Metalin plazma kesiminin özellikleri. Plazma kesme - gerçek teknoloji veya fantastik ekipman

Cihaz nedir

Cihaz yapısı

Plazma kesici, birkaç ana bileşenden oluşan oldukça karmaşık bir aparattır:

Plazma meşalesi

Bu eleman bir plazma kesicidir, aslında plazma üreten cihazın ana elemanıdır. Plazma torçu, havanın beslendiği bir kablo ve hortum kullanılarak cihazın diğer elemanlarına bağlanır ve elektrik.

İki tip kesicinin olduğu söylenmelidir:

• Doğrudan eylem. Metal iş parçası ile kesici arasında bir ark oluşur. Bunlar metalle çalışmak için kullanılan plazma fenerlerdir;

• Dolaylı. Ark deşarjı plazma torcunun içinde meydana gelir. Bu, makinenin metalik olmayan malzemeleri kesmek için kullanılmasına olanak tanır.
  Plazma torcu iki ana unsur içerir:
• Meme. Bu kısım bir plazma jeti oluşturur. Metal kesme hızı, kesim boyutu ve soğutma yoğunluğu çapına ve uzunluğuna bağlıdır.
  Kural olarak, memenin çapı 3 milimetreyi geçmez ve uzunluğu 9-12 milimetredir. Uzunluk ne kadar uzun olursa kesimin kalitesi o kadar iyi olur, ancak nozülün dayanıklılığı da o kadar az olur. Bu yüzden en iyi seçenek nozulun uzunluğu genişliğinden bir buçuk kat daha büyük olduğunda;

• Elektrot. Genellikle hafniyumdan yapılmış metal bir çubuk. Elektrot uyarma sağlar elektrik arkı hava plazma kesimi için.

Güç kaynağı

Güç kaynağının görevi plazmatrona akım sağlamaktır. İki tür güç kaynağı vardır:

• Trafo. Ağırdırlar ve çok fazla enerji tüketirler, ancak sıcaklık değişimlerine karşı daha az duyarlıdırlar. Ayrıca makinenin kesebildiği iş parçasının kalınlığı 40-50 mm'ye ulaşabilir;

• İnvertörler. Daha hafif, daha kompakt ve enerji açısından verimli. Ayrıca invertörler daha kararlı bir ark sağlar.
  Dezavantajları ise kalınlığı 30 milimetreyi geçmeyen sacları kesmek için kullanılabilmesidir.

Kompresör

Bir plazma kesiciyi çalıştırmak için, plazma oluşumunu sağlayan ve plazma torcunun soğutulmasından sorumlu olan gaz gereklidir. Bu nedenle memeye gaz sağlamak için bir kompresör kullanılır.

Akımı 200 A'yı aşmayan cihazlarda gaz olarak hava kullanılır. Böyle bir makine, 50 milimetre kalınlığa kadar iş parçalarını kesebilir.

Endüstriyel bir makine argon, helyum, nitrojen, hidrojen vb. gibi diğer gazlarla çalışır.

Kablo hortumu paketi

Yukarıda söylediğim gibi, bu eleman cihazın ayrı ayrı bileşenlerini bir plazma kesicide birleştirir, yani. Hortum, memeye gaz sağlar ve kablo, elektroda akım sağlar.

Çalışma prensibi

Plazma nedir

Cihazın cihazlarını çözdük, şimdi plazma kesme makinasının nasıl çalıştığına ve “plazma” kelimesinin aslında ne anlama geldiğine bakalım. Yani plazma, yüksek sıcaklığa ve iyonize halde ısıtılan hava veya başka bir gazdır. Isıtma sıcaklığı 30.000 dereceye ulaşabilir.

Cihazın çalışma prensibi şu şekildedir:

1. Ateşleme düğmesine basıldığında elektrota yüksek frekanslı akımlar verilir;
2. Meme ile elektrot arasında sıcaklığı 8000 dereceye ulaşan bir pilot ark oluşturulur;
3. Daha sonra memeye basınçlı hava verilir;
4. Hava arktan geçer, bunun sonucunda ısınır ve hacmi yüz kat artar. Bu durumda iyonize olur ve hava iletken özellikler kazanır;
5. Plazma iş parçasıyla temas ettiğinde bir kesme arkı oluşur ve pilot ark söner. Sonuç olarak metal kolayca kesilir ve hava kesme hattından uzaklaştırılır.

Plazma kesme makinesini kendiniz yapabilirsiniz. Bunun için genellikle bir invertör kullanılır kaynak makinesi ancak internette bulunan şemaları kullanarak cihazı "sıfırdan" yapabilirsiniz.

