Ročno plazemsko rezanje: naprave, oprema, video. Značilnosti plazemskega rezanja kovine Plazemsko rezanje jekla

Redno varilni stroji niso priročni pri rezanju kovin in zahtevajo posebno znanje in prakso osebe, ki jih uporablja za rezanje. Plazma naprave so bolj priročne in enostavne za uporabo.

Prvi modeli plazemskih rezalnikov so bili uporabljeni izključno v industrijske namene: stroje in ladjedelništvo, izdelava kovinskih konstrukcij ipd., sodoben plazemski rezalnik pa lahko najdemo tudi v običajni garaži za osebne potrebe. Naprava za plazemsko rezanje kovine vam omogoča natančnejši nadzor tehnološkega procesa in tudi močno olajša delo.

Kaj je plazemski rezalnik in kaj zmore?

Prenosno ročno plazemsko rezanje kovine za domače namene se uporablja predvsem med kapitalska gradnja. Plazemski rezalnik vam omogoča zamenjavo neučinkovitega in nevarnega mlinčka. S plazemskim rezalnikom lahko režete želeno pločevino in cevi.

Drugo področje, kjer je uporaben ročni stroj za plazemsko rezanje kovin, je umetniška obdelava material. Natančnost, enostavnost delovanja in razpoložljivost plazemske enote v skoraj vseh pogojih omogoča uporabo opreme za naslednje namene:

Stroj za plazemsko rezanje kovin se lahko razlikuje glede na glavni namen tehnične lastnosti in priložnosti. Preden izberete plazemsko opremo, se morate odločiti, kako natančno bo uporabljen rezalnik.

Načelo delovanja plazemskega rezalnika, kako deluje plazemski rezalnik

Rezanje z zračno plazmo temelji na principu dovajanja segretega zraka pod pritiskom na površino, ki jo obdelujemo. Kaj je plazma - je zrak, ki se z električnim oblokom segreje na temperaturo 25 - 30 tisoč stopinj.

Kaj se zgodi, ko se to zgodi? Načelo delovanja plazemskega rezalnika temelji na spreminjanju lastnosti zraka, ko se ta takoj segreje na najvišje možne temperature. V tem trenutku je zrak ioniziran in zahvaljujoč temu začne prepuščati električni tok.

Dvojni učinek plazme in električne energije vam omogoča, da pospešite postopek rezanja kovine. Da bi bilo to mogoče, zasnova rezalnika vključuje naslednje komponente:

Za močne industrijske naprave Ločeno boste morali kupiti ne samo kompresor, ampak tudi sušilnik zraka. Pri izbiri plazemskega rezalnika je treba zagotoviti, da so parametri vsake od teh enot primerni za druge naprave.

Kateri in kako izbrati plazemski rezalnik za vaš dom

Pri izbiri plazemskega rezalnika za vaš dom morate upoštevati ne le tehnični parametri in učinkovitost same namestitve, pa tudi komponente. Prosimo, bodite pozorni na naslednje:

Številni kriteriji, ki so kritični za industrijsko opremo, praktično nimajo vpliva na zmogljivost gospodinjski model. Trajanje delovanja plazemskega rezalnika z indeksom delovnega cikla 50% bo dovolj za opravljanje dela v hiši. Industrijska oprema običajno ima koeficient 100 %.

Kako pravilno rezati s plazemskim rezalnikom

Skoraj prvič se lahko naučite pravilno uporabljati plazemski rezalnik. Kakovostni rezi se dosežejo s prakso. Osnovna načela dela s plazemsko opremo so naslednja:

Pri delu s plazmatronom je treba upoštevati zahteve glede uporabe izdelkov osebna zaščita. Za plazemsko rezanje boste morali nositi očala in rokavice, tudi če nameravate stroj uporabljati relativno kratek čas.

Ročno plinsko in plazemsko rezanje kovine, kaj je boljše?

Pri izbiri najboljšega je treba upoštevati cilje, ki jih nameravate doseči s to namestitvijo, želeno kakovost dela in druge dejavnike.

