Cięcie metalu plazmą. Sprzęt do obróbki metalu

Podczas obróbki stosuje się cięcie plazmoweprzewodzące metale. Przetworzony materiał otrzymuje energię ze źródła prądu przez zjonizowany gaz. Standardowy system zawiera układ źródła prądu i frez zapłonu, które dostarczają elektryczność, jonizacji i sterowania niezbędne do cięcia o wysokiej jakości z różnych metali.

Wyjście źródła prądu stałego określa grubość i szybkość przetwarzania materiału i utrzymuje łuk.

Obwód zapłonowy jest wykonywany w postaci alternatora wysokiej częstotliwości o częstotliwości 5-10 tysięcy V o częstotliwości 2 MHz, który wytwarza łuk o wysokiej intensywności, jonizujący do stanu plazmy.

Obcinak jest uchwytem na materiały eksploatacyjne - dyszę i elektrodę - i zapewnia chłodzenie tych części gazem lub wodą. Dysza i elektroda są ściskane i utrzymują zjonizowany strumień.

Systemy ręczne i zmechanizowane służą różnym celom i wymagają innego wyposażenia. Tylko użytkownik może określić, który najlepiej pasuje do jego potrzeb.

Cięcie plazmowe metalu jestproces termiczny, w którym pakiet zjonizowanego gazu ogrzewa metal przewodzący elektryczność do temperatury wyższej niż jego temperatura topnienia i usuwa stopiony metal przez wykonany otwór. Powstaje łuk elektryczny między elektrodą w palniku, do którego podłączony jest potencjał ujemny, a kęsem o dodatnim potencjale, a materiał jest cięty strumieniem zjonizowanego gazu pod ciśnieniem w temperaturze od 770 do 1400 ° C. Strumień plazmy (zjonizowanego gazu) jest skoncentrowany i kierowany przez dyszę, gdzie jest skondensowany i staje się zdolny do topienia i cięcia szerokiej gamy metali. Jest to główny proces ręcznego i zmechanizowanego cięcia plazmowego.

Ręczne cięcie

Ręczne cięcie plazmą odbywa się za pomocąużywanie raczej niewielkich urządzeń z palnikiem plazmowym. Są zwrotne, wszechstronne i mogą być wykorzystywane do różnych zadań. Ich możliwości zależą od aktualnej wytrzymałości systemu tnącego. Ustawienia parametrów obsługi cięcia w zakresie od 7-25 do 30-100 A A. Niektóre urządzenia, jednak pozwalają otrzymać do 200 amperów, ale nie są one szeroko powszechne. W systemach ręcznych powietrze techniczne jest zazwyczaj używane jako gaz plazmotwórczy i ekranujący. Są one tak zaprojektowane, że mogą być stosowane różne napięcia wejściowego, który może wahać się od 120 do 600, a także stosować jedno- lub trójfazowej sieci.

Osocze ręczne do cięcia metalu jest zwykleWykorzystywane w warsztatach zajmujących się przetwarzaniem drobnych materiałów, konserwacją fabryczną, warsztatami naprawczymi, punktami odbioru złomu, pracami budowlanymi i instalacyjnymi, stoczniami, warsztatami samochodowymi i warsztatami artystycznymi. Z reguły służy do cięcia nadmiaru. Typowy 12-amp plazmowy przecina maksymalnie 5-milimetrową warstwę metalu z prędkością około 40 mm na minutę. 100-amperowe urządzenie tnie 70-milimetrową warstwę z prędkością do 500 mm / min.

Z reguły system ręczny jest wybierany ww zależności od grubości materiału i pożądanej prędkości przetwarzania. Urządzenie zapewniające dużą siłę prądu działa szybciej. Jednak przy cięciu z wysoką siłą prądu, trudniej jest kontrolować jakość pracy.

Obróbka maszynowa

Zmechanizowane cięcie metalu za pomocą plazmyjest produkowany w instalacjach, które są na ogół znacznie większe niż ręczne i są używane w połączeniu ze stołami do cięcia, w tym z łaźnią wodną lub platformą wyposażoną w różne napędy i silniki. Ponadto, zmechanizowane systemy są wyposażone w sterowanie CNC i głowicą odrzutową głowicy tnącej, które może obejmować ustawioną wysokość palnika i kontrolę napięcia. Zmechanizowane systemy cięcia plazmowego mogą być instalowane na innych urządzeniach do obróbki metalu, takich jak prasy tłoczące, wycinarki laserowe lub systemy zrobotyzowane. Rozmiar zmechanizowanej konfiguracji zależy od wielkości stołu i użytej platformy. Pilarka może być mniejsza niż 1200 x 2400 mm i większa niż 1400 x 3600 mm. Takie systemy nie są zbyt mobilne, więc przed instalacją należy zapewnić wszystkie ich komponenty, a także ich lokalizację.

Wymagania dotyczące zasilania

Standardowe zasilacze mająmaksymalny zakres natężenia prądu od 100 do 400 A dla cięcia tlenowego i od 100 do 600 A dla azotu. Wiele systemów działa w niższym zakresie, na przykład od 15 do 50 A. Istnieją systemy z cięciem azotem o prądzie 1000 A i wyższym, ale są one rzadkie. Napięcie wejściowe zmechanizowanych systemów plazmowych wynosi 200-600 V w sieci trójfazowej.