Seçim nüansları

Plazma kesici seçerken aşağıdaki noktalara dikkat etmeniz gerekir:

• Çok yönlülük. Sadece metal kesmek için değil aynı zamanda örtülü elektrot kaynağının yanı sıra argon arkı kaynağı için de kullanılabilecek cihazlar bulunmaktadır.
  Ancak çok yönlülüğün genellikle gerçekleştirilen operasyonların kalitesi ve üretkenlik üzerinde kötü bir etkiye sahip olduğu unutulmamalıdır. Kural olarak, evrensel bir plazma kesici 11 mm'den daha kalın iş parçalarını kesemez;
• Mevcut güç. Akım ne kadar yüksek olursa ark o kadar ısınır, buna göre plazma kesimi o kadar hızlı yapılır ve bu yöntemle kesilebilecek parçanın maksimum kalınlığı artar.
  Bu nedenle öncelikle bir plazma kesiciye hangi amaçlarla ihtiyacınız olduğuna karar vermeniz gerekir; hangi parçalarla çalışmanız gerekecek. Eğer 20 mm kalınlığa kadar çelik kesiyorsanız 20 A akıma sahip bir cihaz yeterli olacaktır.
  Metalin kalınlığı daha büyükse, 40-60 A akımla daha güçlü bir plazma kesiciye ihtiyaç duyulacaktır. Endüstriyel cihazlar için akım 200 A veya daha fazlasına ulaşabilir;

• Elektrik şebekesi türü. Ev tipi plazma kesme makineleri 220 V'luk bir ağda çalışabilir, ancak mevcut güçleri kural olarak 40 A'yı geçmez. Endüstriyel makineler 380 V'luk bir ağda çalışır;
• Etkinleştirme süresi. Her plazma kesicinin yüzde olarak hesaplanan PV gibi bir özelliği vardır. Bu gösterge cihazın çalışabileceği süreyi gösterir.
  Temel, 10 dakikalık bir çalışma döngüsüdür. PV örneğin %70 ise plazma kesici 7 dakika çalışabilir, ardından 3 dakika soğuması gerekir. Gösterge% 40 ise, cihaz 4 dakikadan fazla çalışmayabilir, ardından 6 dakika soğuması gerekir.
  Sürekli olarak kullanılabilen %100 görev döngüsüne sahip cihazlar bulunmaktadır. Genellikle su soğutmalıdırlar;
• Kompresör. Plazma kesicinin yerleşik veya ayrı bağlı bir kompresörü olabilir. Evsel amaçlar için, yerleşik kompresörlü cihazlar daha uygundur, ancak bunlar düşük güçtedir.
  Bir plazma kesiciye ihtiyaç duyulursa profesyonel iş ayrı bir kompresör gereklidir. Bir kompresörün temel gereksinimi bir plazmatron sağlamaktır. sabit basınç hava, yani titreşim olmadan ve havanın kuru olması gerekir. Ayrıca kompresörün oluşturduğu hava basıncının mutlaka cihazın gereksinimlerini karşılaması gerekir;

• Kolaylık. Plazma kesicinin yeterli uzunlukta kablo ve hortum paketine sahip olması gerekir. Cihaza evsel amaçlar için ihtiyaç duyuluyorsa, kompakt ve taşınması kolay olması arzu edilir.

Küçük bir güç rezervine sahip bir plazma kesme makinesi satın alınmalıdır - bu, dayanıklılığını artıracaktır.

Modellere kısa genel bakış

Son olarak, alınan birkaç cihaza kısaca bakalım. olumlu yorumlar kullanıcılardan. Bunlar şunları içerir:

• FoxWeld Plazma 33 Çoklu;
• TelWin Plazma 60 HF;
• Svarog;
• Resanta IPR-25;
• Gorynych.

FoxWeld Plazma 33 Çoklu

Bu model, 220 V ağda çalışan, plazma kesimi için çok işlevli bir ev cihazıdır.Ana özelliği, manuel ark kaynağı için kaynak makinesi olarak kullanılabilme yeteneğidir.

Bu modelin maksimum kesme akımı 30 A'dır. Bu, 8 mm kalınlığındaki çeliği kesmesine olanak tanır.

Bu cihazın fiyatı 33.000 ruble (fiyat 2017 baharı için geçerli).

TelWin Plazma 60 HF

Bu model, nispeten yüksek bir güce sahip olduğu için endüstriyel olarak sınıflandırılabilir - akım 60 A'dır ve aynı zamanda 380 V'luk bir ağdan çalışacak şekilde tasarlanmıştır.

Cihaz 20 mm kalınlığa kadar çeliği kesebilmektedir. Ayrıca üretici, modelin aşağıdaki avantajlarına dikkat çekiyor:

• Cihazın birçok parametresini kontrol eden bir mikroişlemcinin varlığı;
• Akım gücünü ayarlama imkanı;
• Dahili basınç göstergesi hava basıncını izlemenizi sağlar.

Bu plazma kesicinin maliyeti 110.142 ruble.

Svarog KESME-40

Bu model, akımı 40 A'ya ulaşan güçlü bir ev tipi plazma kesicidir. Bu, 12 mm kalınlığa kadar çeliği kesmesine olanak tanır. Maksimum akımda PV %60'tır, ev aletleri için bu rakam oldukça yüksektir.