Slabost plinskega rezanja je odvisnost od jeklenk, kar ni vedno priročno, vendar za življenjske razmere njihovo ponovno polnjenje je pogosto problematično.

Plazemsko rezanje ima svoje pomanjkljivosti, predvsem povezane z dejstvom, da je kakovost reza neposredno odvisna od strokovnosti mojstra. Prav tako mora dovedeni zrak izpolnjevati določene kriterije, kar zahteva uporabo dodatne opreme.

Pri plazemskem rezanju boste morda morali uporabiti ne le delovna očala, ampak tudi dihalno masko in drugo zaščitno opremo. Prepovedano je opravljati dela v prostoru brez dobrega prezračevanja.

Ročno plazemsko rezanje je nepogrešljivo univerzalna metoda obdelava kovin naredi sam. Zastareli, glomazni plinski rezalniki niso več primerljivi s stalno izboljševanimi, mobilnimi in cenovno dostopnimi stroji za plazemsko rezanje.

Z njihovo pomočjo učenje tehnik hitrega rezanja kovin ne zahteva več let, ampak postane dostopno po praktičnem usposabljanju.

Ročno plazemsko rezanje in usposabljanje v tehnologiji obdelave kovin je odvisno od vrste specifične opreme, in sicer vrste plazemskega gorilnika.

Značilnosti enot za plazemsko rezanje

Indirektni plazemski rezalnik. Uporablja se za ne kovinski materiali, in temelji na pridobivanju reza z neposrednim curkom plazme, ki izhaja iz šobe pod visokim pritiskom. To je posebna tehnika, po kateri ni povpraševanja za uporabo zunaj proizvodnje.

Plazemski rezalnik neposredno delovanje. Kovinski del je povezan z električno omrežje in je neposredni udeleženec izobraževanja varilni oblok v plinskem toku. Vse kovinske roke delujejo po tem principu.

Najbolj priljubljena in stroškovno učinkovita ročna obdelava kovin je uporaba zračnega plazemskega rezanja.

Ta metoda rezanja kovin je že postala tradicionalna za ročno obdelavo, saj vam omogoča znatno zmanjšanje časa rezanja in ne zahteva posebnih veščin pri delu z rezalnimi plini. Uporaba zraka kot plina za obdelavo plazme ima svoje prednosti (prihranek pri potrošnem plinu) in slabosti (predimenzionirana, težka naprava). Slabosti so posledica prisotnosti vira energije. Sodoben dizajn

Ročne naprave za plazemsko rezanje so namenjene priročni uporabi inverterjev, zato imajo več ročajev, dvižnih pasov, koles za premikanje in telo iz lahkega materiala.

Oblikovanje ročne rezalne opreme

• Glavni element zasnove je plazemski rezalnik (plazemski gorilnik), ki je sestavljen iz več delov:

• Šoba.
• katoda.
• Šoba z varnostnim ventilom.
• Zaustavitev valja.
• Rezalna glava.

Kabelska cev.

Njihov videz vpliva na delovanje celotne rezalne naprave.

1. Ročno plazemsko rezanje je neposredno odvisno od vrste šobe, ki se uporablja v plazemskem gorilniku. Njegova značilnost je premer, ki vpliva na:
2. hitrost oblikovanja rezalnega loka in celotnega procesa obdelave kovine;
3. količina prepuščenega plina (zraka);
4. širina nastalega reza;
5. čistost nastalega reza, gladkost robov;

hitrost ohlajanja staljene kovine. Šoba je eden izmed pogosto menjanih delov naprave ročno rezanje in zato lahko sami izberete njegovo vrsto. Za izboljšanje splošne značilnosti

delovanje rezalnega sistema, lahko povečate dolžino šobe, vendar ne več kot enkrat in pol.

