Prinsip operasi pemotong plasma. Kami memotong logam dengan teknologi plasma

Penggunaan pemotongan plasma adalah meluas. Ia digunakan dalam kejuruteraan mekanikal, utiliti, pembinaan kapal, dan pembuatan struktur logam. Pemotongan plasma adalah berdasarkan prinsip bahawa udara terion mula mengalirkan arus elektrik.

Pemotongan logam dilakukan oleh plasma, yang dipanaskan udara terion, dan arka plasma. Ciri prinsip operasi pemotongan logam plasma akan diterangkan di bawah.

Apakah pemotongan plasma

Apabila memotong logam dengan plasma, arka elektrik bertambah kuat. Ini mungkin disebabkan oleh tindakan gas di bawah tekanan. Elemen pemotong memanaskan sehingga tinggi nilai suhu, menghasilkan pemotongan logam yang berkualiti tinggi dan pantas.

Tidak seperti rakan sejawatan plasmanya, ia tidak menyumbang kepada kepanasan terlampau keseluruhan produk yang diproses. Suhu tinggi berlaku terus di tempat logam dipotong, dan bahagian produk yang selebihnya tidak panas dan tidak cacat.

Prinsip pemotongan plasma logam adalah berdasarkan:

• penghantaran voltan yang diperlukan oleh sumber semasa (voltan standard - 220 V, peningkatan voltan - 380 V, untuk memotong logam di perusahaan besar);
• menghantar arus ke obor plasma (obor) melalui kabel, akibatnya, arka elektrik menyala antara anod dan katod;
• bekalan aliran udara melalui hos oleh pemampat ke peranti;
• tindakan pemutar di dalam plasmatron yang mengalir terus ke arka elektrik;
• laluan udara pusaran mengalir melalui arka elektrik dan penciptaan udara pengion yang dipanaskan pada suhu tinggi;
• menutup arka kerja antara elektrod dan permukaan yang dirawat apabila obor plasma dibawa kepadanya;
• pendedahan udara di bawah tekanan tinggi dan suhu tinggi kepada produk yang sedang diproses.

Hasilnya adalah potongan nipis dengan kendur minimum.

Arka boleh terbakar dalam mod siap sedia jika peranti tidak digunakan pada masa tertentu. Semasa mod siap sedia, pembakaran dikekalkan secara automatik. Apabila obor dibawa ke bahan kerja, arka serta-merta masuk ke mod operasi dan serta-merta memotong logam.

Selepas mematikan peranti, ia dibersihkan untuk mengeluarkan serpihan dan menyejukkan elektrod.

Arka elektrik adalah universal dalam tindakannya. Ia mampu bukan sahaja memotong, tetapi juga mengimpal produk logam. Untuk kimpalan, wayar pengisi yang sesuai untuk jenis logam tertentu digunakan. Ia bukan udara yang dilalui melalui arka, tetapi gas lengai.

Struktur pemotong plasma

Nama peranti yang digunakan untuk memotong produk logam dalam pelbagai cara. Struktur unit merangkumi elemen berikut:

• sumber kuasa elektrik;
• pemampat;
• plasmatron;
• hos kabel.

Beberapa peranti bertindak sebagai sumber kuasa:

• penyongsang;
• pengubah.

Setiap peranti mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan. Kelebihan inverter termasuk:

• murahnya;
• kestabilan arka;
• kemudahan penggunaan di kawasan yang mempunyai akses yang sukar;
• ringan;
• kecekapan tinggi, melebihi pengubah sebanyak 30%;
• kecekapan.

Apakah keburukan dan batasannya?

Kelemahan utama penyongsang adalah ketidakupayaan untuk menggunakannya untuk memotong produk logam tebal.

Transformer digunakan dengan berkesan apabila memotong logam berdinding tebal yang tidak dapat dikendalikan oleh penyongsang. Ia boleh menahan turun naik dalam voltan utama, tetapi dicirikan oleh kecekapan yang rendah. Transformer menyusahkan kerana beratnya yang berat.

Pemampat ialah peranti yang membekalkan udara ke arka elektrik. Mekanisme ini menyumbang kepada penciptaan aliran udara pusaran yang diarahkan ke arahnya. Pemampat memastikan bahawa tempat katod arka terletak dengan jelas di tengah elektrod. Sekiranya proses itu terganggu, akibatnya timbul dalam bentuk:

• pembentukan dua arka elektrik sekaligus;
• pembakaran arka lemah;
• kegagalan obor plasma.

Semasa operasi pemotong plasma bukan industri konvensional, hanya udara termampat yang disalurkan melalui pemampat. Ia mencipta plasma dan menyejukkan elektrod. Unit industri menggunakan campuran gas berdasarkan oksigen, helium, nitrogen, argon, dan hidrogen.

Obor plasma melaksanakan fungsi utama peranti - memotong produk. Peranti beliau termasuk:

• penyejuk;
• elektrod;
• topi;
• muncung.

Plasmatron mengandungi elektrod hafnium yang merangsang arka elektrik. Zirkonium, kurang kerap berilium dan elektrod torium digunakan. Oksida mereka adalah toksik dan juga radioaktif.

Pancutan plasma melalui muncung plasmatron, memotong produk. Kualiti pemotongan, teknologi, kelajuan operasi unit, lebar potongan dan kadar penyejukan bergantung pada diameternya.

Kabel membawa arus yang datang dari penyongsang atau pengubah. Udara termampat bergerak melalui hos, membentuk plasma dalam obor plasma.

