Decuparea metalelor prin plasmă. Echipamente pentru prelucrarea metalelor

Decuparea cu plasmă este utilizată pentru prelucrarea metalelor conductive. Materialul prelucrat primește energia dintr - o sursă de curent cu ajutorul lui gaz ionizat. Sistemul standard include sursa de curent, un circuit de aprindere și un tăietor care asigură alimentarea, ionizarea și controlul necesar pentru tăierea de înaltă calitate și de înaltă performanță a diferitelor metale.

Ieșirea sursei DC determină grosimea și viteza procesării materialelor și menține arcul.

Circuitul de aprindere este realizat sub forma unui alternator de înaltă frecvență de frecvență de 5-10 mii V de 2 MHz, care creează un arc de mare intensitate, gaz ionizant la starea plasmei.

Cutterul este suportul pentru consumabile - duza și electrodul - și asigură răcirea acestor părți cu gaz sau apă. Duza și electrodul sunt comprimate și mențin un jet ionizat.

Sistemele manuale și mecanice servesc scopuri diferite și necesită echipamente diferite. Doar utilizatorul poate determina care dintre cele mai potrivite pentru nevoile sale.

Tăierea metalului prin plasmă este un proces termic în care un fascicul de gaz ionizat încălzește un metal electric conductiv la o temperatură mai mare decât punctul său de topire și îndepărtează metalul topit prin orificiul realizat. Se formează un arc electric între electrodul din arzător la care este conectat potențialul negativ și un țagle cu potențial pozitiv și materialul este tăiat printr-un curent de gaz ionizat sub presiune la o temperatură de 770 la 1400 ° C. Jetul de plasmă (gaz ionizat) este concentrat și direcționat prin duza, unde este condensată și devine capabilă să topească și să taie o mare varietate de metale. Acesta este procesul principal pentru tăierea manuală și mecanizată a plasmei.

Tăiere manuală

Tăierea manuală cu plasmă a metalului se realizează cu ajutorul dispozitivelor suficient de mici, cu o lanternă cu plasmă. Ele sunt manevrabile, versatile și pot fi utilizate pentru diverse sarcini. Capacitățile lor depind de puterea curentă a sistemului de tăiere. Parametrii setărilor de tăiere manuală variază de la 7-25 A la 30-100 A. Unele dispozitive, cu toate acestea, pot produce până la 200 de amperi, dar nu sunt utilizate pe scară largă. În sistemele manuale, aerul tehnic este de obicei utilizat ca gaz de formare a plasmei și de ecranare. Acestea sunt proiectate astfel încât să poată fi utilizate cu o tensiune de intrare diferită, care poate varia de la 120 la 600 V, și poate fi utilizată și în rețele cu o singură sau trei faze.

cu plasmă manuală de tăiere un metal utilizat în mod obișnuit în cadrul atelierelor de lucru, angajate în prelucrarea materialelor subțiri, servicii de întreținere a plantelor, ateliere de reparații, resturi de puncte de recepție din metal, în timp ce construcția și montaj în construcții navale, auto-ateliere și ateliere de artă. De regulă, este folosit pentru tăierea excesului. tăieturi normale de plasmă 12 dispozitiv amperi până la 5 mm a stratului metalic la o viteză de 40 mm pe minut. Un dispozitiv de 100 de capete taie un strat de 70 mm la o viteză de până la 500 mm / min.

În mod tipic, sistemul manual este selectat în funcție de grosimea materialului și viteza de procesare dorită. Un dispozitiv care oferă o rezistență ridicată la curent, funcționează mai repede. Cu toate acestea, atunci când se taie cu o putere ridicată a curentului, devine mai dificil să se controleze calitatea muncii.

Prelucrarea mașinilor

Decuparea mecanică a metalelor prin plasmă se efectuează pe instalații care sunt de obicei mult mai mari decât cele manuale și sunt utilizate în combinație cu mese de tăiere, inclusiv o baie de apă sau o platformă echipată cu diverse dispozitive de acționare și motoare. În plus, sistemele mecanizate sunt echipate cu un sistem CNC și cu jet de control al capului de tăiere, care poate include înălțimea și controlul tensiunii. Sistemele mecanizate de tăiere cu plasmă pot fi instalate pe alte echipamente de prelucrare a metalelor, cum ar fi presele de ștanțare, tăietori laser sau sisteme robotizate. Dimensiunea configurației mecanizate depinde de dimensiunea mesei și de platforma utilizată. Masina de frezat poate fi mai mică de 1200x2400 mm și mai mare de 1400x3600 mm. Astfel de sisteme nu sunt foarte mobile, deci înainte de instalare, toate componentele lor ar trebui să fie furnizate, precum și locația lor.

Cerințe de alimentare

Consumele standard de alimentare au un domeniu maxim de curent de la 100 la 400 A pentru tăierea cu oxigen și de la 100 la 600 de azot. Multe sisteme funcționează într-o gamă inferioară, de exemplu, de la 15 la 50 A. Există sisteme cu tăiere cu azot cu un curent de 1000 A și mai mare, dar acestea sunt rare. Tensiunea de intrare pentru sistemele mecanizate cu plasmă este de 200-600 V într-o rețea trifazată.