Wymagania dotyczące gazu

Do cięcia miękkiej i nierdzewnej stali, aluminium iRównież różne egzotyczne materiały to zazwyczaj sprężone powietrze, tlen, azot i mieszanina argonu i wodoru. Ich kombinacje służą jako gaz tworzący plazmę i pomocniczy. Na przykład, podczas cięcia stali miękkiej, gazem wyjściowym jest często azot, plazma to tlen, a sprężone powietrze wykorzystywane jest jako gaz pomocniczy.

Tlen jest stosowany do miękkiego węglaze stali, ponieważ wytwarza wysokiej jakości cięcia materiału o grubości do 70 mm. Tlen może również służyć jako gazu plazmowego stali nierdzewnej i aluminium, ale wynik nie jest dość dokładne. Azot służy jako gaz plazmowy i pomocniczy, ponieważ zapewnia doskonałe cięcie prawie każdego rodzaju metalu. Używane przy wysokich prądach i może przetwarzać blachy o grubości 75 mm, i gazu pomocniczego do azotu, argonu i wodoru osoczu.

Sprężone powietrze jest najczęstszym gazem jakoosocze i substancje pomocnicze. Gdy grubość blach ciętych niskoprądowych do 25 mm pozostawia utlenioną powierzchnię. Podczas cięcia powietrzem, azotem lub tlenem jest gaz pomocniczy.

Mieszanina argonu z wodorem z regułyUżywany do obróbki stali nierdzewnej i aluminium. Zapewnia cięcie o wysokiej jakości i jest niezbędne do zmechanizowanych arkuszy do cięcia o grubości większej niż 75 mm. Dwutlenek węgla może być również używany jako gaz pomocniczy podczas cięcia metalu plazmą azotową, ponieważ pozwala to na pracę z większością materiałów i gwarantuje dobrą jakość.

Mieszanina azotu z wodorem i metanem jest czasami wykorzystywana w procesie cięcia plazmowego.

Co jeszcze jest potrzebne?

Wybór plazmy i gazów pomocniczych to tylko dwanajważniejszych decyzji, które należy wziąć pod uwagę podczas instalowania lub używania zmechanizowanego systemu plazmowego. Pojemniki z gazem można kupić lub wypożyczyć, są dostępne w różnych rozmiarach i muszą zostać stworzone odpowiednie warunki do ich przechowywania. Instalacja systemu wymaga znacznej ilości przewodów elektrycznych i rur dla gazu i cieczy chłodzącej. Oprócz najbardziej zmechanizowanego systemu plazmowego, należy wybrać stół, maszynę do cięcia, CNC i THC. Producenci OEM zwykle oferują wiele opcji sprzętowych, które są odpowiednie dla dowolnej konfiguracji urządzenia.

Czy potrzebujesz mechanizacji?

Ze względu na złożoność wyboru zmechanizowanego procesu cięcia plazmowego, należy poświęcić dużo czasu na zbadanie różnych konfiguracji i kryteriów systemu. Należy zauważyć:

• rodzaje części, które będą cięte;
• liczba produktów przemysłowych w partii;
• pożądana prędkość i jakość cięcia;
• koszt materiałów eksploatacyjnych.
• całkowity koszt działania konfiguracji, w tym energii elektrycznej, gazu i pracy.

Rozmiar, kształt i liczba wyprodukowanych częścipotrafi określić niezbędne przemysłowe urządzenia przemysłowe - typ CNC, stół i platforma. Na przykład produkcja małych części może wymagać platformy z wyspecjalizowanym napędem. Napędy stelażowe, serwonapędy, wzmacniacze i czujniki stosowane na platformach decydują o jakości cięcia i maksymalnej prędkości systemu.

Jakość i prędkość również zależy od tegostosuje się sprzęt do obróbki metali, CNC i gazy. Zmechanizowany system z regulowanym przepływem prądu i gazu na początku i na końcu cięcia zredukuje zużycie materiałów. Ponadto dzięki systemowi CNC z dużą pojemnością pamięci i możliwością wyboru ustawień (np. Wysokość wyrównania na końcu cięcia) i szybkim przetwarzaniu danych (komunikacja wejścia / wyjścia) skróci to czas przestojów i zwiększy szybkość i dokładność działania.

Ostatecznie decyzja o zakupie lub zmodernizowaniu zmechanizowanego systemu cięcia plazmą lub użycia ręcznego musi być uzasadniona.

Cięcie plazmowe metalu: sprzęt

Hypertherm Powermax45 - przenośne urządzenie zduża liczba standardowych komponentów opartych na falowniku, tj. dwubiegunowy tranzystor z izolowaną bramką. Praca z nim jest bardzo łatwa, niezależnie od tego, czy cienka stal lub blacha jest cięta na 12 mm grubości z prędkością 500 mm / minutę lub 25 mm przy prędkości 125 mm / min. Urządzenie jest w stanie wytworzyć większą moc do cięcia różnych rodzajów materiałów przewodzących, takich jak stal, stal nierdzewna i aluminium.