1. Navodila za izvajanje ročnega plazemskega rezanja Namestitev naprave. Namestite inverter za plazemsko rezanje tako da je dostop zraka do njega z vseh strani.
2. Sestavljanje naprave. Vsi kabli so priključeni strogo v skladu z navodili naprave ob upoštevanju varnostnih ukrepov.
3. Povezovanje naprave z omrežjem. Takšna oprema je priključena na omrežje z napetostjo 220 - 230 V. Padci napetosti v omrežju ne smejo vplivati ​​na izhodno moč rezalnika.
4. Izbira materiala. Vsi ročni rezalni stroji imajo omejeno moč in so zasnovani za rezanje kovine v določenem območju debeline. Z zmanjšanjem toka lahko dosežemo kakovosten rez tudi pri manjših debelinah, vendar pa naprave ne priporočamo pri debelinah izven priporočenih meja.
5. Oblikovanje pilotnega loka. Ko vklopite napravo, a električni lok ne več kot 40 mm in s tokom največ 65 - 70 A.
6. Oblikovanje rezalnega loka. Ko se dotaknete tistega, ki je priključen na stroj kovinska površina tok se močno poveča, poraba zraka se poveča in temperatura rezalnega gorilnika se večkrat poveča. V tem primeru se pilotni oblok samodejno izklopi.
7. Neprekinjen čas delovanja. Oprema za ročno rezanje s plazmo je zasnovana za največ 30 minut neprekinjenega delovanja, nato pa potrebuje čas, da se ohladi.

Za uporabo v gospodinjstvu uporaba ročnih rezalnih strojev stisnjen zrak zadostuje. Zaščitni plini in plinsko-zračne mešanice so potrebni za kompleksnejšo obdelavo debele kovine;

Kriteriji za izbiro naprave za ročno plazemsko rezanje

Pri izbiri naprave bodite pozorni na več pomembnih točk:

1. Področje uporabe. Učenje tehnologije plazemske obdelave kovin ali uporaba samo ene vrste kovin zahteva naprave z različnimi jakostmi toka. Poleg tega debelejša kovina, ki jo obdelujete, večji mora biti delovni tok.
2. Možnost enostavne in nemotene nastavitve parametrov naprave. Prisotnost nastavitve korakov bo zapletla postopek izbire in konfiguracije delovna sila tok za različne kovine.
3. Pogoji uporabe. Pomembni so razred električne zaščite, požarna varnost, pa tudi sposobnost dela v nizkih temperaturnih pogojih.
4. Vrsta naprave. Prisotnost vgrajenega kompresorja za pridobivanje delovnega stisnjenega zraka ni obvezna za vsako napravo. Mnogi polprofesionalni modeli imajo ločeno mobilno kompresorsko enoto. Takšni modeli so bolj trpežni in so zasnovani za stalno intenzivno uporabo.
5. Varčno. Vredno je biti pozoren ne le na kazalnike porabe energije, temveč tudi na pretok zraka, ki ne sme presegati količine, ki jo proizvede naprava sama v eni minuti.

Za obdelavo različnih kovin z lastnimi rokami je bolj priporočljivo uporabiti inverterski plazemski rezalni stroj. Najbolj učinkovit je pri delu z nerjavečimi jekli, odpornimi proti koroziji (debeline 4 - 6 cm), litino, titanom in mehkimi kovinami (aluminij, baker). Trenutno je cena takšne opreme sprejemljiva in modelna paleta od različnih proizvajalcev namenjen vsakemu kupcu.

Prednosti uporabe ročnega plazemskega rezanja

Glavne prednosti plazemskega rezanja so:

• Kompaktna oprema.
• Nizka raven porabe energije;
• Zanesljivost rezanja različnih kovin.
• Visoka učinkovitost.
• Hitra obdelava kovin.
• Neodvisnost od napetostnih sunkov v omrežju.
• Razpoložljivost prisilnega zračnega hlajenja in zaščite pred pregrevanjem.
• Enostaven zagon naprave.

Vsestranskost takšnih naprav vam omogoča delo različne kovine in hkrati ne pregreje termično prizadetega območja rezalnika, kar odpravlja nastanek napak.

Za učinkovito obdelavo Za številne kovine se pogosto uporablja plazemsko rezanje, katerega princip delovanja je uporaba plazemskega obloka.