Slav ismi “Svarog” olmasına rağmen bu cihazın Çin'de üretildiğini belirtmekte fayda var. Ancak buna rağmen kullanıcıların kalitesi ve güvenilirliği konusunda herhangi bir şikayeti yok.

Svarog CUT-40'ın maliyeti 33.000 ruble.

Resanta IPR-25

Resanta, 25 A akıma sahip bir başka Çin yapımı ev tipi plazma kesicidir. Üretici, bu "bebeğin" 12 mm kalınlığa kadar metali kesebildiğini iddia ediyor.

Bu cihazın bir diğer avantajı nispeten düşük maliyetidir - fiyatı 28.900 ruble.

Gorynych

Gorynych çok işlevli bir cihazdır yerli üretici. Plazma kesimin yanı sıra elektrik kaynağı da mevcuttur.

Gorynych'in mevcut gücü çok büyük değil, 3-10 A, bu da onun 8 mm kalınlığa kadar metal kesmesine olanak tanıyor. Çok yönlülüğüne ek olarak ana özelliği su soğutmasıdır. Bu, cihazın 25 dakika boyunca sürekli çalışmasına olanak sağlar.

Ayrıca çok kompakttır - cihazın ağırlığı 0,7 kg'ı geçmez. Fiyat 43.000 ruble içinde.

Çözüm

Artık plazma kesicinin nasıl çalıştığını ve birini seçerken ilk olarak nelere dikkat etmeniz gerektiğini biliyorsunuz. Ayrıca bu makaledeki videoyu izlemenizi tavsiye ederim. Herhangi bir nüans sizin için net değilse, yorum yazın, size cevap vermekten memnuniyet duyarım.

Popüler metal işleme türlerinden biri kesimidir. Tek bir tabakadan istenilen şekli elde etmenin birçok yolu vardır, ancak bu malzemede plazma kesmenin çalışma prensibine bakacağız.

Plazma kesimi. Aslında - altın anlam. Plazma ile metal kesmenin avantajları yukarıdaki teknolojilerin tümünü birleştirir. Ana avantajı, işlenen malzemenin türünde herhangi bir kısıtlama olmamasıdır. Sadece kalınlık açısından.

• alüminyum alaşımları 120 mm
• bakır alaşımları 80 mm
• çelik 50 mm
• dökme demir 90 mm

Ekipman endüstriyelden eve farklılık gösterdiğinden teknolojiye herkes erişebilir. Şimdi ona daha yakından bakalım.

Metalin plazma kesimi - çalışma prensibi

İki bileşenli bir ortam kesici görevi görür:

• Elektrik arkı şuna göre çalışıyor: klasik şema– katot ve anot arasındaki deşarj. Ayrıca malzemenin kendisi iletken ise anot görevi görebilir.
• Gaz arkı. Bir elektrik arkının etkisi altında ısıtıldığında (sıcaklık 25000° C'ye ulaşır), gaz iyonize olur ve bir elektrik akımı iletkenine dönüşür.

Plazma kesmenin çalışma prensibi bu videoda detaylı olarak gösterilmiştir.

Sonuç olarak, altında beslenen plazma oluşur. yüksek basınç kesme alanına. Bu sıcak gaz akışı metali kelimenin tam anlamıyla buharlaştırır ve yalnızca çalışma alanı. Plazma kesme sıcaklığının onbinlerce derece olarak ölçülmesine rağmen sınır bölgesi üzerinde neredeyse hiçbir etki yoktur.

Önemli! Doğru seçilmiş hız, malzemenin kenarına zarar vermeden çok dar kesim yapmanızı sağlar.

Plazma kesmenin kaynağı bir plazma torçudur.


Onun görevi arkı yakmak, korumaktır. Çalışma sıcaklığı ve erimiş metali kesme alanından dışarı üfleyin. Plazma kesiciler dielektrikler de dahil olmak üzere herhangi bir katı malzemeyi işlemek için tasarlandığından, elektrik arkının oluşumu iki şekilde gerçekleştirilir:


Şekil a) doğrudan etkili bir kesiciyi göstermektedir. Katot düzeneği (8) atananlarla birlikte katot (6) elektrotlardan biridir. İkinci elektrot (anot) iş parçası (4)– iyi elektrik iletkenliğine sahip bir metal.

Plazma torcunun güç kablosu ona bağlı. Plazma kesme ucu (5) bu şemada bir konut görevi görüyor. Katottan ayrılmış yalıtkan (7). İçeriye gaz veriliyor montaj (1) ve aşağıdakilerden oluşan bir plazma jeti oluşturur elektrik (2) ve gaz (3) ark.

Plazma kesmenin kullanımı yaygındır. Makine mühendisliğinde, kamu hizmetlerinde, gemi yapımında ve metal yapıların imalatında kullanılır. Plazma kesim, iyonize havanın elektrik akımını iletmeye başlaması prensibine dayanmaktadır.

Metal kesme, ısıtılmış iyonize hava ve plazma arkı ile gerçekleştirilir. Metalin plazma kesiminin karakteristik çalışma prensipleri aşağıda açıklanacaktır.

