Плазменная резка это: Что такое плазменная резка — CyberSTEP

Что такое плазменная резка — CyberSTEP

• Home
• Статьи
• Что такое плазменная резка

Плазменной резкой называют 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.

Аппараты 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 строжку любого токопроводящего материала
• использоваться вместе с установками для прямой и фигурной резки
• эксплуатироваться в полевых условиях от генераторов с автономным двигателем

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.

За счёт исследований, которые проводились в Институте металлов имени Байкова и определялось применение в нашей стране плазменной резки и сварки.
Исследования проводились под руководством Н.Н. Рыкалина.
В проводимых исследованиях были изучены многие энергетические и физические свойства сжатой дуги, находящейся в аргоне.
Так же были определены технологические возможности сжатой дуги.
При проведении опытов, было выявлено то, что струя плазмы имеет отчётливо выраженные режущие свойства.
Это и обусловило очень высокие темпы развития сварочного оборудования в этом направлении.

Оборудование для плазменной резки металла в нашем каталоге.

Плазменная резка металла: особенности и преимущества метода

Существует множество способов раскроя металлоизделий. Если в приоритете оперативная обработка при относительно низких затратах, поможет плазменная резка металла. Мощность и, соответственно, производительность специализированного оборудования в 6–7 раз выше, чем у традиционной газопламенной горелки. Качество реза сопоставимо с передовой лазерной технологией, при этом цена более выгодная.

Резка металла плазмой — разновидность термического раскроя. В качестве резца выступает плазменная струя — скоростной поток ионизированного раскаленного газа. Если не вдаваться в научные тонкости, плазма представляет собой концентрированный источник тепла, температура которого может достигать 30 000 °С. За счет этого удается резать материалы, с которыми не справляется обычная кислородная горелка.

Основные преимущества плазменной резки

• Универсально. Материалы — черные и цветные металлы, их сплавы, углеродистые, легированные и другие стали. Изделия — лист, труба, профиль, заготовки, детали.
• Оперативно. При резке элементов малой и средней толщины (до 50 мм) скорость работ в 25 раз выше, чем у газопламенной резки.
• Качественно. Одновременно с резкой плазма выдувает излишки расплава. Локальный нагрев исключает тепловую деформацию вокруг зоны воздействия.
• Точно. С помощью профессионального оборудования можно выполнять прямые и криволинейные резы, делать отверстия, в том числе сложной формы.
• Выгодно. Цена плазменной резки металла во многом зависит от применяемого газа, для большинства металлоизделий подходит абсолютно бесплатный воздух.

Особенности технологии

Для образования высокотемпературной и высокоскоростной плазменной дуги (или струи) применяется плазмотрон — генератор плазмы. Сначала оборудование формирует рабочую электрическую дугу — ее температура составляет около 5000 градусов. Затем в сопло аппарата поступает газ — при взаимодействии с электрической дугой он ионизируется и преобразуется в плазму с температурой около 30 000 градусов. В дополнение к высокой температуре поток имеет высокую скорость — 500–1500 м/с. Дуга (или струя) с такими характеристиками справляется с резкой металла толщиной до 200 мм.

Эффективность сочетается с качеством — поток плазмы выдувает из полости реза излишки расплава, поэтому на кромках почти нет окалины и грата (наплава). К тому же за счет высокой концентрации плазмы металл нагревается локально, даже в непосредственной близости от линии реза нет теплового напряжения и деформации.

Оборудование для плазменной резки

По принципу действия плазмотроны делятся на два вида:

• дуговой плазменный резак прямого действия формирует дугу между своим электродом и токопроводящим металлическим изделием. У прямой дуги максимально высокий КПД, поэтому плазменно-дуговая резка оптимальна в промышленных масштабах;
• струйный плазменный резак косвенного действия образует собственную рабочую дугу между электродом и соплом. Обрабатываемая поверхность в цепь не включена, поэтому резка плазменной струей менее эффективна. Основные сферы применения — тонкие металлоизделия, материалы с низкой проводимостью, диэлектрики.