Kajian berurutan mengenai peringkat pemotongan plasma logam membolehkan anda memahami cara ia berfungsi:

• butang pencucuhan ditekan, membawa kepada permulaan bekalan semasa dari pengubah atau penyongsang ke plasmatron;
• arka elektrik perintis dengan suhu 70000C muncul di dalam plasmatron;
• arka dinyalakan di antara hujung muncung dan elektrod;
• udara termampat memasuki ruang, yang melalui arka, pemanasan dan pengionan;
• dalam muncung udara yang masuk dimampatkan, melarikan diri daripadanya dalam satu aliran pada kelajuan 3 m/s;
• udara termampat yang keluar dari muncung memanaskan sehingga 300,000C, bertukar menjadi plasma;
• apabila plasma bersentuhan dengan produk, arka perintis padam dan arka pemotongan (berfungsi) menyala;
• arka kerja mencairkan logam pada titik hentaman, hasilnya adalah potongan;
• bahagian logam cair ditiup keluar dari produk arus udara melarikan diri dari muncung.

Mana-mana teknologi pemotongan logam plasma bergantung pada kelajuan pemotongan dan aliran udara. Kelajuan tinggi menghasilkan potongan yang lebih halus. Pada kelajuan rendah dan kekuatan tinggi semasa, lebar pemotongan menjadi lebih besar.

Dengan peningkatan aliran udara, kelajuan pemotongan meningkat. Lebih besar diameter muncung, lebih rendah kelajuan dan lebih lebar potongan.

Teknik memotong

Dalam amalan, dua kaedah memotong logam dengan plasma digunakan:

• jet plasma;
• kaedah plasma-arka.

Pemotongan jet plasma telah menemui aplikasi dalam pemprosesan produk bukan logam yang tidak mampu mengalirkan arus elektrik. Dengan kaedah pemprosesan ini, produk bukan sebahagian daripada litar elektrik. Arka terbakar di antara elektrod dan hujung obor plasma. Produk dipotong oleh jet plasma.

Kaedah plasma-arka digunakan secara meluas. Ia digunakan untuk:

• memotong profil, paip;
• mengeluarkan produk dengan kontur lurus;
• pemprosesan pemutus;
• membentuk lubang dalam logam;
• pengeluaran kosong kimpalan.

Arka terbakar antara elektrod dan bahan kerja. Lajur arka digabungkan dengan jet plasma. Pancutan berlaku disebabkan oleh gas yang ditiup melalui pemampat operasi, yang menjadi sangat panas dan terion dalam proses. Gas menggalakkan pembentukan plasma, dan disebabkan suhunya yang tinggi, kelajuan pemotongan logam yang sedang diproses meningkat. Kaedah ini melibatkan penggunaan lengkok DC dengan polariti lurus.

Jenis pemotongan plasma

Terdapat tiga jenis proses:

• mudah - menggunakan arus elektrik dan udara (alternatif ialah nitrogen);
• menggunakan air, yang menjalankan fungsi menyejukkan plasmatron, melindunginya dan menyerap pelepasan;
• dengan penggunaan gas pelindung, yang meningkatkan kualiti pemotongan.

Kebaikan dan keburukan mesin pemotong plasma

Apakah peranti itu

Struktur peranti

Pemotong plasma adalah radas yang agak kompleks, yang terdiri daripada beberapa komponen utama:

Obor plasma

Elemen ini adalah pemotong plasma, sebenarnya, elemen utama peranti yang menghasilkan plasma. Obor plasma disambungkan ke elemen lain peranti menggunakan kabel dan hos yang melaluinya udara dan arus elektrik dibekalkan.

Ia mesti dikatakan bahawa terdapat dua jenis pemotong:

• Tindakan langsung. Arka berlaku di antara bahan kerja logam dan pemotong. Ini adalah obor plasma yang digunakan untuk bekerja dengan logam;

• Tidak langsung. Pelepasan arka berlaku di dalam obor plasma itu sendiri. Ini membolehkan mesin digunakan untuk memotong bahan bukan logam.
  Obor plasma mengandungi dua elemen utama:
• muncung. Bahagian ini membentuk jet plasma. Kelajuan pemotongan logam, saiz potongan dan keamatan penyejukan bergantung pada diameter dan panjangnya.
  Sebagai peraturan, diameter muncung tidak melebihi 3 milimeter, dan panjangnya ialah 9-12 milimeter. Lebih panjang panjang, lebih baik kualiti potongan, tetapi kurang ketahanan muncung itu sendiri. sebab tu pilihan terbaik apabila panjang muncung adalah satu setengah kali lebih besar daripada lebarnya;

• Elektrod. Batang logam, biasanya diperbuat daripada hafnium. Elektrod menyediakan pengujaan arka elektrik untuk pemotongan plasma udara.

Bekalan kuasa

Tugas sumber kuasa adalah untuk membekalkan arus ke plasmatron. Terdapat dua jenis bekalan kuasa:

• Transformer. Mereka berat dan menggunakan banyak tenaga, tetapi mereka kurang sensitif terhadap perubahan suhu. Di samping itu, ketebalan bahan kerja yang mampu dipotong oleh mesin boleh mencapai 40-50 mm;

• Penyongsang. Lebih ringan, lebih padat dan menjimatkan tenaga. Di samping itu, penyongsang menyediakan arka yang lebih stabil.
  Kelemahannya ialah ia boleh digunakan untuk memotong kepingan tidak lebih daripada 30 milimeter tebal.

Pemampat

Untuk mengendalikan pemotong plasma, gas diperlukan, yang memastikan pembentukan plasma dan bertanggungjawab untuk menyejukkan obor plasma. Oleh itu, pemampat digunakan untuk membekalkan gas ke muncung.

Dalam peranti dengan arus tidak melebihi 200 A, udara digunakan sebagai gas. Mesin sedemikian boleh memotong bahan kerja sehingga 50 milimeter tebal.

Mesin industri berfungsi dengan gas lain seperti argon, helium, nitrogen, hidrogen, dll.

Pakej hos kabel

Seperti yang saya katakan di atas, elemen ini menggabungkan komponen individu peranti ke dalam pemotong plasma, i.e. Hos membekalkan gas ke muncung, dan kabel membekalkan arus ke elektrod.