1 Tehnologija plazemskega rezanja kovin

Proces rezanja s plazemskim oblokom, ki nas zanima v svetovni praksi, se »skriva« pod kratico PAC. Plazma je visokotemperaturni ioniziran plin, ki lahko prevaja električni tok. Plazemski oblok nastane v enoti, imenovani plazmatron iz običajnega električnega.

Slednjega stisnemo, nato pa vanj vnesemo plin, ki ima sposobnost tvorbe plazme. Spodaj bomo govorili o pomenu takih plinov, ki tvorijo plazmo, za proces plazemskega rezanja.

Tehnološko obstajata dva načina rezanja:

2 Plazemsko rezanje - princip delovanja plazemskega gorilnika

Plazemski gorilnik je naprava za rezanje plazme, v ohišju katere je nameščena majhna obločna komora cilindrični. Na izhodu iz njega je kanal, ki ustvarja stisnjen lok. Z zadnja stran V taki komori se nahaja varilna palica.

Med konico naprave in elektrodo se predhodno vžge oblok. Ta stopnja je nujna, saj je skoraj nemogoče doseči vžig obloka med materialom, ki ga režemo, in elektrodo. Določeni predhodni oblok izstopi iz šobe plazemskega gorilnika, pride v stik z gorilnikom in v tem trenutku delovni tok se neposredno ustvari.

Po tem se oblikovalni kanal popolnoma napolni s stolpcem plazemskega loka, plin, ki tvori plazmo, vstopi v plazmatronsko komoro, kjer se segreje, nato pa ionizira in poveča prostornino. Opisana shema povzroča visoka temperatura lok (do 30 tisoč stopinj Celzija) in enako močno hitrost pretoka plina iz šobe (do 3 kilometre na sekundo).

3 Plini, ki tvorijo plazmo, in njihov vpliv na rezalne sposobnosti

Sredstvo za tvorjenje plazme je morda ključni parameter procesa, ki določa njegov tehnološki potencial. Sestava tega okolja določa možnost:

• nastavitve indikatorja toplotni tok v območju obdelave kovin in gostote toka v njem (zaradi spremembe razmerja med prerezom šobe in tokom);
• spreminjanje količine toplotne energije v širokem razponu;
• uravnavanje površinske napetosti, kemične sestave in viskoznosti materiala, ki ga režemo;
• nadzor globine plasti, nasičene s plinom, ter narave kemičnih in fizikalnih procesov v območju obdelave;
• zaščita pred pojavom podvodnih sledi na kovini in (na njihovih spodnjih robovih);
• nastanek optimalni pogoji za odstranjevanje staljene kovine iz rezalne votline.

Poleg tega so številni tehnični parametri opreme, ki se uporablja za plazemsko rezanje, odvisni tudi od sestave medija, ki ga opisujemo, zlasti naslednje:

• zasnova hladilnega mehanizma za šobe naprave;
• možnost vgradnje katode v plazmatron, njen material in stopnjo intenzivnosti dovoda hladilne tekočine;
• krmilno vezje enote (njegov ciklogram je natančno določen s pretokom in sestavo plina, ki se uporablja za tvorbo plazme);
• dinamične in statične (zunanje) značilnosti vira energije, pa tudi indikator njegove moči.

Ni dovolj vedeti, kako deluje plazemsko rezanje, poleg tega morate izbrati pravo kombinacijo plinov, da ustvarite okolje za tvorjenje plazme, pri čemer upoštevate ceno uporabljenih materialov in neposredne stroške rezanja.

Običajno se za polavtomatsko in ročno obdelavo zlitin, odpornih proti koroziji, ter za strojno in ekonomično ročno obdelavo bakra in aluminija uporablja okolje dušika. Toda nizkolegirano ogljikovo jeklo je bolje rezati v mešanici kisika, ki je nikakor ni mogoče uporabiti za obdelavo aluminijastih izdelkov, ki so odporni proti koroziji jekla in bakra.