Также оборудование различается по назначению:

• бытовые плазмотроны легкие и компактные, но производительность невысокая. Мощности хватает на резку деталей толщиной 15–20 мм. Средняя скорость распила — 6 м/мин. Держать ручной аппарат приходится на весу — даже опытному оператору сложно добиться высокого качества кроя. Зачастую на краях видны неровности, наплывы, следы рывков;
• промышленные плазмотроны представляют собой мощные высокопроизводительные агрегаты. Как правило, они входят в состав автоматических линий, где с помощью ЧПУ можно программировать самый сложный раскрой. Благодаря гибким настройкам на одном аппарате возможна осуществлять плазменную резку листа, трубы и других прокатных изделий. Точная обработка позволяет соблюсти регламенты ГОСТ по всем основным критериям — перпендикулярности, угловатости, оплавлению верхнего края, шероховатости.

Ясно, что кустарная резка ручным аппаратом не дает гарантии качества. Если нужна точная и оперативная металлообработка (особенно в больших масштабах), стоит обратиться в специализированную фирму с мощной технической базой.

Плазменная резка металла в NAYADA

Наша компания — профессионал в сфере обработки металла, в комплекс услуг входит и плазменная резка. Сотрудничаем с клиентами из Москвы, Подмосковья и других регионов страны — готовые изделия развозим по столице и области (есть свой автотранспорт), организуем доставку по России через надежную ТК.

Работаем со всеми металлами, сплавами, сталями. Режем листовые, трубные и другие изделия толщиной до 100 мм. Техническая база — мощный плазморез прямого действия КЕДР CUT-60G. Оборудование подходит для особо твердых сталей толщиной до 20 мм, может кроить сетчатые и перфорированные изделия. Работы ведутся оперативно — за счет мощного воздушного охлаждения аппарату не требуются длительные перерывы. Для сложного раскроя плазморез подключается к автоматической системе с ЧПУ.

Чтобы заказать услуги плазменной резки или проконсультироваться с технологом, позвоните нам, закажите обратный звонок или заполните форму обратной связи на сайте.

Что такое плазменная резка и многое другое!

Плазменная резка, хотя в целом она проста и эффективна, не всегда так же проста, как тянуть и резать. Здесь мы отвечаем на некоторые часто задаваемые вопросы о плазменной резке от наших клиентов.

В: Что такое плазменная резка и как она работает?

A: Этот процесс включает плавление и удаление материалов, таких как сталь, алюминий или медь, из разреза с использованием ионизированного газа. Во время этого процесса вы устанавливаете электрическую дугу между электродом и анодом.

В: Можно ли резать алюминий плазменным резаком?

Ответ: Да! Вы можете использовать плазменный резак для резки алюминия, а также многих других материалов.

В: Какой еще тип материала можно резать плазменным резаком?

A: Любой электропроводящий материал, включая сталь, нержавеющую сталь и медь.

В: Как работает плазменный резак?

A: Вы испускаете электрическую дугу из электрода и объединяете ее с циркулирующим газом. Затем сопло фокусируется и направляет его на заготовку. Струя ионизированного газа очень горячая, плавит и выдувает расплавленный материал из заготовки.

В: Сложно ли выполнять плазменную резку?

А: Нет! Оператор с минимальной подготовкой может научиться пользоваться плазменным резаком всего за несколько минут.

Вопрос: Когда следует менять расходные материалы?

A: Вы должны заменить электрод, когда глубина ямки эмиттера достигнет 1 мм (2 мм для серебряных электродов). Вы должны заменить насадку при замене электрода или когда отверстие становится некруглым. Остальные расходные материалы следует менять по мере необходимости, когда они приходят в негодность.

В: Почему дуга моего плазменного резака иногда становится зеленой?

A: Срок службы электрода истек, а эмиттер исчерпан. Дуга теперь излучается из меди, окружающей эмиттерную яму, а зеленый цвет означает окисленную медь. Немедленно прекратите резку и замените электрод и сопло!

В: Может ли производитель оригинального оборудования аннулировать мою гарантию за использование расходных материалов вторичного рынка?

Ответ: Ни в коем случае! Закон Магнусона-Мосса о гарантии запрещает компаниям требовать использования расходных материалов их марки для сохранения гарантийного покрытия.

В: Когда следует менять охлаждающую жидкость?

A: В соответствии с графиком профилактического обслуживания вашей машины или при ее загрязнении или электропроводности.

В: Плазменная резка лучше газокислородной?

A: Это зависит. Плазменная резка тонкого материала проще в освоении, безопаснее и быстрее. Он также может резать материалы, которые не может использовать кислородная резка, например алюминий. Однако при работе с более толстым материалом кислородная резка часто имеет более высокую скорость резки и может резать сталь намного толще, чем плазменная.