Prinsip operasi

Apa itu plasma

Kami telah mengetahui peranti peranti itu, sekarang mari kita lihat bagaimana mesin pemotong plasma berfungsi, dan maksud perkataan "plasma" sebenarnya. Jadi, plasma ialah udara atau gas lain yang dipanaskan pada suhu tinggi dan dalam keadaan terion. Suhu pemanasan boleh mencapai 30,000 darjah.

Prinsip operasi peranti adalah seperti berikut:

1. Apabila butang pencucuhan ditekan, arus frekuensi tinggi dibekalkan kepada elektrod;
2. Arka perintis terbentuk di antara muncung dan elektrod, suhunya mencapai 8000 darjah;
3. Kemudian udara termampat dibekalkan ke muncung;
4. Udara menembusi arka, akibatnya ia menjadi panas dan meningkat dalam jumlah seratus kali. Dalam kes ini, ia mengion, dan udara memperoleh sifat konduktif;
5. Apabila plasma bersentuhan dengan bahan kerja, arka pemotongan terbentuk, dan arka perintis padam. Akibatnya, logam mudah dipotong, dan udara diterbangkan dari garis pemotongan.

Anda boleh membuat mesin pemotong plasma sendiri. Inverter biasanya digunakan untuk ini mesin kimpalan, bagaimanapun, anda boleh membuat peranti "dari awal", menggunakan gambar rajah yang tersedia di Internet.

Nuansa pilihan

Apabila memilih pemotong plasma, anda perlu memberi perhatian kepada perkara berikut:

• serba boleh. Terdapat peranti yang boleh digunakan bukan sahaja untuk memotong logam, tetapi juga untuk kimpalan elektrod kayu, serta untuk kimpalan argon argon.
  Walau bagaimanapun, harus diingat bahawa serba boleh biasanya memberi kesan buruk terhadap kualiti operasi yang dilakukan dan produktiviti. Sebagai peraturan, pemotong plasma universal tidak boleh memotong bahan kerja lebih tebal daripada 11 mm;
• Kekuatan semasa. Semakin tinggi arus, semakin panas arka dipanaskan dengan sewajarnya, pemotongan plasma lebih cepat dilakukan, dan ketebalan maksimum bahagian yang boleh dipotong menggunakan kaedah ini meningkat.
  Oleh itu, anda perlu membuat keputusan terlebih dahulu untuk tujuan apa yang anda perlukan pemotong plasma, i.e. bahagian apa yang perlu anda kerjakan. Jika anda memotong keluli sehingga 20 mm tebal, peranti dengan arus 20 A akan mencukupi.
  Sekiranya ketebalan logam lebih besar, maka pemotong plasma yang lebih berkuasa akan diperlukan - dengan arus 40-60 A. Untuk peranti industri, arus boleh mencapai 200 A atau lebih;

• Jenis rangkaian elektrik. Mesin pemotong plasma isi rumah boleh beroperasi pada rangkaian 220 V, tetapi kekuatan semasa mereka, sebagai peraturan, tidak melebihi 40 A. Mesin industri beroperasi pada rangkaian 380 V;
• Tempoh pengaktifan. Setiap pemotong plasma mempunyai ciri seperti PV, yang dikira sebagai peratusan. Penunjuk ini menunjukkan masa peranti boleh beroperasi.
  Asasnya ialah kitaran kerja selama 10 minit. Jika PV adalah, sebagai contoh, 70%, maka pemotong plasma boleh berfungsi selama 7 minit, selepas itu ia mesti menyejukkan selama 3 minit. Jika penunjuk adalah 40%, maka peranti boleh beroperasi tidak lebih daripada 4 minit, selepas itu ia mesti menyejukkan selama 6 minit.
  Terdapat peranti dengan kitaran tugas 100% yang boleh digunakan secara berterusan. Mereka biasanya mempunyai penyejukan air;
• Pemampat. Pemotong plasma boleh mempunyai pemampat bersambung terbina dalam atau berasingan. Untuk tujuan domestik, peranti dengan pemampat terbina dalam lebih mudah, tetapi ia berkuasa rendah.
  Jika pemotong plasma diperlukan untuk kerja profesional, pemampat berasingan diperlukan. Keperluan utama untuk pemampat adalah untuk menyediakan plasmatron tekanan berterusan udara, iaitu tanpa denyutan, dan udara mesti kering. Di samping itu, tekanan udara yang dicipta oleh pemampat mesti memenuhi keperluan peranti;

• Keselesaan. Pemotong plasma mesti mempunyai panjang kabel dan pakej hos yang mencukupi. Jika peranti diperlukan untuk tujuan domestik, adalah wajar ia padat dan mudah diangkut.

Mesin pemotong plasma mesti dibeli dengan rizab kuasa yang kecil - ini akan meningkatkan ketahanannya.

Gambaran ringkas model

Akhir sekali, mari kita lihat secara ringkas beberapa peranti yang diterima ulasan positif daripada pengguna. Ini termasuk:

• FoxWeld Plasma 33 Multi;
• TelWin Plasma 60 HF;
• Svarog;
• Resanta IPR-25;
• Gorynych.

FoxWeld Plasma 33 Multi

Model ini adalah peranti rumah pelbagai fungsi untuk pemotongan plasma, beroperasi pada rangkaian 220 V Ciri utamanya ialah keupayaan untuk digunakan sebagai mesin kimpalan untuk kimpalan arka manual.

Arus pemotongan maksimum model ini ialah 30 A. Ini membolehkan ia memotong keluli tebal 8 mm.

Harga peranti ini ialah 33,000 rubel (harga semasa untuk musim bunga 2017).

TelWin Plasma 60 HF

Model ini boleh dikelaskan sebagai perindustrian, kerana ia mempunyai kuasa yang agak tinggi - arus ialah 60 A, dan ia juga direka untuk beroperasi dari rangkaian 380 V.

