektrické síti (působící jako elektroda) a procházel elektřinou, pak pro tuto látku neexistuje žádná taková potřeba. Plazma pro řezání kovu se v tomto případě získává pomocí elektrody, která je zabudována do držáku. Tato možnost se používá pro kovy a jiné materiály, které nevedou k elektřině.

Dalším důležitým bodem, který je třeba vzít v úvahu, je to, že plazmové řezání tlustého materiálu se prakticky neděje, protože je neúčinné a vede k vysokým finančním nákladům.

Princip činnosti

Hlavní princip provozu řezání kovem plazmou lze popsat takto:

1. Kompresor dodává vzduch do hořáku plazmového hořáku pod tlakem.
2. Průtok vzduchu se okamžitě zahřívá působením elektrického proudu. S ohledem na opětné ohřev začne proud vzduchu proudit elektrickou energií a v důsledku toho se vytvoří plazma. U některých modelů plasmatronu se namísto průtoku vzduchu používají inertní plyny.
3. Řezání plazmového kovu, pokud je podrobněji zváženo, se provádí způsobem, který úměrně řídí rychlé zahřívání povrchu na požadovanou teplotu s dalším vyfukováním roztaveného materiálu.
4. Při práci dochází nevyhnutelně některé odpady, které zahrnují vysekávání listového materiálu nebo zbytky po excizi součástek, které, stejně jako zbytky roztaveného kovu a strusky.

Vzhledem k tomu, že proces je spojen s okamžitým ohřátím zpracovaného materiálu na kapalný stav, jeho tloušťka během řezání by měla být:

• měď - 8 cm;
• hliník do 12 cm;
• litina - až 9 cm;
• slitiny a uhlíková ocel - až 5 cm.

Existují dvě hlavní metody zpracování materiálů, na kterých závisí charakteristika plazmového řezání. Konkrétně:

1. Plazmový proud - v tomto případě se oblouk objeví přímo v plazmovém hořáku. Způsob zpracování plazmou je univerzální, protože umožňuje zpracovávat nekovové materiály. Jedinou nevýhodou je potřeba pravidelné výměny elektrod.
2. Plazmový oblouk - tato volba je vhodná pro všechny druhy kovů, které mohou vést vlastní elektrický proud. Pro průmyslové zařízení se zpravidla používá řezání plazmovým obloukem. Význam této metody spočívá v tom, že plazma se objevuje v důsledku oblouku, který vzniká přímo mezi plazmovým hořákem a povrchem zpracovávaného materiálu.

Plazmové řezání pracuje na principu konvenčního oblouku, ale bez použití konvenčních elektrod. Účinnost této metody úpravy závisí přímo na tloušťce zpracovávaného materiálu.

Přesná a řezná rychlost

Stejně jako při jakémkoliv jiném způsobu tepelného zpracování dochází při plazmovém řezání k určitému převrácení kovu, což ovlivňuje kvalitu řezu. Existují i ​​další funkce, které jsou pro tuto metodu charakteristické. Konkrétně:

1. Tavení hrany - bez ohledu na to, jaký materiál se používají způsoby zpracování, a profesionální mistra, který produkuje práci, je nemožné, aby se zabránilo mírné tání povrchu v době zahájení prací.
2. Taper - s přihlédnutím k výkonu instalace a profesionalitě průvodce, může se kuželovitost lišit mezi 4-12 stupni.
3. Rychlost práce - obvyklé řezání kovu pomocí plazmatronu se provádí rychle as nízkým příkonem. Podle GOST a technických vlastností ručního zařízení není rychlost řezání plazmou větší než 6500 mm / min.
4. Vlastnosti řezání - rychlost a kvalita řezu závisí na konkrétních operacích, které je třeba provést. Dělící řez s nízkou kvalitou se tak provádí nejrychleji a hlavně ruční instalace mohou řezat kov až do 65 mm. Pro číselné zpracování součástí je možná tloušťka materiálu až 45 mm.

Z úrovně odbornosti pánů bude kvalita práce značně záviset. Přesné a čisté řezání s minimální odchylkou od požadovaných rozměrů může provádět pouze zaměstnanec s profilovým vzděláním. Bez potřebné přípravy je nepravděpodobné, že by došlo k řezání.