Plazma kesme nedir

Metali plazma ile keserken elektrik arkı yoğunlaşır. Bu, gazın basınç altındaki etkisi nedeniyle mümkündür. Kesme elemanı yüksek sıcaklığa kadar ısınır sıcaklık değerleri, metalin yüksek kalitede ve hızlı kesilmesiyle sonuçlanır.

Plazma muadilinden farklı olarak işlenmiş ürünün tamamının aşırı ısınmasına katkıda bulunmaz. Doğrudan metalin kesildiği yerde yüksek sıcaklık meydana gelir ve ürünün kalan kısımları ısınmaz ve deforme olmaz.

Metalin plazma ile kesilmesi prensibi aşağıdakilere dayanmaktadır:

• gerekli voltajın bir akım kaynağı tarafından sağlanması (standart voltaj - 220 V, artırılmış voltaj - 380 V, büyük işletmelerde metal kesmek için);
• akımın plazma torcuna (meşale) kablolar aracılığıyla iletilmesi, bunun sonucunda anot ve katot arasında bir elektrik arkı yanar;
• cihaza bir kompresör tarafından hortumlardan hava akışı sağlanması;
• akışı elektrik arkına yönlendiren plazmatron içindeki girdapların hareketi;
• girdap havasının geçişi bir elektrik arkından geçer ve yüksek sıcaklıklara ısıtılan iyonlaştırıcı havanın oluşturulması;
• plazma torcu kendisine getirildiğinde elektrot ile işlenen yüzey arasındaki çalışma arkının kapatılması;
• işlenen ürüne yüksek basınç ve yüksek sıcaklık altındaki havanın maruz kalması.

Sonuç, minimum sarkma ile ince bir kesimdir.

Cihaz belirli bir zamanda kullanılmadığı takdirde bekleme modunda ark yanabilir. Bekleme modu sırasında yanma otomatik olarak sürdürülür. Torç iş parçasına getirildiğinde ark anında çalışma moduna geçer ve metali anında keser.

Cihaz kapatıldıktan sonra artıkların temizlenmesi ve elektrotların soğutulması için temizlenir.

Elektrik arkı eylemi açısından evrenseldir. Sadece kesme değil, aynı zamanda metal ürünleri de kaynaklama yeteneğine sahiptir. Kaynak için metalin cinsine uygun dolgu teli kullanılır. Arktan geçen hava değil, inert bir gazdır.

Plazma kesici yapısı

Kesim için kullanılan cihazın adı metal ürünleri Farklı yollar. Ünite yapısı aşağıdaki unsurları içerir:

• elektrik güç kaynağı;
• kompresör;
• plazmatron;
• kablo hortumları.

Birkaç cihaz güç kaynağı görevi görür:

• çevirici;
• transformatör.

Her cihazın bir takım avantajları ve dezavantajları vardır. İnverterin avantajları şunları içerir:

• ucuzluk;
• ark stabilitesi;
• erişimin zor olduğu alanlarda kullanım kolaylığı;
• hafif;
• bir transformatörünkini% 30 aşan yüksek verimlilik;
• yeterlik.

Dezavantajları ve sınırlamaları nelerdir?

İnverterin ana dezavantajı kalın metal ürünleri kesmek için kullanılamamasıdır.

Transformatör, invertörün kaldıramayacağı kalın duvarlı metalleri keserken etkili bir şekilde kullanılır. Şebeke voltajındaki dalgalanmalara dayanabilir, ancak düşük verim ile karakterize edilir. Transformatörler ağır ağırlıklarından dolayı sakıncalıdır.

Kompresör, elektrik arkına hava sağlayan bir cihazdır. Mekanizma, kendisine yönelik girdap hava akışlarının oluşturulmasına katkıda bulunur. Kompresör, ark katot noktasının elektrotun merkezinde net bir şekilde konumlandırılmasını sağlar. Süreç kesintiye uğrarsa, sonuçlar şu şekilde ortaya çıkar:

• aynı anda iki elektrik arkının oluşması;
• zayıf ark yanması;
• Plazma meşale arızası.

Geleneksel endüstriyel olmayan bir plazma kesicinin çalışması sırasında kompresörden yalnızca basınçlı hava geçirilir. Plazma oluşturur ve elektrotları soğutur. Endüstriyel birimler oksijen, helyum, nitrojen, argon ve hidrojen bazlı gaz karışımlarını kullanır.

Plazma torçu, cihazın ana işlevini yerine getirir - ürünü keser. Cihazı şunları içerir:

• soğutucu;
• elektrot;
• kap;
• meme.

Plazmatron, elektrik arkını harekete geçiren bir hafniyum elektrot içerir. Zirkonyum, daha az sıklıkla berilyum ve toryum elektrotları kullanılır. Oksitleri toksik ve hatta radyoaktiftir.

Plazma jeti plazmatron nozülünden geçerek ürünleri keser. Kesimin kalitesi, teknolojisi, ünitenin çalışma hızı, kesimin genişliği ve soğuma hızı çapına bağlıdır.