Peranti boleh memotong keluli sehingga 20 mm tebal. Di samping itu, pengeluar menarik perhatian kepada kelebihan model berikut:

• Kehadiran mikropemproses yang mengawal banyak parameter peranti;
• Kemungkinan melaraskan kekuatan semasa;
• Tolok tekanan terbina dalam membolehkan anda memantau tekanan udara.

Pemotong plasma ini berharga 110,142 rubel.

Svarog CUT-40

Model ini adalah pemotong plasma isi rumah yang kuat, arusnya mencapai 40 A. Ini membolehkannya memotong keluli sehingga 12 mm tebal. PV pada arus maksimum ialah 60% untuk peranti isi rumah angka ini agak tinggi.

Perlu diingatkan bahawa walaupun nama Slavia "Svarog", peranti ini dihasilkan di China. Tetapi, walaupun ini, pengguna tidak mempunyai aduan tentang kualiti dan kebolehpercayaannya.

Kos Svarog CUT-40 ialah 33,000 rubel.

Resanta IPR-25

Resanta adalah satu lagi pemotong plasma isi rumah buatan China dengan arus 25 A. Pengilang mendakwa bahawa "bayi" ini mampu memotong logam sehingga 12 mm tebal.

Satu lagi kelebihan peranti ini ialah kosnya yang agak rendah - harganya ialah 28,900 rubel.

Gorynych

Gorynych ialah peranti pelbagai fungsi daripada pengeluar domestik. Selain pemotongan plasma, kimpalan elektrik juga disediakan untuknya.

Kekuatan semasa Gorynych tidak besar, 3-10 A, yang membolehkannya memotong logam sehingga 8 mm tebal. Ciri utamanya, sebagai tambahan kepada serba boleh, adalah penyejukan air. Ini membolehkan peranti berfungsi secara berterusan selama 25 minit.

Di samping itu, ia sangat padat - berat peranti tidak melebihi 0.7 kg. Harganya dalam 43,000 rubel.

Kesimpulan

Sekarang anda tahu bagaimana pemotong plasma berfungsi dan perkara yang perlu dicari dahulu apabila memilihnya. Selain itu, saya mengesyorkan menonton video dalam artikel ini. Sekiranya ada nuansa yang tidak jelas kepada anda, tulis komen, dan saya dengan senang hati akan menjawab anda.

Pelanggan yang dihormati, dalam artikel ini kami ingin memberitahu anda apa itu pemotongan plasma logam, tunjukkan kelebihan utamanya, bercakap tentang reka bentuk peranti plasma dan cara menggunakannya, dan sekarang tentang semua ini mengikut urutan.

Kadangkala pelanggan kami, apabila membeli mesin pemotong plasma, terkejut apabila mengetahui bahawa pemampat diperlukan untuk operasinya. Pemampat diperlukan untuk meniup keluar logam yang anda potong. Tidak mustahil untuk memotong dengan plasma tanpa pemampat. Pemampat disambungkan ke peranti, dan plasmatron (obor plasma) disambungkan ke peranti, dan oleh itu, apabila arka perintis berlaku di antara katod dan muncung, udara meniup arka ini keluar, di mana arka bertukar menjadi utama. arka bersentuhan dengan logam; Seterusnya, proses mencairkan logam dan meniup bahagian cecairnya keluar dari zon cair berlaku. Apabila memilih pemampat, anda harus memberi perhatian perhatian khusus pada kualiti dan parameternya. Operasi yang betul bagi mesin pemotong plasma hanya boleh dilakukan dalam kombinasi dengan pemampat yang baik. Kami mengesyorkan menggunakan pemampat yang mampu menghantar 5-6 atmosfera.

Terdapat satu lagi butiran penting yang kami ingin menarik perhatian anda. Pemampat mesti mempunyai penapis udara; ia boleh dibina ke dalam pemampat pada mulanya, atau ia boleh disambungkan secara berasingan. Udara yang akan melalui mesin pemotong plasma dan keluar dari obor plasma mestilah bersih dan tidak boleh mengandungi sebarang benda asing dan bahan. Kemasukan wap dan zarah minyak, walaupun zarah terkecil, tidak boleh diterima pencukur logam, habuk dan kotoran. Ini amat penting jika anda merancang untuk menggunakan plasma dalam industri berdebu, garaj, bengkel dengan lantai konkrit dll. Bagaimana udara yang lebih bersih- lebih baik potong!

Jika anda mematuhi syarat ini, peranti akan berfungsi dengan betul dan tanpa kegagalan.

Pemotong plasma atau gas?

Kami tidak akan mengatakan bahawa pemotongan gas lebih teruk daripada pemotongan plasma. Pemotongan gas mempunyai beberapa kelebihan berbanding plasma sebagai contoh, apabila memotong sejumlah besar besi buruk, anda tidak akan dapat mengatasi tugas ini jika anda menggunakan pemotongan plasma. Pemotongan plasma boleh dilaksanakan secara ekonomi untuk ketebalan logam sehingga 50 mm untuk ketebalan yang lebih besar, kelebihannya adalah untuk pemotongan oksigen. Tetapi kualiti dan kelajuan pemotongan sentiasa berada di sisi pemotongan plasma.

Pemotongan gas memerlukan gas, plasma memerlukan elektrik. Mari kita serlahkan dua kelebihan utama plasma: pertama, anda tidak memerlukan gas (asetilena) dan anda tidak bersentuhan dengan gas letupan, kedua, anda boleh memotong pelbagai jenis logam (keluli, keluli tahan karat, tembaga, aluminium, dll.)

Oleh itu, sesetengah orang memerlukan mesin pemotong gas, yang lain memerlukan pemotong plasma, pilihan di tangan anda.

Bagaimana untuk memilih mesin pemotong plasma yang betul?