Zpracování slitin neželezných kovů

Při zpracování neželezných kovů se používají různé řezné metody, přičemž se přihlíží k hustotě materiálu, jeho typu a dalším technickým parametrům. Pro řezání neželezných kovů je třeba dodržovat následující doporučení:

1. Řezání hliníku - u materiálu o tloušťce až 7 cm lze použít stlačený vzduch. Jeho použití není praktické při nízkých hustotách materiálu. Kvalitativní řezání hliníkové fólie do 2 cm se dosáhne při aplikaci čistého dusíku a v tloušťce 7-10 cm s použitím vodíku s dusíkem. Řezání plazmového hliníku v tloušťce větší než 10 cm se získává směsí vodíku a argonu. Stejná kompozice se doporučuje použít pro vysoce legovanou vysokolegovanou ocel a měď.
2. Řezání nerezavějících ocelí - použití stlačeného vzduchu není doporučeno pro práci, může být použit čistý dusík nebo směsi s argonem s ohledem na tloušťku materiálu. Mělo by se vzít v úvahu, že nerezová ocel je docela citlivá na působení střídavého proudu, což může vést ke změně struktury a rychlejšímu vyřazení z provozu. Nerezová ocel je řezána pomocí zařízení, které využívá princip nepřímé akce.

Rozsah plazmového řezání

Používání plasmatronů je tak populární. Během poměrně jednoduché operace a nepatrně vysokých nákladů na ruční zařízení (na rozdíl od jiných řezacích zařízení) je možné dosáhnout vysokých rychlostí s ohledem na kvalitu získaného řezu.

Použití plazmového řezacího kovu se v těchto výrobních oblastech rozšířilo:

1. Výstavba kovových konstrukcí.
2. Obrábění válcovaných kovů - pomocí plazmatu je možné řezat téměř jakýkoliv druh kovu, včetně černého, ​​žáruvzdorného a barevného.
3. Různé sféry průmyslu, konstrukce letadel, kapitálová výstavba budov, strojní stavitelství apod. - ve všech těchto oblastech nelze bez použití plazmových řezaček.
4. Zpracování detailů a kování uměleckých předmětů. Pomocí plazmové řezačky můžete udělat téměř každou složitost.

Použití strojů s plazmovým řezáním ručních instalací se nenahradilo. Tímto způsobem, umělecké plazmové řezání To umožňuje vyrábět unikátní vlastnosti, které přesně odpovídají umělce pro jejich použití jako dekorační ozdoby schodišť, zábradlí, plotů, zábradlí a tak dále. D.

Výhody a nevýhody

Téměř žádná průmyslová výroba, která je nějak spojená s válcováním kovu, nemůže bez dělení kovu dělat. Řezání přesných děr, vyřezávané ozdobné řezání, rychlé řezání do plechových polotovarů - to vše lze dosáhnout poměrně rychle pomocí plazmového hořáku. Výhody této metody jsou následující:

1. Ekonomické - Výrazně vyhrává plazmová metoda na pozadí standardních metod zpracování materiálů. Existuje pouze jedno omezení, které se vztahuje k tloušťce materiálu. Je ekonomicky nerentabilní a nevýhodné řezat ocel o tloušťce více než 50 mm s plazmatronem.
2. Mobilita plazmových ručních sestav.
3. Vysoká rychlost obrábění dílů a produktivitu. Na rozdíl od metody běžných elektrod se rychlost práce zvýší o 5 až 12krát.
4. Řezání všech druhů kovů (měď, hliník, ocel, nerez, titan atd.).
5. Bezpečnost.
6. Přesnost - z tepelného zatížení jsou deformace téměř neviditelné a následně nebudou vyžadovat další zpracování. Přesnost řezání plazmou je 0,24-0,34 mm.

Všechno výhody plazmového řezání vysvětlit, proč tato metoda je tak populární nejen pro výrobní účely, ale také pro domácí potřeby.

Ale když mluvíme o výhodách, je třeba poznamenat některé negativní aspekty:

1. Jasné požadavky na zpracování dílů. Velitel musí striktně sledovat úhel sklonu řezačky v oblasti 10-50 stupňů. Pokud toto pravidlo není splněno, opotřebení součástek se urychlí a kvalita řezu je také zhoršena.
2. Omezení související s tloušťkou řezu. Dokonce ani s výkonným zařízením nesmí být maximální hustota zpracovaného materiálu větší než 10 cm.
3. Navíc je pracovní zařízení velmi komplikované, což znemožňuje použití dvou fréz současně, které jsou připojeny k jedné jednotce.

Srovnání laserového a plazmového řezání

Rozdíl mezi plazmovým a laserovým řezáním kovu spočívá v metodách působení na povrchu materiálu. Laserové zařízení zajišťuje vysokorychlostní zpracování dílů a produktivitu a poté, co je práce vyznačena menším procentním poměrem reflow. Nevýhodou laserových zařízení je jejich vysoká cena, stejně jako skutečnost, že tloušťka zpracovaného materiálu nesmí být větší než 2 cm.

Plazmotron, na rozdíl od laseru, je mnohem levnější a také má širší funkcionalitu a rozsah.