Kablo, invertörden veya transformatörden gelen akımı taşır. Basınçlı hava hortumların içinden geçerek plazma torçunda plazma oluşturur.

Metallerin plazma kesiminin aşamalarının sıralı bir çalışması, bunun nasıl çalıştığını anlamanızı sağlar:

• ateşleme düğmesine basılarak transformatörden veya invertörden plazmatrona akım beslemesinin başlatılması sağlanır;
• plazmatronun içinde 70000C sıcaklığa sahip bir pilot elektrik arkı belirir;
• meme ucu ile elektrot arasında bir ark ateşlenir;
• basınçlı hava arktan geçen, ısınan ve iyonlaşan odaya girer;
• nozülde, gelen hava sıkıştırılır ve 3 m/s'lik bir hızla tek bir akış halinde oradan çıkar;
• nozuldan çıkan basınçlı hava 300.000C'ye kadar ısınarak plazmaya dönüşür;
• plazma ürünle temas ettiğinde pilot ark söner ve kesme (çalışma) arkı yanar;
• çalışma arkı darbe noktasında metali eritir, sonuç bir kesiktir;
• erimiş metalin bazı kısımları, nozülden kaçan hava akımları ile üründen uzaklaştırılır.

Herhangi bir plazma metal kesme teknolojisi kesme hızına ve hava akışına bağlıdır. Yüksek hız daha ince bir kesimin görünümünü destekler. Düşük hızda ve yüksek güç akım arttıkça kesme genişliği artar.

Artan hava akışıyla kesme hızı artar. Meme çapı ne kadar büyük olursa, hız o kadar düşük olur ve kesim o kadar geniş olur.

Kesim teknikleri

Uygulamada metali plazma ile kesmek için iki yöntem kullanılır:

• plazma jeti;
• Plazma ark yöntemi.

Plazma püskürtmeli kesme, elektrik akımı iletemeyen metalik olmayan ürünlerin işlenmesinde uygulama alanı bulmuştur. Bu işleme yöntemiyle ürün elektrik devresinin bir parçası değildir. Ark, elektrot ile plazma torcunun ucu arasında yanar. Ürün bir plazma jeti ile kesilir.

Plazma ark yöntemi yaygın olarak kullanılmaktadır. İçin kullanılır:

• profillerin, boruların kesilmesi;
• düz konturlu ürünler üretmek;
• döküm işleme;
• metalde delikler oluşturmak;
• kaynak boşluklarının üretimi.

Ark, elektrot ile iş parçası arasında yanar. Ark sütunu plazma jeti ile birleştirilir. Püskürtme, çalışan kompresörden üflenen ve işlem sırasında çok ısınan ve iyonlaşan gaz nedeniyle oluşur. Gaz, plazma oluşumunu teşvik eder ve yüksek sıcaklığı nedeniyle işlenen metalin kesme hızı artar. Bu method bir yay kullanımını içerir doğru akım düz polarite ile.

Plazma kesme türleri

Üç tür süreç vardır:

• basit - elektrik akımı ve havanın kullanılması (bir alternatif nitrojendir);
• plazmatronu soğutma, koruma ve emisyonları emme işlevini yerine getiren suyun kullanılması;
• kesim kalitesini artıran koruyucu gaz kullanımı ile.

Plazma kesme makinelerinin artıları ve eksileri

artıları	Eksileri
Kullanım çok yönlülüğü (gerekli hava basıncına sahip doğru güçte bir cihazın seçilmesi koşuluyla herhangi bir metal ürünün işlenmesi için tasarlanmıştır).	Küçük kesme kalınlığı aralığı (100 mm'den fazla değil).
Çevreye minimum zarar.	Çevreye ve sağlığa zarar (azotun gaz olarak sağlandığı plazma kesiciyle çalışan bir usta ciddi zehirlenme alır).
Yüksek üretkenlik, lazer kesimden sonra ikinci sırada yer alır ancak maliyet açısından üstündür.	Birimin yüksek fiyatı.
Küçük bir kesme genişliği ve plazma işleme sırasında tüm ürünün şiddetli aşırı ısınmasının olmaması ile karakterize edilen yüksek iş kalitesi.	Karmaşık tasarım.
Kalitesini etkileyen ürünün tamamını ısıtmaya gerek yoktur.	Çalışma sırasında artan gürültü seviyesi.
Gaz tüpü kullanımına gerek kalmaması nedeniyle proses güvenliği.	Kesimin dikliğinden izin verilen maksimum sapma açısı, ürünün kalınlığına bağlı olarak yalnızca 100-500'dür.

Bazıları metalleri kesmek için kullanılır çeşitli metodlar maliyet ve verimlilik açısından birbirinden farklıdır. Bazı yöntemler yalnızca endüstriyel amaçlarla kullanılırken, diğerleri günlük yaşamda da kullanılabilir.

İkincisi metallerin plazma kesimini içerir. Plazma kesimin etkinliği ustanın deneyimi ile sınırlıdır ve doğru seçim kurulumlar.

