Плазменная резка – обзор, варианты применения, преимущества и недостатки

Что такое плазменная резка на станке плазменной резки?

Плазменная резка – это технология резки разных видов металлов и других токопроводящих материалов с использованием высокотемпературной плазменной дуги, которая реализована в станках плазменной резки. Плазма – это ионизированный газ, который проводит электрический ток и обладает высокой температурой (от 20 000 °C). В процессе резки металла плазменная дуга локально нагревает металл до температуры плавления, а поток газа выдувает расплавленный металл, что в свою очередь создает чистый и точный рез.

Что такое процесс плазменной резки на станке плазменной резки?

В процессе плазменной резки или плазменно-дуговой резки на станках плазменной резки струя ионизированного газа при температуре 20 000 °C используется для расплавления и выталкивания материала из реза. В свою очередь, между катодом (электродом) и анодом (заготовкой) образуется электрическая дуга. Это своего рода процесс плавления, который называется процессом плазменной резки.

Станок плазменной резки имеет головку резака. Именно данная головка резака помогает производить чистый острый рез материала. Станок плазменной резки оснащён компьютером управления, который направляет головку резака. Станок также имеет стол плазменной резки с ЧПУ, который помогает компьютеру управлять головкой резака.

Передовые технологии плазменного оборудования, оснащённого ЧПУ, сделали сложные работы более простыми. Также данное оборудование сильно упростило сложные сварочные и режущие работы по металлу. Станки плазменной резки способны выполнять многокоординатную резку как тонкого, так и толстого материала.

Принцип работы и функционал станка плазменной резки

Работа станка плазменной резки на самом деле не так сложна, как кажется на первый взгляд. Давайте немного разберем, как работает станок плазменной резки. Газ (воздух, азот, кислород или их смеси) пропускается через узкое отверстие головки резака и через этот проходящий газ образуется электрическая дуга. Далее происходит повышение температуры газа и в конечном итоге приведет к переходу вещества на 4-ю стадию.

Несомненно, вы когда-либо слышали о четырёх стадиях образования вещества: твёрдом, жидком, газообразном и плазменном. Плазма – это дополнительная стадия, названная учёным. Качественный срез металла является частью процесса. И это вещество – плазма – обладает электропроводимостью, что в свою очередь приводит к образованию электрической дуги.

Подобно воздуху, проходящему через трубку Вентури в карбюраторе на высокой скорости, в узком отверстии (сопло) проходит газ, что вызывает его сжатие. При этом образуется высокоскоростной газ, который проникает сквозь расплавленный металл. Чтобы защитить рез, газ также направляется по периметру зоны резки металла.

Во многих станках плазменной резки между электродом и соплом используется контрольная дуга для ионизации газа. Аналогично, сначала создаётся плазма пред подачей дуги. В этом случае электрод и сопло – это две вещи, которые могут изнашиваться на станке плазменной резки и требуют постоянной замены.

Другим методам является использование высокочастотного пускового устройства, такого как свеча зажигания. При прикосновении наконечника горелки к обрабатываемому материалу создается искра. Но данный метод несовместим с автоматизированной резкой с ЧПУ.

В настоящее время на станках плазменной резки с ЧПУ применяются компьютеры, которые разработаны специально для управления станками плазменной резки. Данные компьютеры очень дорогие. Также возможно использовать персональные компьютеры, адаптированные для управления станком плазменной резки. Если оба устройства обеспечивают одинаковое качество и скорость резки в производстве, вам следует решить, какой из них лучше использовать: более дорогой или более дешёвый компьютер.

В станках плазменной резки с ЧПУ на экране компьютера вы можете разместить все данные о нужной вам форме и размере детали и, не прикасаясь к материалу, вырезать их в автоматическом режиме.  Вы также можете задать ускорение и замедление на углах, увеличить или уменьшить масштаб за считанные секунды, делать паузу для пробивки и воспользоваться другими функциями с помощью программного обеспечения станка плазменной резки с ЧПУ.

Виды плазменной резки

В принципе, существуют две категории систем плазменной резки: обычная и прецизионная плазменная система.