В: Можно ли плазменной резкой просечно-вытяжной лист или решетку?

А: Да. Если ваша система плазменной резки имеет режим непрерывной вспомогательной дуги, вы захотите задействовать эту функцию для резки решетки или просечно-вытяжного листа. В противном случае вам придется вручную зажигать дугу каждый раз, когда вы перемещаетесь между планками.

В: Можно ли использовать плазменный резак для строжки?

A: Да, с подходящей горелкой и расходными материалами. Строжка — это несколько иной процесс, чем резка, и не каждый производитель предлагает резаки для строжки и расходные материалы.

В: Что такое плазменная резка с ЧПУ?

A: ЧПУ расшифровывается как «ЧПУ». При плазменной резке с ЧПУ используются стол и портал, а движение резака и зажигание дуги контролируется программой, загруженной в специализированное компьютерное программное обеспечение. Плазменная резка с ЧПУ обеспечивает высочайшее качество и повторяемость при крупносерийном производстве деталей.

В: Что такое окалина при плазменной резке?

A: Окалина образуется при плавлении металлов, затем снова затвердевает и не выбрасывается из пропила. Это может привести к проблемам с качеством резки. Но с помощью правильных процессов плазменной резки вы можете свести к минимуму образование окалины.

Улучшите качество плазменной резки с помощью наконечника резака American

Чтобы уменьшить образование окалины и обеспечить чистый рез, вам потребуется высококачественный плазменный резак, такой как наши плазменные резаки PHD/PHDX, Cleancut и Heliocut, а также расходные материалы.

Чтобы узнать больше о плазменной резке, загрузите наше полное руководство по устранению неполадок плазменной резки, в котором обсуждаются распространенные проблемы и их решения, а также 7 советов по улучшению качества резки!

Если у вас есть дополнительные вопросы о плазменной резке, обращайтесь к нам. Мы рады ответить на них для вас!

Плазменная резка / Технологии — MicroStep



Плазменная резка / Технологии — MicroStep
Согласие на использование файлов cookie с помощью бесплатного генератора политики конфиденциальности

• Технологии

Плазма представляет собой электропроводный газ. Ионизация газов вызывает образование свободных электронов и положительных ионов среди атомов газа. Когда это происходит, газ становится электропроводным с способностью проводить ток. Таким образом, он становится плазмой.
 

Плазменная резка — это процесс, в котором используется оптимизированное сопло для сжатия очень высокотемпературного ионизированного газа, чтобы его можно было использовать для плавления и разделения участков электропроводящих металлов. Плазменная дуга плавит металл, а высокоскоростной газ удаляет расплавленные материалы.

Our partners for plasma cutting: 

Hypertherm	www.hypertherm.com
Kjellberg	www.kjellberg.de
Thermal Dynamics Automation	www. thermal-dynamics.com
Formica	www.formica.sk
OTC	www.otc-daihen.de

3 90 Что такое плазма?

Плазму также называют четвертым состоянием вещества (остальные три — это хорошо известные твердое, жидкое и газообразное состояния). Это ионизированный газ, состоящий в основном из положительных ионов и электронов (отрицательных частиц). Поскольку исходным веществом является газ с электрического заряда нет, плазма содержит примерно одинаковое количество частиц с положительным и отрицательным зарядом, поэтому внешне она кажется электрически нейтральной. Однако благодаря своей структуре он отлично проводит электричество.

Газ можно ионизировать, получив достаточную энергию для того, чтобы валентные электроны (простыми словами — электроны внешнего слоя) смогли оторваться от атомов или молекул. Атомы с меньшим количеством электронов имеют положительный заряд и называются катионами (частицы с «лишними» электронами называются анионами). Когда подача электроэнергии прекращается, катионы объединяются с электронами обратно в газ. Наиболее часто используемым видом энергии является тепловая энергия.

Принцип работы плазменной горелки

Основной функцией плазменной горелки является создание направленного потока плазмы, плавящего материал в зоне резки. В качестве источника энергии для нагрева газа чаще всего используют постоянный или переменный электрический ток или другой вид разряда. Наиболее распространены горелки на постоянном токе, потому что по сравнению с горелками на переменном токе они дают более стабильное пламя, работают тише, проще в эксплуатации, потребляют меньше электроэнергии и электродного материала и подвержены несколько меньшему термическому износу.

В факеле есть сопло, из которого вытекает поток инертного газа или воздуха.