• Plazma metal kesme nedir?
• Çalışma prensibi neye dayanmaktadır?
• Bu malzeme kesme yönteminin hangi uygulama alanları vardır?

Plazma Metal Kesimin Temelleri

Plazma yöntemini kullanarak metal kesmenin temellerini anlamak için öncelikle plazmanın ne olduğunu anlamalısınız? Nihai sonucun kalitesi, plazmatronun nasıl çalıştığının ve onunla çalışma prensiplerinin doğru anlaşılmasına bağlıdır.

Metallerin termal plazma işlemi, işlenen yüzeye basınç altında yönlendirilen çalışma gaz veya sıvı jetinin parametrelerine bağlıdır. Gerekli sonuçları elde etmek için jet aşağıdaki özelliklere göre ayarlanır:

• Hız - jet, yüksek basınç altında malzemenin yüzeyine yönlendirilir. Metalin plazma kesiminin, metalin erime noktasına kadar ısıtılıp hızlı bir şekilde üflenmesine dayandığını söyleyebiliriz. Jetin çalışma hızı saniyede 1,5 ila 4 km arasındadır.
• Sıcaklık - Plazmanın oluşması için havanın neredeyse anında 5000-30000°C'ye ısıtılması gerekir. Yüksek sıcaklık bir elektrik arkı oluşturularak elde edilir. İstenilen sıcaklığa ulaşıldığında hava akışı elektriksel iletkenlik kazanarak özelliklerini iyonize eder ve değiştirir. Plazma metal kesme teknolojisi, hava enjeksiyon sistemlerinin yanı sıra nemi gideren nem gidericilerin kullanımını içerir.
• Bir elektrik devresinin varlığı. Plazma ile metal kesmeye ilişkin her şey ancak pratik yaparak öğrenilebilir. Ancak kurulumu satın almadan önce bile bazı özelliklerin dikkate alınması gerekir. Dolayısıyla dolaylı ve doğrudan etkiye sahip plazmatronlar vardır. Ve ikincisi için işlenen malzemenin elektriği iletmesi ve genel olarak dahil edilmesi gerekiyorsa elektrik ağı(elektrot görevi görüyor), o zaman birincisi için böyle bir ihtiyaç yoktur. Bu durumda, tutucunun içindeki yerleşik bir elektrot kullanılarak metal kesmek için plazma elde edilir. Bu yöntem metaller ve elektriği iletmeyen diğer malzemeler için kullanılır.

Bir diğer önemli nokta Dikkate alınması gereken nokta, kalın metalin plazma kesiminin pratikte gerçekleştirilmemesidir, çünkü bu, artan malzeme maliyetlerine yol açar ve etkisizdir.

Plazma ile metal kesmenin özellikleri ve prensibi

Metal plazma kesmenin temel çalışma prensibi şu şekilde açıklanabilir:

İşlem kesilen malzemenin anında ısıtılmasıyla ilişkili olduğundan sıvı hal, kesim sırasında metalin kalınlığı:

• 120 mm'ye kadar alüminyum;
• bakır 80 mm;
• 50 mm'ye kadar karbon ve alaşımlı çelik;
• 90 mm'ye kadar dökme demir.

Plazma kesmenin özelliklerini belirleyen iki ana malzeme işleme yöntemi vardır. Yani:

1. Plazma arkı - yöntem, elektrik akımını iletebilen her türlü metal için uygundur. Tipik olarak endüstriyel ekipmanlar için plazma ark kesimi kullanılır. Yöntemin özü, işlenen malzemenin yüzeyi ile plazma torçu arasında doğrudan ortaya çıkan bir ark nedeniyle plazmanın oluşmasıdır.
2. Plazma jeti - bu durumda ark, plazma torcunun kendisinde meydana gelir. Plazma jeti işleme seçeneği daha çok yönlüdür ve metalik olmayan malzemelerin kesilmesine olanak sağlar. Tek dezavantajı elektrotların periyodik olarak değiştirilmesi ihtiyacıdır.

Metalin plazma ile kesilmesi normal ark gibi çalışır, ancak geleneksel elektrotlar kullanılmaz. Ancak işleme yönteminin etkinliği, işlenen malzemenin kalınlığıyla doğru orantılıdır.

Plazma ile metal kesmenin hızı ve doğruluğu

Diğer türlerde olduğu gibi ısı tedavisi Metalin plazma ile kesilmesi sırasında, kesimin kalitesini etkileyen metalde belirli bir erime meydana gelir. Bu yöntemin karakteristik olan başka özellikleri de vardır. Yani:

İşin kalitesi büyük ölçüde ustanın profesyonelliğine bağlıdır. Minimum sapma ile temiz ve hassas kesim gerekli boyutlar yalnızca uzmanlık eğitimi almış bir çalışan tarafından yapılabilir. Uygun hazırlık olmadan figür kesme işlemini gerçekleştirmeniz pek mümkün değildir.