4 Prednosti in slabosti plazemskega rezanja

Že sam princip delovanja plazemskega rezanja določa prednosti te tehnologije pred plinskimi metodami za obdelavo nekovinskih in kovinski izdelki. Glavne prednosti uporabe plazemske opreme vključujejo naslednja dejstva:

• vsestranskost tehnologije: skoraj vse znanih materialov mogoče rezati s plazemskim oblokom, od litega železa in bakra do aluminija in jekla;
• visoka hitrost delovanja za kovine srednje in majhne debeline;
• kosi so resnično kakovostni in natančni, kar pogosto onemogoča dodatno mehansko obdelavo izdelkov;
• minimalno onesnaženje zraka;
• ni potrebe po predgrevanju kovine za rezanje, kar omogoča zmanjšanje (in znatno) časa gorenja materiala;
• visoka varnost dela zaradi dejstva, da rezanje ne zahteva plinskih jeklenk, ki so potencialno eksplozivne.

Omeniti velja, da po nekaterih kazalnikih plinske tehnologije so priznani kot primernejši od plazemskega rezanja. Slabosti slednjega običajno vključujejo:

• zapletenost zasnove plazemskega gorilnika in njegovi visoki stroški: to seveda poveča stroške vsake operacije;
• relativno majhna debelina reza (do 10 centimetrov);
• visoka raven hrupa med obdelavo, ki nastane zaradi dejstva, da plin leti iz plazmatrona s transonično hitrostjo;
• potreba po kakovostnem in najbolj kompetentnem vzdrževanju enote;
• povečana stopnja izločanja škodljive snovi kadar se uporablja kot sestavek dušika, ki tvori plazmo;
• nezmožnost priključitve dveh rezalnikov za ročno obdelavo kovin na en plazemski gorilnik.

Druga pomanjkljivost vrste obdelave, opisane v članku, je, da odstopanje od pravokotnosti reza ni dovoljeno za več kot kot od 10 do 50 stopinj (specifični kot je odvisen od debeline izdelka). Če povečate priporočeno vrednost, pride do znatne razširitve območja rezanja, kar postane razlog za potrebo po pogosti zamenjavi uporabljenih materialov.

Zdaj veste, kaj je plazemsko rezanje, in dobro poznate vse njegove funkcije.

Rezanje kovin je potrebno v številnih tehnoloških procesih. Skoraj vedno se strojna obdelava začne z rezanjem in rezanjem materiala. Eden najbolj priročnih in ekonomične načine je plazemsko rezanje kovine. Omogoča vam pridobivanje obdelovancev katere koli oblike, ki skoraj ne zahtevajo nadaljnje obdelave.

Princip delovanja

Za plazemsko rezanje kovine se na obdelovanec uporablja plazemski curek. Plazma je tok ioniziranega plina, segret na temperaturo tisoče stopinj, ki ima električno prevodnost in se giblje z visoka hitrost. Tvorba plazemskega loka iz električnega se izvede s plazemskim rezalnikom. Načelo delovanja plazemskega rezalnika in faze postopka rezanja:

• Nastane pilotni električni oblok, ki se vžge med elektrodo plazemskega rezalnika in njegovo šobo ali kovino, ki se obdeluje.
• Po oblikovanju pilotnega obloka se v komoro dovaja stisnjen plin. Poveča prostornino in se segreje do temperature 20.000 °C.
• Električni oblok ionizira plin, ta postane prevodnik elektrike in se spremeni v plazemski curek. Ta curek segreje kovino v obdelovalni coni, jo stopi in povzroči rezanje.

Za kovine in nekovinske materiale se uporabljajo različni principi plinskoplazemskega rezanja. Obstajata dva načina obdelave materialov:

• Oblok gori med plazemskim gorilnikom in izdelkom. Tako deluje rezalnik z neposrednim delovanjem. Izdelek mora biti prevoden. Če je potrebno rezati nekovinske izdelke, se uporabi posredna metoda.
• Oblok se prižge v samem plazmatronu med elektrodo in šobo. Elektroda je katoda, na šobo pa se napaja pozitivni potencial.