Cerințe privind gazele

Pentru tăierea oțelului moale și din oțel inoxidabil, se utilizează de obicei aluminiu, precum și diverse materiale exotice, aer comprimat, oxigen, azot și un amestec de argon și hidrogen. Combinațiile lor servesc drept gaz de formare a plasmei și auxiliar. De exemplu, atunci când se taie oțel moale, gazul de pornire este adesea azot, plasma este oxigen și aerul comprimat este folosit ca gaz auxiliar.

Oxigenul este utilizat pentru oțel carbon moale deoarece produce tăieturi de înaltă calitate în materiale cu grosimea de până la 70 mm. Oxigenul poate acționa și ca gaz de formare a plasmei pentru oțel inoxidabil și aluminiu, dar rezultatul nu este foarte precis. Azotul servește drept gaz de plasmă și auxiliar, deoarece asigură tăierea excelentă a oricărui tip de metal. Se utilizează pentru curenții mari și permite prelucrarea tablelor de până la 75 mm grosime și ca gaz auxiliar pentru azot și plasma de hidrogen cu argon.

Aerul comprimat este cel mai comun gaz, atât plasmă, cât și auxiliar. Atunci când o grosime a tablelor de tăiere cu curent de joasă tensiune, de până la 25 mm, lasă o suprafață oxidată. Atunci când se taie cu aer, azot sau oxigen este un gaz auxiliar.

Un amestec de argon cu hidrogen este utilizat în general pentru prelucrarea oțelului inoxidabil și a aluminiului. Oferă o tăiere de înaltă calitate și este necesară pentru tăierea mecanizată a foilor cu o grosime mai mare de 75 mm. Dioxidul de bioxid de carbon poate fi de asemenea utilizat ca gaz auxiliar la tăierea metalelor cu plasmă de azot, deoarece acest lucru permite lucrul cu majoritatea materialelor și garantează o bună calitate.

Un amestec de azot cu hidrogen și metan este, de asemenea, uneori utilizat în procesul de tăiere cu plasmă.

Ce altceva este necesar?

Alegerea gazelor plasmatice și auxiliare reprezintă doar două dintre cele mai importante decizii care trebuie luate în considerare la instalarea sau utilizarea unui sistem cu plasmă mecanizată. Containerele de gaz pot fi cumpărate sau închiriate, sunt disponibile în diverse dimensiuni și trebuie create condiții adecvate pentru a le stoca. Instalarea sistemului necesită o cantitate considerabilă de cabluri electrice și conducte pentru gaz și lichid de răcire. În plus față de cel mai mecanizat sistem de plasmă, este necesar să alegeți o masă, o mașină de tăiat, un CNC și un THC. Furnizorii de echipamente originale oferă de obicei o varietate de opțiuni hardware care sunt potrivite pentru orice configurație a dispozitivului.

Ai nevoie de mecanizare?

Datorită complexității alegerii procesului mecanizat de tăiere cu plasmă, este necesar să se petreacă mult timp cercetarea diferitelor configurații și criterii ale sistemului. Trebuie remarcat:

• tipuri de piese care vor fi tăiate;
• numărul de produse industriale din lot;
• viteza dorită și calitatea tăierii;
• costul consumabilelor.
• costul total al funcționării configurației, inclusiv energia electrică, gazul și forța de muncă.

Mărimea, forma și cantitatea pieselor produse pot determina echipamentul industrial industrial necesar - tipul de CNC, masă și platformă. De exemplu, producția de piese mici poate necesita o platformă cu unitate specializată. Unitățile de rack, servomotoarele, amplificatoarele de acționare și senzorii utilizați pe platforme determină calitatea tăierii și viteza maximă a sistemului.

De asemenea, calitatea și viteza depind de ce echipamente pentru prelucrarea metalelor, CNC și gazele sunt utilizate. Un sistem mecanizat cu un curent și un debit de gaz ajustabil la începutul și la sfârșitul tăierii va reduce consumul de materiale. În plus, un CNC cu o capacitate mare de memorie și o gamă de setări posibile (de exemplu, o înălțime a flarei la sfârșitul tăierii) și prelucrarea rapidă a datelor (comunicație intrare / ieșire) vor reduce timpul de funcționare și vor crește viteza și precizia funcționării.

În cele din urmă, trebuie să se justifice decizia de a achiziționa sau de a moderniza un sistem de tăiere cu plasmă mecanizată sau de a folosi unul manual.

Decuparea cu plasmă a metalelor: echipamente

Hypertherm Powermax45 este un dispozitiv portabil cu un număr mare de componente standard bazate pe un invertor, adică un tranzistor bipolar cu o poartă izolată. Lucrul cu acesta este foarte simplu, indiferent dacă oțelul subțire sau tabla este tăiat cu o grosime de 12 mm la o viteză de 500 mm / minut sau 25 mm la o viteză de 125 mm / min. Dispozitivul poate genera mai multă putere pentru tăierea diferitelor tipuri de materiale conducătoare, cum ar fi oțel, oțel inoxidabil și aluminiu.