Demir dışı metallerin plazma kesimi

Demir dışı metalleri işlerken kullanılırlar Farklı yollar malzemenin türüne, yoğunluğuna ve diğerlerine bağlı olarak kesim teknik özellikler. Demir dışı alaşımları kesmek için aşağıdaki tavsiyelere uyulmalıdır.

Plazma metal kesme nerelerde kullanılır?

Plazma fenerlerinin kullanımının bu kadar popüler olması boşuna değil. Nispeten basit çalıştırma ve düşük manuel kurulum maliyetiyle (diğer kesme ekipmanlarıyla karşılaştırıldığında), yüksek düzeyde kesim kalitesi elde etmek mümkündür.

Metallerin plazma kesiminin kullanımı yaygınlaştı aşağıdaki alanlarüretme:

Plazma kesme makinelerinin kullanımı yerini almadı Manuel ayarlar. Bu yüzden sanatsal kesim metal plazma, sanatçının planına tam olarak uyan benzersiz parçalar oluşturmanıza olanak tanır. dekoratif süslerçitler ve merdivenlerin yanı sıra korkuluklar, çitler vb. için

Plazma ile metal kesme - avantajları ve dezavantajları

Metal kesmeden neredeyse hiçbir şey yapılamaz sanayi kuruluşu, öyle ya da böyle haddelenmiş metalle bağlantılı. Hızlı kesim sac malzeme boşluklar için, dekoratif şekil kesme plazmalı metal, hassas delikler kesiliyor - tüm bunlar bir plazma meşale kullanılarak oldukça hızlı bir şekilde yapılabilir. Yöntemin sahip olduğu avantajlar aşağıdaki gibidir:

• Parçaların işlenmesinde yüksek verimlilik ve hız. Geleneksel elektrot yöntemiyle karşılaştırıldığında 4 ila 10 kat daha fazla iş yapmak mümkündür.
• Uygun maliyetli – plazma yöntemi, diğer yöntemlere göre çok daha iyidir standart yöntemler malzeme işleme. Tek kısıtlama metalin kalınlığıyla ilgilidir. Plazma kullanılarak 5 cm'den kalın çeliklerin kesilmesi pratik ve ekonomik değildir.
• Doğruluk - ısıl işlemden kaynaklanan deformasyonlar neredeyse görünmezdir ve daha sonra ek işlem gerektirmez.
• Emniyet.

Plazma metal kesmenin tüm bu avantajları, yöntemin neden sadece endüstriyel değil aynı zamanda evsel amaçlar için de bu kadar popüler olduğunu açıklamaktadır.

Ancak avantajlardan bahsederken bazı olumsuz yönleri de belirtmek gerekir:

• Kesim kalınlığıyla ilgili sınırlamalar. Güçlü kurulumlarda bile işlenen yüzeyin maksimum yoğunluğu 80-100 mm'den yüksek olamaz.
• Parçaların işlenmesiyle ilgili katı gereksinimler. Master'ın kesicinin eğim açısına 10 ila 50 derece arasında kesinlikle uyması gerekir. Bu gereksinime uyulmaması kesim kalitesini tehlikeye atacak ve bileşenlerin aşınmasını hızlandıracaktır.

Metalin plazma ve lazer kesiminin karşılaştırılması

Fark lazer kesim Metalin plazmadan uzaklaştırılması, malzemenin yüzeyini etkileme yöntemlerinde yatmaktadır.

Lazer sistemleri, parçaların işlenmesinde daha fazla üretkenlik ve hız sağlarken, operasyondan sonra daha düşük bir erime yüzdesi olur. Lazer ekipmanının dezavantajı yüksek maliyeti ve ayrıca kesilen malzemenin kalınlığının 20 mm'den az olması gerektiğidir.

Lazerle karşılaştırıldığında plazmatron daha düşük maliyete, daha geniş uygulama ve işlevsellik yelpazesine sahiptir.

) plazma jetine plazma kesme denir. Plazma akışı, gazın sıkıştırılmış bir elektrik arkına üflenmesi sonucu oluşur. Gaz daha sonra ısınır ve iyonlaşır (negatif ve pozitif yüklü parçacıklara ayrılır). Plazma akışının sıcaklığı yaklaşık 15 bin santigrat derecedir.

Plazma kullanarak kesme türleri ve yöntemleri

Plazma kesimi şunlar olabilir:

• yüzeysel;
• bölme

Pratikte geniş uygulama ayırma plazma kesimi bulundu. Yüzey kesimi son derece nadiren kullanılır.

Kesimin kendisi iki şekilde gerçekleştirilir:

• plazma arkı. Bu yöntemle çeliği keserken kesilen metal bir elektrik devresine dahil edilir. Torcun tungsten elektrodu ile iş parçası arasında bir ark oluşur.

• Plazma jeti. Kesicide iki elektrot arasında bir ark oluşur. Kesilen ürün elektrik devresine dahil değildir.

Plazma kesimi oksijen kesiminden daha verimlidir. Ancak kalın malzeme veya titanyum kesiliyorsa oksijenle kesme tercih edilmelidir. Kesim yaparken (özellikle) plazma kesim vazgeçilmezdir.