Semuanya sangat mudah di sini. Semakin berkuasa mesin plasma, semakin tebal logam yang boleh dipotong. Jika anda bercadang untuk memotong ketebalan yang berbeza, adalah lebih baik untuk anda memilih peranti berkuasa, jika anda memotong logam nipis, anda tidak perlu membeli peranti berkuasa, cukup untuk membeli peranti empat puluh amp. Beri perhatian kepada perkara seperti kualiti potong. Potongan boleh menjadi "kotor" atau "bersih". Potongan yang kotor ialah apabila anda hanya perlu memotong sekeping logam dan tidak penting bagi anda jenis potongan itu, kemas atau tidak. Potongan bersih ialah potongan logam sekata mungkin. Sebagai peraturan, pengeluar menunjukkan pemotongan kotor dalam parameter. Untuk memahami potongan bersih, anda perlu menolak kira-kira 25% daripada ketebalan yang ditentukan. Jadi, sebagai contoh, jika pengilang menunjukkan 12 mm, maka potongan bersih akan menjadi 8-9 mm. Jangan fikir pengeluar menipu anda; ia adalah amalan di seluruh dunia untuk menunjukkan pemotongan yang kotor dalam parameter, bukan yang bersih. Parameter ini menunjukkan keupayaan maksimum peranti, dan anda sendiri memilih cara anda ingin memotong logam, "kotor" atau "bersih".

Di samping itu, sebelum membeli, adalah dinasihatkan untuk memahami berapa kerap anda akan menghidupkan mesin pemotong plasma. Beri perhatian kepada PV peranti yang dibeli. Jika kitaran tugas peranti adalah 60%, maka dalam kitaran 10 minit anda boleh memotong selama 6 minit, dan mesin akan berehat selama 4 minit, jika kitaran tugas adalah 100%, maka anda tidak boleh berhenti bekerja, peranti akan berfungsi secara berterusan.

Bahagian boleh guna.

Apabila membeli mesin pemotong plasma, kami mengesyorkan anda bertanya kepada pembekal tentang bahan habis guna untuk obor plasma. Hampir semua pengeluar menyertakan bahagian boleh habis dengan peranti anda boleh mula memotong serta-merta, tetapi bahan habis habis terbakar, tanpa mengira pengeluar. Dan apabila persoalan penggantian timbul, ternyata di mana peranti itu dibeli tidak ada "perbelanjaan". Kami sering menemui kes sedemikian apabila kami membantu orang ramai memilih bahan habis pakai, dan kami mesti mengakui bahawa ini tidak selalunya berhasil. Perbelanjaan tidak selalu bertambah. Contohnya, bahan habis guna untuk peranti asal China tidak sesuai untuk produk Eropah atau Amerika. Di samping itu, tidak ada cara untuk menukar plasmatron (obor plasma) - penyambung yang berbeza. Kedai dalam talian kami menjual mesin pemotong plasma buatan China, semuanya sentiasa ada dalam stok dan, seperti yang ditunjukkan oleh amalan, bahan guna habis Cina sesuai untuk hampir semua mesin buatan China.

Kelajuan di mana logam dipotong.

Ini adalah soalan yang sering ditanya oleh pelanggan. Tiada jawapan yang pasti untuk ini; anda akan memahami betapa cepatnya anda perlu memindahkan plasmatron melalui logam hanya semasa proses pembelajaran adalah sangat mudah untuk membiasakannya. Semuanya bergantung pada ketebalan logam dan amperage yang anda tetapkan. Apabila anda mula memotong, anda akan segera melihat sama ada anda memacu obor plasma dengan sangat cepat (dalam kes ini logam tidak akan dipotong sepenuhnya) atau jika anda menggerakkannya dengan sangat perlahan (dalam kes ini anda hanya akan membazirkan udara dan elektrik) . Sebelum memotong bahan kerja atau kepingan yang anda perlukan, kami mengesyorkan anda berlatih pemangkasan yang tidak perlu untuk memilih mod pemotongan dan kelajuan yang optimum.

Petua lain: apabila anda menghidupkan mesin, tetapkan arus kepada maksimum, dan semasa memotong, kurangkannya sehingga anda memahami bahawa arus ini cukup untuk memotong ketebalan logam anda. Mulakan dengan arus yang tinggi, kemudian turun ke bawah.

Dan juga, jangan cuba untuk menetapkan arus maksimum untuk memotongnya dengan lebih cepat, kerana semakin tinggi arus, semakin cepat bahan habis itu gagal; jangan menyala terlalu kerap, kerana ia adalah pada saat pencucuhan bahawa sisipan refraktori pada katod secara intensif "cuaca" dan menyebabkan kegagalan pramatang, i.e. tekan butang dan potong secara berterusan. Jika, disebabkan oleh keadaan kerja, anda perlu membuat jalan pintas, contohnya, memotong mesh, bersiap sedia untuk kerap menggantikan bahan habis.

Bagaimana ia berfungsi.

Mesin pemotong plasma mempunyai voltan litar terbuka 250-300 V.

Apabila anda menekan butang, udara termampat dibekalkan dan pada masa yang sama voltan litar terbuka ini digunakan di antara katod dan muncung dalam ruang dalaman obor plasma, tetapi untuk menembusi jurang ini dan menyalakan plasma, percikan pencucuhan diperlukan - fungsi pencucuhan ini dilakukan oleh pengayun (voltan pencucuhan adalah kira-kira 5-10 kV) . Sebaik sahaja arka dinyalakan (dan arka pada masa ini dipanggil juruterbang), udara meniup plasma keluar. Arus arka pandu biasanya peranti berkuasa terhad secara dalaman oleh rintangan yang kuat untuk menjimatkan penggunaan, tidak bertujuan untuk memotong; Arka juruterbang terbakar selama 2-3 saat. Jika pada masa ini arka tidak menyentuh logam atau logam atas sebab tertentu tidak disambungkan ke "+" pemasangan (contohnya, putus pada kabel kembali), maka arka padam. Jika semuanya berjalan lancar, maka arka perintis masuk ke arka utama, dan unit pengayun dimatikan. Seterusnya, logam dileburkan oleh arka dan bahan lebur serentak dihembus keluar dari leburan. Arka utama terbakar di antara sisipan hafnium refraktori yang ditekan ke hujung katod dan bahan produk. Kemusnahan terbesar sisipan ini berlaku tepat pada saat pencucuhan, jadi lebih baik cuba mengelak daripada menghidupkannya terlalu kerap untuk menjimatkan penggunaan.