V drugem primeru se lahko obdelujejo kateri koli materiali: plastika, kamen, beton. Delu ni dodan noben potencial in električna prevodnost ni potrebna.

Oprema za rezanje s plazmo

Za rezanje kovin s plazmo se proizvajajo naprave za industrijsko in domačo uporabo. Vse enote za plazemsko rezanje vključujejo:

• napajanje;
• plazmatron;
• kompresor za črpanje stisnjenega plina;
• kabli in cevi, ki se uporabljajo za povezavo elementov opreme.

Vir energije je lahko pretvornik ali transformator. Inverterske enote so lahke, varčne in imajo visok izkoristek koristno dejanje. Pogosto se uporabljajo v majhne industrije. Imajo omejitev toka na 70 A in so sposobni rezati le majhne materiale do debeline 30 mm.

Transformatorske naprave so močnejše, imajo večjo težo in velikosti. So bolj odporni na napetostne prenapetosti, sposobni dolgo neprekinjenega delovanja in se pogosto uporabljajo v CNC strojih. Oprema z vodnim hlajenjem je sposobna rezati kovine do debeline 100 mm. Napajalniki za rezanje s kisikom imajo jakost toka v območju 100-400 A. Pri uporabi dušika kot plazemskega plina se to območje poveča na 600 A.

Plazemski gorilnik je glavna enota vseh naprav. Vključuje:

• notranja elektroda;
• delovna šoba;
• izolacijsko ohišje s hlajenjem;
• naprava za dovajanje snovi, ki tvori plazmo.

Za plazemsko rezanje se glede na pogoje obdelave uporabljajo različni plini. Za jekla in zlitine se uporabljata kisik in zrak. Zračno plazemsko rezanje se uporablja za obdelavo nizko legiranih jekel. Pri obdelavi barvnih kovin so lahko plini, ki tvorijo plazmo, argon, dušik in vodik. To je posledica dejstva, da v okolju s kisikom barvne kovine začnejo oksidirati. Najpogosteje se za rezanje uporablja mešanica argona in vodika nerjavno jeklo in aluminij.

Temperatura plinskega toka je v območju 5000-30000 °C. Pri nižjih temperaturah se obdelujejo barvne kovine, pri višjih pa ognjevarna jekla.

Hitrost toka je v območju 500-1500 m/s. Nastavitev se izvede glede na debelino, lastnosti materiala, ki se obdeluje, in trajanje dela.

Ročna obdelava

Pred začetkom dela je pretvornik ali transformator priključen na omrežje AC. Obdelovanec je priključen na vir napajanja. Naslednja faza je približevanje šobe in obdelovanca. Med njimi mora biti 40 mm. Po tem lahko prižgete pilotni lok. Ko oblok zasveti, se šoba dovaja pretok zraka, ki ionizira in tvori plazemski curek.

Pri delu s plazemskim rezalnikom morate upoštevati varnostna pravila. Uporabljati je treba posebno obleko in zaščitni ščitnik za obraz. Temperature med plazemskim rezanjem dosežejo več tisoč stopinj, kar je lahko nevarno za človeka. Zato si moramo prizadevati za avtomatizacijo procesa.

Prednosti in slabosti plazemske obdelave

Delovanje enot za plazemsko rezanje se pogosto izvaja na različne načine tehnološki procesi povezanih z rezanjem in rezanjem kovinskih in nekovinskih materialov. To je posledica naslednjih prednosti tehnologije rezanja s plazemskim oblokom:

Toda metoda plazemskega rezanja ima tudi slabosti. Ti vključujejo:

Kljub tem pomanjkljivostim plazmatroni najdejo vse večjo uporabo in naprej velika podjetja, in v manjših domačih delavnicah. Uporaba plazemskega rezanja pospeši obdelavo legiranih jekel, zaradi natančnosti linije reza in zmožnosti rezanja ukrivljenih oblik pa so plazemski rezalniki nepogrešljivi v številnih proizvodnih procesih.