System zasilania ma przewagę nadanalogi. Napięcie wejściowe wynosi 200-240 V jednofazowe o mocy 34/28 A o mocy 5,95 kW. Zmiany w napięciu wejściowym sieci są kompensowane przez technologię Boost Conditioner, dzięki której frez wykazuje zwiększoną wydajność przy niskich napięciach, z wahaniami mocy wejściowej, a także z mocą generatora. Komponenty wewnętrzne są skutecznie chłodzone za pomocą systemu PowerCool, który zapewnia zwiększoną produktywność, czas pracy i niezawodność urządzenia. Inną ważną cechą tego produktu jest połączenie palnika FastConnect, które ułatwia zmechanizowane użycie i zwiększa wszechstronność.

Latarka Powermax45 ma konstrukcję z podwójnymkąt, który wydłuża żywotność dyszy i zmniejsza koszty operacyjne. Jest on wyposażony w funkcję przepływu stożkowego, który zwiększa gęstość energetyczną łuku, co znacznie zmniejsza ilość żużlu i wytwarza wysokiej jakości cięcie plazmowe. Cena Powermax45 - 1800 $.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i ma największe cięciezdolność tej linii: nominalna grubość cięcia - 16 mm przy prędkości 224 mm / min, a maksymalna - 22 mm. W porównaniu z analogami prąd roboczy urządzenia jest o 30% mniejszy. Przecinarka plazmowa nadaje się do stacji obsługi, warsztatów naprawczych i do budowy małych budynków.

Urządzenie jest lekkie, ale potężneinwerter, ergonomiczny bezpiecznik rozruchowy, efektywne zużycie powietrza i niedrogie materiały eksploatacyjne palnika, co zapewnia bezpieczne, wysokiej jakości i niedrogie cięcie plazmowe. Cena AirForce 700i to 1500 USD.

Zestaw zawiera ergonomiczny palnik ręczny, kabel, 2 wymienne końcówki i 2 elektrody. Zużycie gazu wynosi 136 l / min przy ciśnieniu 621-827 kPa. Waga urządzenia wynosi 14,2 kg.

Wyjście 40 A zapewnia wyjątkową wydajność cięcia blach - szybciej niż urządzenia mechaniczne, gazowe i plazmowe innych producentów.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme - małe urządzenie, wystarczająco mocne do cięcia różnych gatunków stali, aluminium i innych metali przewodzących.

Jest zasilany przez sieć prądu zmiennego o napięciu 120-240 V, automatycznie dostosowując się do przyłożonego napięcia. Lekka i kompaktowa konstrukcja sprawia, że ​​urządzenie jest bardzo przenośne.

Dzięki technologii łuku Auto-Refirejest sterowany automatycznie, eliminując konieczność ciągłego naciskania przycisku. Nominalna grubość cięcia przy prądzie 40 A wynosi 16 mm przy prędkości 330 mm / min, a maksymalna grubość to 22,2 mm przy 130 mm / min. Zużycie energii wynosi 6,3 kW. Ciężar urządzenia w ręcznej realizacji wynosi 10,5 kg, a za wycinarkę - 10,7 kg. Jako gaz plazmowy, powietrzny lub azotowy.

Niezawodność Miller 625 zapewnia technologiaTunel aerodynamiczny. Dzięki wbudowanemu szybkobieżnemu wentylatorowi kurz i zanieczyszczenia nie dostają się do wnętrza urządzenia. Wskaźniki LED informują o ciśnieniu, temperaturze i mocy. Cena urządzenia wynosi 1800 $.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D - przenośny i kompaktowyaparat plazmowy. Przy wadze 10,2 kg nie będzie żadnych problemów z jego ruchem. Prąd 50 amperów wytwarzany przez cyfrowy konwerter, a także potężny tranzystor MOSFET, zapewniają wydajne cięcie miękkiej stali o grubości 16 mm i 12 mm ze stali nierdzewnej lub aluminium.

Urządzenie automatycznie dostosuje się donapięcie i częstotliwość sieci. Długość węża wynosi 2,9 m. Łuk pomocniczy z metalem nie styka się, co umożliwia wykorzystanie urządzenia do cięcia zardzewiałych, nieobrobionych i malowanych materiałów. Urządzenie jest bezpieczne w użyciu. Sprężone powietrze używane do cięcia nie jest szkodliwe dla ludzi. Solidna, odporna na uderzenia obudowa niezawodnie chroni urządzenie przed kurzem i zanieczyszczeniami. Cena Lotos LTP5000D - 350 USD.

Kupując przecinarkę plazmową, musisz zawszedać pierwszeństwo jakości. Należy wystrzegać się pokusy zakupu taniego urządzenia niskiej jakości, ponieważ jego szybkie zużycie w dłuższej perspektywie doprowadzi do znacznie większych kosztów. Oczywiście nie warto też przepłacać, istnieje dość przyzwoitych możliwości budżetowych bez akcesoriów i dużych możliwości, które mogą nigdy nie być potrzebne.