Обычные плазменные системы

Эти системы обычно используют в качестве плазменного газа воздух в цехе. В данной системе форма дуги определяется соплом горелки. К этой категории относятся портативные (ручные) системы, в которых режутся только материалы с более низким допуском. Недостатком данного вида плазменной резки является то, что она будет менее точной, чем другие виды плазменной резки.

Прецизионные плазменные системы

Для достижения оптимальной резки широкого спектра токопроводящих материалов в прецизионных плазменных системах используются различные газы, такие как: азот, кислород или смесь водорода, азота и аргона. Этот тип системы с ЧПУ предназначен для выполнения максимально точной резки, которую можно получить с помощью плазмы. Они позволяют выполнять резку более сложными резаками, а конструкция и форма дуги сужаются для повышения точности.

Отрасли применение плазменной резки

В современном быстроразвивающемся мире, где каждая страна вкладывает деньги в развитие инфраструктуры и тому подобное, существует множество вариантов применения плазменной резки и данной технологии.

Область применений плазменной резки включает в себя:

— машиностроение
— строительство
— коммунальное хозяйство
— наружная реклама.

Теперь давайте обсудим основные преимущества использования станков плазменной резки металла.

1. Большая универсальность станка плазменной резки

Станки плазменной резки используют электрическую дугу, в этом случае резка может выполняться на различных типах металла. Виды металлов токопроводящих: сталь, железо, медь, латунь, алюминий, нержавеющая сталь и другие долговечные материалы. В отличие от таких методов резки металла как кислородная резка, плазменная резка на станке является самым быстрым методом резки. На плазменном станке можно осуществить резку различных материалов, даже уложенных друг на друга. Могут создаваться универсальные разрезы, которые будут полезны для ваших работ или проектов.

2. Удобство в использовании станка плазменной резки

Станки плазменной резки можно перемещать между цехами производства, где они требуются для работы, поскольку данные станки плазменной резки портативны. Существуют различные марки станков плазменной резки, с которыми легко справится один пользователь. Для безопасного и надёжного выполнения больших объемов работ по резке металла достаточно хорошо обученного оператора плазменного станка.

3. Быстрая резка металлов на станке плазменной резки

Станок плазменной резки может по быстродействию превзойти любой другой режущий инструмент, поскольку он работает очень быстро и экономит ваше время. Станки плазменной резки намного проще в использовании, чем другое режущее оборудование. Им требуется всего четверть времени для выполнения своей работы по сравнению с другими инструментами, кроме того, их не нужно предварительно нагревать перед резкой. Таким образом, для резки металла требуется меньше времени, что позволяет завершить проект в срок.

4. Точность резки металла на станке плазменной резки

На каждом предприятии нужна точная резка металла для достижения наилучшего и качественного реза. С другими режущими инструментами точную резку металла может выполнить только опытный оператор. Даже опытный оператор может допускать ошибки, но не станок плазменной резки. Если вы дали правильную инструкцию, то плазменный станок даст наилучшие результаты.

Так в чем, по-вашему мнению, заключается главное преимущество станка плазменной резки? Да, это точность или аккуратная резка, особенно когда нужно резать листовой металл по форме или под углом. Качество точной резки отличает станок плазменной резки от любого другого режущего инструмента.

5. Более низкая цена станка плазменной резки

Используя станок плазменной резки, вы можете снизить производственные затраты, поскольку станок плазменной резки позволяет резать изделия быстрее и с меньшими потерями. Кроме того, снижается вероятность производственного травматизма, поскольку станки плазменной резки безопасны в использовании по сравнению с другими режущими инструментами, а значит, и вероятность затрат очень мала. В свою очередь, снижается цена для конечного пользователя. По этим причинам станок плазменной резки более экономичен по сравнению с любым другим режущим инструментом.

6. Скорость прожигания

По сравнению с кислородной резкой, плазменная резка обеспечивает самую высокую скорость прожигания. И это важное качество, которым должен обладать любой режущий инструмент. Чтобы кислородная резка могла прожигать металл толщиной 15 мм, первое, что нам нужно сделать, это нагреть металл до 1000 градусов Цельсия. Время, затрачиваемое на предварительный нагрев, сокращается благодаря использованию плазменного резака. Они могут прожигать их за 2 секунды, что снижает производственные затраты для конечных пользователей.