Sistemul de alimentare are un avantaj față de analogi. Tensiunea de intrare este de 200-240 V monofazată cu o putere de 34/28 A cu o putere de 5,95 kW. Modificările tensiunii de intrare a rețelei sunt compensate de tehnologia Boost Conditioner, datorită căreia tăietorul demonstrează o performanță sporită la tensiuni mici, cu variații ale puterii de intrare și, de asemenea, cu puterea generatorului. Componentele interne sunt răcite eficient utilizând sistemul PowerCool, care asigură o productivitate sporită, un timp de funcționare și o fiabilitate a dispozitivului. O altă caracteristică importantă a acestui produs este conexiunea la arzător FastConnect, care facilitează utilizarea mecanică și îmbunătățește versatilitatea.

Lanterna Powermax45 are un design cu unghi dublu care extinde durata de viață a duzei și reduce costuri de exploatare. Este echipat cu funcția Flow Conical, care crește densitatea energetică a arcului, ceea ce reduce semnificativ zgura și produce tăiere cu plasmă de înaltă calitate. Prețul Powermax45 - 1800 $.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i are cea mai mare eficienta de taiere a acestei linii: grosimea de taiere nominală - 16 mm, la o viteză de 224 mm / min, iar cea maximă - 22 mm. În comparație cu analogi, dispozitivul de forță de muncă curent cu 30% mai puțin. Cutter cu plasmă Potrivit pentru stațiile de service, pentru reparații și pentru construcția de clădiri mici.

Aparatul are o lumină, dar invertor puternic declanșator ergonomic siguranțe de admisie a aerului eficient și ieftin arzător materiale consumabile, pentru a produce astfel sigure, de înaltă calitate și de tăiere cu plasmă necostisitoare. Preț AirForce 700i este de 1.500 $.

Kitul include un arzător manual ergonomic, un cablu, 2 vârfuri înlocuibile și 2 electrozi. Consumul de gaz este de 136 l / min la o presiune de 621-827 kPa. Greutatea dispozitivului este de 14,2 kg.

Puterea de ieșire de 40 amperi oferă o performanță excepțională de tăiere a foilor metalice - mai rapidă decât dispozitive mecanice, gaze și plasme de la alți producători.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme - un dispozitiv mic, suficient de puternic pentru tăierea diferitelor tipuri de oțel, aluminiu și alte metale conducătoare.

Este alimentat de o rețea de curent alternativ de 120-240 V, ajustându-se automat la tensiunea aplicată. Designul ușor și compact face dispozitivul foarte portabil.

Cu tehnologia Auto-Refire, arcul este controlat automat, eliminând necesitatea apăsării continue a butonului. Grosimea de tăiere nominală la un curent de 40 A este de 16 mm la o viteză de 330 mm / min, iar grosimea maximă este de 22,2 mm la 130 mm / min. Consumul de energie este de 6,3 kW. Greutatea dispozitivului în execuția manuală este de 10,5 kg, iar cu un dispozitiv de tăiere - 10,7 kg. Deoarece se folosește gazul din plasmă, aerul sau azotul.

Fiabilitatea modelului Miller 625 este asigurată de tehnologia Wind Tunnel. Datorită ventilatorului încorporat de mare viteză, praful și resturile nu intră în dispozitiv. Indicatoarele LED vă informează despre presiune, temperatură și putere. Prețul dispozitivului este de 1800 $.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D este un dispozitiv portabil și compact cu plasmă. La o greutate de 10,2 kg nu vor exista probleme cu mișcarea sa. 50-ampere curent produs de un convertor digital, precum și un puternic Tranzistor MOSFET asigură o tăiere eficientă a grosimii oțelului moale de 16 mm și 12 mm din oțel inoxidabil sau din aluminiu.

Dispozitivul se adaptează automat la tensiunea și frecvența rețelei. Lungimea furtunului este de 2,9 m. Arcul auxiliar cu metalul nu intră în contact, ceea ce face posibilă utilizarea aparatului pentru tăierea materialelor ruginite, neprelucrate și vopsite. Dispozitivul este sigur de utilizat. Aerul comprimat folosit pentru tăiere nu este dăunător pentru oameni. O carcasă robustă împotriva impactului protejează fiabil dispozitivul de praf și resturi. Preț Lotos LTP5000D - 350 RON.

Când cumpărați un tăietor cu plasmă, trebuie să acordați întotdeauna preferință calității. Trebuie să fii atenți la tentația de a achiziționa un dispozitiv ieftin de calitate, deoarece uzura sa rapidă pe termen lung va conduce la costuri mult mai mari. Desigur, nu merită să plătiți prea mult, există suficiente opțiuni bugetare decente, fără accesorii și capacități mari care nu ar putea fi niciodată necesare.