Pilih mesin pemotong plasma.

Untuk kejelasan, kami menjalankan beberapa ujian. Peranti memotong logam setebal 10 mm. dengan pembesaran sehingga 35 mm. Arus pemotongan ditetapkan kepada 90 Amps.

Peranti memotong plat setebal 4 mm. Memotong arus 20 Amps.

Hari ini sukar untuk membayangkan industri berat tanpa menggunakan kimpalan dan pemotongan logam. Pada kebanyakan perusahaan industri Mereka yang terlibat dalam pemprosesan produk logam menggunakan kaedah pemotongan khas - plasma.

Pemotongan plasma adalah proses pemprosesan bahan di mana elemen pemotongan adalah jet plasma.

Beberapa orang tahu bagaimana melakukan pemotongan logam plasma dengan tangan mereka sendiri dan apakah peringkat utama proses ini. Selalunya, ketebalan produk yang diproses adalah kurang daripada 20 cm Ia adalah untuk memotong logam dengan ketebalan ini bahawa peranti plasma digunakan.

Ciri-ciri memotong produk menggunakan plasma

Mereka yang menggunakan obor oksigen untuk memisahkan logam tahu bahawa pemotongan plasma berbeza daripada kaedah ini dalam banyak cara. Di sini, bukannya gas pemotong, jet plasma digunakan. Seperti kimpalan konvensional, pemotongan plasma menggunakan arka elektrik. Ia menyala secara langsung antara permukaan objek dan elektrod. Gas yang dibekalkan menjadi plasma. Fakta menarik ialah suhu yang terakhir boleh mencapai beberapa puluh ribu darjah (dari 5 hingga 30 ribu). Dalam kes ini, kelajuan jet selalunya mencapai 1500 m/s. Pemotongan logam plasma sesuai untuk produk setebal 20 cm Bagi gas yang dibekalkan kepada muncung, ia datang dalam beberapa jenis: aktif dan tidak aktif.

Kategori pertama termasuk oksigen dan campuran udara, yang kedua termasuk nitrogen, hidrogen, serta beberapa gas lengai, seperti argon. Pilihan satu gas atau yang lain bergantung pada logam. Jika ia adalah logam ferus, maka disyorkan untuk menggunakan gas aktif. Yang tidak aktif lebih sesuai untuk logam bukan ferus (aluminium, kuprum) dan aloinya. Pemotongan plasma manual boleh menjadi permukaan dan pemisahan. Yang terakhir digunakan lebih kerap. Anda perlu tahu bahawa kaedah memotong logam ini adalah yang paling automatik. Pemotongan plasma melibatkan penggunaan mesin automatik (boleh diprogramkan) khas.

Kembali ke kandungan

Sisi positif dan negatif

Pemotongan plasma mempunyai positif dan aspek negatif. Kelebihannya, pertama sekali, termasuk keupayaan untuk menggunakan peralatan untuk memotong sebarang logam. Ini dicapai kerana peningkatan suhu dalam kawasan kerja. Kedua, aspek penting ialah kelajuan tinggi. Ini memastikan produktiviti terbaik. Ketiga, pemotongan plasma sangat bagus untuk memotong produk pelbagai bentuk geometri. Ini tidak boleh dicapai menggunakan kaedah gas mudah. Keempat, nilai hebat mempunyai hakikat bahawa pemotongan logam tersebut adalah tepat dan pantas. Di sini, kemungkinan menerima produk berkualiti rendah dikurangkan dengan ketara, kerana kerja itu automatik.

Kelima, semua orang tahu bahawa pemotongan oksigen mudah boleh mendatangkan bahaya kepada manusia dan orang lain. Pemotongan plasma adalah yang paling tidak berbahaya. Keenam, kerja sedemikian boleh dijalankan di luar dan di bawah air. Ia juga penting bahawa kos setiap 1 m bahan jauh lebih rendah kerana semua ini, pemotongan plasma semakin digunakan di kemudahan perindustrian yang besar. Bagi aspek negatif proses ini, peralatannya agak mahal, jadi teknik ini jarang digunakan di rumah.

Kembali ke kandungan

Peranti mana yang hendak dipilih

Pemotongan logam plasma bermula dengan penyediaan peralatan. Untuk melakukan ini, anda perlu memilih peranti yang berkualiti. Terdapat 2 jenis peralatan: penyongsang dan pengubah. Penyongsang sudah biasa kepada ramai, kerana ia digunakan untuk kimpalan. Mereka menggantikan transformer. Unit penyongsang bersaiz kecil, ia padat, menyenangkan dari segi estetika dan menggunakan kurang tenaga. Apabila membeli peralatan, anda perlu memberi perhatian kepada ciri-ciri seperti masa operasi dan kuasa. Kelemahan unit sedemikian ialah ia agak sensitif terhadap lonjakan kuasa dalam rangkaian.

Peralatan pemotongan jenis pengubah adalah yang paling boleh dipercayai dan tahan lama. Ciri khas transformer ialah pada kuasa tinggi ia boleh digunakan untuk pemotongan automatik. Kaedah manual juga digunakan. Sekiranya pemotongan logam sepatutnya dilakukan di bengkel persendirian atau di kemudahan perindustrian, maka lebih dinasihatkan untuk membeli peranti jenis pengubah. Ia juga digunakan secara meluas dalam pembuatan kereta. Perlu diingat bahawa sebarang pemotongan plasma adalah keseronokan yang mahal.

Peranti tidak akan murah. Kriteria penting apabila memilih peralatan ialah ketebalan pemotongan maksimum. Untuk logam bukan ferus (kuprum) ia sentiasa kurang. Jika dalam pasport teknikal Jika ketebalan maksimum ialah 10 mm, maka penunjuk ini digunakan untuk logam bukan ferus.