7. Безопасность станка плазменной резки

Станок плазменной резки использует газ, который не является легковоспламеняющимся, что делает его более безопасным в работе по сравнению с любыми другими инструментами. Но, поскольку для любого оборудования требуется хорошо обученный оператор, для плазменной резки также необходим хорошо обученный оператор, чтобы избежать аварий, а также обеспечить безопасную и точную резку металла.

8. Толщина металла для резки на плазменном станке

Станок плазменной резки может резать металл толщиной примерно до 150 мм. Это делает станок плазменной резки подходящим для выполнения различных сложных проектов в срок с минимальными денежными затратами.

9. Формы и углы наклона на станке плазменной резки

Просто установите правильные размеры и станок для плазменной резки сможет создавать практически любые формы, линии или углы. На станках плазменной резки у вас не составит никаких проблем делать прямые линии, кривые и сложные фигуры. Станки плазменной резки сделают для вас любую форму заготовки из металла, причем с высокой точностью и за короткий промежуток времени, независимо от сложности вашего проекта.

10. Энергоэффективность станка плазменной резки

Станок плазменной резки — это шаг к прогрессу, поскольку он повышает энергоэффективность всей вашей работы. Именно поэтому станок плазменной резки считается более экологичным решением по сравнению с любым другим режущим инструментом по металлу. Вот почему спрос на станки плазменной резки в различных отраслях промышленности и производственных кампаниях растет день ото дня.

Недостатки плазменной резки

Также, как и во всех технологиях, в плазменной резке есть ряд недостатков. Теперь давайте разберёмся, в чём данные недостатки заключаются.

Не всегда подходит для более толстых заготовок

Ранее мы рассмотрели, что при помощи плазменной резки можно резать толстые заготовки и сделали вывод, что это преимущество. Однако не во всех случаях плазменный резак подойдет для резки данных заготовок. Плазменный резак не подойдет для резки заготовок, превышающих размер 150 мм и более плотных металлов. Быстродействие плазменных резаков ограничивает их диапазон до глубины около 150 мм. Это означает, что если вам нужно разрезать гигантские стальные колонны или блоки, то придётся прибегнуть к традиционной промышленной резке или плавке.

Шум и избыток пара при плазменной резке

Метод плазменной резки не требует предварительного нагрева, но во время работы он будет производить избыточный пар и много шума. Поэтому данные действия необходимо производить только на открытом или проветриваемом рабочем месте.

Яркие вспышки при работе станка плазменной резки

Всегда следите за тем, чтобы сотрудники, работающие рядом со станком плазменной резки или эксплуатирующие его, имели инструкции по технике безопасности и надлежащие средства защиты глаз. Технику безопасности нужно обязательно соблюдать, ведь при резке металла станки плазменной резки создают очень яркие вспышки при резке металла.

Значительные расходы станка плазменной резки

Несмотря на то, что станок плазменной резки снижает эксплуатационные расходы и обходится дешевле в расчёте на резку металла по сравнению с кислородным оборудованием, он всё равно требует значительных расходов. В случае поломки станка плазменной резки и последующей замены электродов может потребоваться дорогостоящее обслуживание. Возможно, при поломке вам также придется заплатить поставщику специального газа.

Заключение

Выбирая станок плазменной резки, не забудьте изучить его технические характеристики и обратите внимание на его качество. Постарайтесь выбрать станок плазменной резки максимально в соответствии с вашими требованиями. Не откладывайте обращение в отдел нашей компании ViroPlazma, если вам нужен станок плазменной резки. Наша компания ViroPlazma считается одной из лучших компаний — поставщиков станков плазменной резки и оборудования для производства металлоконструкций. Независимо от того, где вы находитесь, мы изготовим для вас станок и отправим его в место вашего нахождения, поможем с наладкой и обучим работе на нашем станке плазменной резки.