Kembali ke kandungan

Ciri-ciri pemotongan plasma arka manual

Untuk memotong produk logam, kaedah manual sering digunakan. Keistimewaannya ialah ia tidak memerlukan kelayakan tinggi untuk memotong produk. Kerja itu boleh dilakukan oleh sesiapa sahaja, mengetahui semua peringkat utama proses. Dengan membeli pemotong plasma, anda boleh memotong bukan sahaja logam, tetapi juga jubin, kayu dan bahan lain. Pemotongan plasma secara manual bermula dengan pemeriksaan peralatan, muncung, elektrod. Muncung dan elektrod mesti diikat dengan selamat. Untuk menjimatkan bahan, adalah dinasihatkan untuk menyerang arka sejarang mungkin. Agar peranti mula berfungsi, udara termampat mesti dibekalkan kepadanya.

Untuk tujuan ini, anda boleh menggunakan silinder yang diisi dengan udara, pemampat, atau menyambungkan peralatan ke saluran paip pusat (jika pemotongan dilakukan dalam keadaan industri). Peranti yang paling boleh dipercayai dilengkapi dengan peranti pengawal selia khas, dengan bantuan udara masuk diedarkan dalam peranti.

Peringkat seterusnya ialah menyediakan peralatan. Untuk melakukan ini, anda perlu memilih kekuatan semasa yang betul. Adalah lebih baik untuk mula memotong pada arus yang tinggi. Dalam kes ini, beberapa pemotongan ujian dibuat. Mod yang tidak dipilih dengan betul boleh menyebabkan logam menjadi terlalu panas dan percikan. Dengan mod pembakaran arka yang optimum, garisan potong hendaklah licin dan logam tidak boleh cacat.

Sekiranya perlu memotong bahan lembaran, maka muncung pembakar diletakkan dekat dengan permukaan logam. Untuk melakukan ini, hidupkan butang kuasa pada peranti. Tidak lama selepas ini, arka juruterbang akan menyala, diikuti dengan arka pemotong. Arka hendaklah diarahkan pada sudut 90° terhadap logam. Pembakar bergerak dari atas ke bawah. Jika pemotongan plasma automatik adalah berbeza kelajuan tinggi, kemudian bila kaedah manual Pembakar mesti digerakkan perlahan-lahan. Pada akhir kerja, adalah dinasihatkan untuk menghentikan sebentar pendahuluan obor untuk menyelesaikan pemotongan.

Kembali ke kandungan

Memotong pelbagai logam

Memotong logam tertentu mungkin mempunyai ciri tersendiri. Hari ini pemotongan lebih kerap digunakan bahan lembaran. Ia biasanya diwakili oleh keluli. Selalunya perlu memotong aluminium. Jika kimpalan logam ini sukar kerana pembentukan filem pelindung dalam bentuk aluminium oksida, memotong aluminium agak mudah. Adalah penting untuk diingat di sini bahawa udara dan gas aktif tidak perlu digunakan.

Pemotongan plasma aluminium dilakukan menggunakan argon atau nitrogen.

Argon dan nitrogen adalah unsur kimia yang kurang aktif, oleh itu, semasa proses memotong dan memanaskan logam, filem oksida tidak terbentuk di atasnya. Satu lagi bahan biasa ialah keluli. Dalam keadaan ini, pemotongan dilakukan tanpa menggunakan gas pelindung. Pemotongan plasma arka udara sangat baik untuk produk yang diperbuat daripada keluli tahan karat. Ini yang paling banyak cara berpatutan memotong

Kembali ke kandungan

Pemotongan jet plasma

Tidak seperti kaedah arka, apabila memotong dengan jet plasma, logam tidak mengambil bahagian dalam pembentukan litar elektrik. Arka elektrik itu sendiri ada, tetapi ia terbentuk secara langsung di antara bahagian dalaman muncung dan elektrod. Arka elektrik sedemikian diperlukan untuk membentuk plasma. Ini memungkinkan untuk memotong bahan yang tidak mengalirkan elektrik. Plasma dalam keadaan ini berkelajuan tinggi. Selalunya, kaedah ini digunakan untuk memisahkan bahan lembaran. Bagi penggunaan elektrod, elektrod berdasarkan pelbagai aloi tungsten sesuai untuk pemotongan plasma.

Perlu diingat bahawa untuk memotong bahan menggunakan aliran plasma, anda perlu ada alat yang diperlukan dan bahan. Mereka termasuk alat pemotong, sumber arus elektrik, pakaian dalam, kasut, topeng, sarung tangan, tukul, pahat, berus logam. Selalunya, untuk menjalankan kerja sedemikian, mesin pemotong plasma dibuat dengan tangan. Dari segi kuasa, ia mungkin tidak kalah dengan kilang.

Untuk pemprosesan yang cekap Untuk beberapa logam, pemotongan plasma sering digunakan, prinsip operasinya ialah penggunaan arka plasma.

1 Teknologi pemotongan plasma logam

Proses pemotongan arka plasma yang menarik minat kita dalam amalan dunia adalah "tersembunyi" di bawah singkatan PAC. Plasma ialah gas terion bersuhu tinggi yang boleh mengalirkan arus elektrik. Arka plasma terbentuk dalam satu unit yang dipanggil plasmatron daripada satu elektrik konvensional.

Yang terakhir dimampatkan, dan kemudian gas dimasukkan ke dalamnya, yang mempunyai keupayaan untuk membentuk plasma. Di bawah ini kita akan bercakap tentang kepentingan gas pembentuk plasma tersebut untuk proses pemotongan plasma.

Dari segi teknologi, terdapat dua kaedah pemotongan:

2 Pemotongan plasma - prinsip operasi obor plasma

Obor plasma ialah peranti pemotong plasma, di dalam badannya diletakkan ruang arka silinder kecil. Di pintu keluar darinya terdapat saluran yang mencipta arka termampat. Di bahagian belakang ruang sedemikian terdapat batang kimpalan.

Arka awal dinyalakan di antara hujung peranti dan elektrod. Peringkat ini adalah perlu, kerana hampir mustahil untuk mencapai permulaan arka antara bahan yang dipotong dan elektrod Arka awal yang ditentukan keluar dari muncung obor plasma, bersentuhan dengan obor, dan pada masa ini lengkok. aliran kerja dibuat secara langsung.

Selepas ini, saluran pembentuk diisi sepenuhnya dengan lajur arka plasma, gas yang membentuk plasma memasuki ruang plasmatron, di mana ia dipanaskan, dan kemudian terion dan meningkat dalam jumlah. Skim yang diterangkan menyebabkan suhu arka tinggi (sehingga 30 ribu darjah Celsius) dan kelajuan aliran gas yang sama kuat dari muncung (sehingga 3 kilometer sesaat).

3 Gas pembentuk plasma dan kesannya terhadap keupayaan pemotongan

Medium pembentuk plasma mungkin merupakan parameter utama proses, yang menentukan potensi teknologinya. Komposisi persekitaran ini menentukan kemungkinan:

• tetapan penunjuk aliran haba dalam zon pemprosesan logam dan ketumpatan semasa di dalamnya (disebabkan oleh perubahan dalam nisbah keratan rentas muncung kepada arus);
• mengubah isipadu tenaga haba dalam julat yang luas;
• pengawalan tegangan permukaan, komposisi kimia dan kelikatan bahan yang dipotong;
• kawalan kedalaman lapisan tepu gas, serta sifat bahan kimia dan proses fizikal di kawasan pemprosesan;
• perlindungan terhadap penampilan tanda bawah air pada logam dan (di tepi bawahnya);
• pembentukan keadaan optimum untuk mengeluarkan logam cair dari rongga pemotongan.

Selain itu, ramai parameter teknikal peralatan yang digunakan untuk pemotongan plasma juga bergantung pada komposisi persekitaran yang kami huraikan, khususnya yang berikut:

• reka bentuk mekanisme penyejukan untuk muncung peranti;
• pilihan untuk memasang katod dalam plasmatron, bahannya dan tahap keamatan bekalan penyejuk kepadanya;
• litar kawalan unit (siklogramnya ditentukan dengan tepat oleh kadar aliran dan komposisi gas yang digunakan untuk membentuk plasma);
• ciri dinamik dan statik (luaran) sumber kuasa, serta penunjuk kuasanya.

Tidak cukup untuk mengetahui bagaimana pemotongan plasma berfungsi sebagai tambahan, anda harus memilih gabungan gas yang betul untuk mewujudkan persekitaran pembentuk plasma, dengan mengambil kira harga bahan yang digunakan dan kos langsung operasi pemotongan.

Biasanya, untuk separa automatik dan pemprosesan manual aloi tahan kakisan, serta pemprosesan manual mesin dan ekonomik tembaga dan aluminium menggunakan persekitaran nitrogen. Tetapi keluli karbon aloi rendah lebih baik dipotong dalam campuran oksigen, yang sama sekali tidak boleh digunakan untuk memproses produk aluminium yang tahan terhadap kakisan keluli dan tembaga.

4 Kebaikan dan keburukan pemotongan plasma

Prinsip operasi pemotongan plasma menentukan kelebihan teknologi ini teknik gas pemprosesan produk bukan logam dan logam. Kelebihan utama menggunakan peralatan plasma termasuk fakta berikut:

• kesejagatan teknologi: hampir semua bahan yang diketahui boleh dipotong menggunakan arka plasma, daripada besi tuang dan tembaga kepada aluminium dan keluli;
• kelajuan tinggi operasi untuk logam ketebalan sederhana dan kecil;
• pemotongan adalah benar-benar berkualiti tinggi dan berketepatan tinggi, yang sering memungkinkan untuk tidak melakukan pemprosesan mekanikal tambahan produk;
• pencemaran udara minimum;
• tidak perlu memanaskan logam untuk memotongnya, yang memungkinkan untuk mengurangkan (dan dengan ketara) masa pembakaran bahan;
• keselamatan kerja yang tinggi disebabkan fakta bahawa pemotongan tidak memerlukan silinder gas, yang berpotensi meletup.

Perlu diperhatikan bahawa mengikut beberapa petunjuk teknologi gas diiktiraf sebagai lebih sesuai daripada pemotongan plasma. Kelemahan yang terakhir biasanya termasuk:

• kerumitan reka bentuk obor plasma dan kosnya yang tinggi: secara semula jadi, ini meningkatkan kos setiap operasi;
• ketebalan pemotongan yang agak kecil (sehingga 10 sentimeter);
• tahap hingar yang tinggi semasa pemprosesan, yang berlaku disebabkan oleh fakta bahawa gas terbang keluar dari plasmatron pada kelajuan transonik;
• keperluan untuk penyelenggaraan unit yang berkualiti tinggi dan paling cekap;
• peningkatan tahap perkumuhan bahan berbahaya apabila digunakan sebagai komposisi nitrogen pembentuk plasma;
• kemustahilan menyambung dua pemotong untuk pemprosesan logam manual kepada satu obor plasma.

Satu lagi kelemahan jenis pemprosesan yang diterangkan dalam artikel adalah bahawa sisihan dari keserenjangan potongan dibenarkan tidak lebih daripada sudut dari 10 hingga 50 darjah (sudut khusus bergantung pada ketebalan produk). Jika anda meningkatkan nilai yang disyorkan, terdapat pengembangan yang ketara pada kawasan pemotongan, dan ini menjadi sebab keperluan untuk menggantikan bahan yang digunakan dengan kerap.

Sekarang anda tahu apa itu pemotongan plasma dan mahir dalam semua ciri-cirinya.