Plazma kesimde kullanılan gaz türleri.

Plazma oluşturmak için kullanılan gazlar şunlardır:

• aktif - oksijen, hava. Demirli metalleri keserken kullanılır
• aktif olmayan - nitrojen, argon, . Demir dışı metalleri ve alaşımları kesmek için kullanılır.

1. Sıkıştırılmış hava. Kesmek için kullanılır:

• bakır ve alaşımları - kalınlığı 60 mm'ye kadar;
• alüminyum ve alaşımları – kalınlığı 70 mm'ye kadar;
• çelik - kalınlığı 60 mm'ye kadar.

1. Argonlu azot. Kesmek için kullanılır:

• 50 mm kalınlığa kadar yüksek alaşımlı çelik.

Bu gaz karışımının bakır, alüminyum ve siyah çeliğin kesilmesinde kullanılması önerilmez;

1. Saf nitrojen. Kesim için kullanılır (h=malzeme kalınlığı):

• bakır h 20 mm'ye eşittir;
• pirinç h 90 mm'ye eşittir;
• alüminyum ve alaşımları h 20 mm'ye eşittir;
• yüksek alaşımlı çelikler h 75 mm'ye eşittir, düşük alaşımlı ve düşük karbonlu çelikler - h 30 mm'ye eşittir;
• titanyum - herhangi bir kalınlık.

1. Azot ile hidrojen. Kesmek için kullanılır:

• bakır ve orta kalınlıktaki alaşımları (100 mm'ye kadar);
• alüminyum ve orta kalınlıktaki alaşımlar – 100 mm'ye kadar.

Azot karışımı herhangi bir çelik veya titanyumun kesilmesi için uygun değildir.

1. Argon ile hidrojen. Kesmek için kullanılır:

• Kalınlığı 100 mm ve üzeri olan bakır, alüminyum ve bunlara dayalı alaşımlar;
• 100 mm kalınlığa kadar yüksek alaşımlı çelik.

Karbon, düşük karbonlu ve düşük alaşımlı çeliklerin yanı sıra titanyumun kesilmesi için argonun hidrojen ile kullanılması önerilmez.

Plazma kesme ekipmanı: türleri ve kısa özellikleri.

Plazma kesmeyi mekanize etmek için çeşitli modifikasyonlara sahip yarı otomatik ve taşınabilir makineler oluşturulmuştur.

1. Aktif ve inaktif gazlarla çalışabilir. Kesilen malzemenin kalınlığı 60 ila 120 mm arasında değişmektedir.

• Gaz tüketimi:

1. hava – 2 ila 5 m3/saat;
2. argon – 3 m3/saat;
3. hidrojen – 1 m3/saat;
4. nitrojen – 6 m3/saat.

• Seyahat hızı – 0,04 ila 4 m/dak.
• İşletme basıncı gaz – 0,03 MPa'ya kadar.
• Yarı otomatik makinelerin ağırlığı, modifikasyona bağlı olarak 1,785 - 0,9 kg'dır.

2. Taşınabilir makineler basınçlı hava kullanır.

• Kesilecek malzemenin kalınlığı 40 mm'den fazla değildir.
• Basınçlı hava tüketimi – 6 ila 50 m3/saat;
• Plazma torçlarının su veya hava ile soğutulması.
• Seyahat hızı – 0,05 ila 4 m/dak.
• Çalışma gazı basıncı – 0,4 – 0,6 MPa'ya kadar.
• Portatif makinelerin ağırlığı, modifikasyona bağlı olarak 1,8 kg'a kadardır.
• Su soğutmalı plazma torçları yalnızca pozitif sıcaklıklarda çalıştırılabilir çevre.
• Yarı otomatik ve portatif makineler endüstriyel kullanıma uygundur.

Manuel kesim için iki set mevcuttur:

• Plazma meşalesi RDP-1 ile KDP-1;
• Plazmatron RDP-2 ile KDP-2.

Plazma kesme

KDP-1 cihazı alüminyum (80 mm'ye kadar), paslanmaz ve yüksek alaşımlı çeliklerin (60 mm'ye kadar) ve bakırın (30 mm'ye kadar) kesilmesi için kullanılır.

Maksimum çalışma akımı – 400 A.

Maksimum voltaj yüksüz güç kaynağı – 180 V.

RDP-1 plazma torçu nitrojen, argon veya bu gazların hidrojenle karışımıyla çalışır.

RDP-1 plazma torçu su ile soğutulduğu için 0 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda kullanılabilir.

KDP-2 cihazı, ark gücü açısından birinciden daha düşüktür (sadece 30 kW). Bu modelin avantajı RDP-2 plazma torcunun hava ile soğutulmasıdır. Sonuç olarak kit, herhangi bir ortam sıcaklığında dış mekanda kullanılabilir.

Komple manuel kesme cihazları seti:

• plazma meşalesini kesme;
• kablo hortumu paketi;
• kolektör;
• kesme arkını harekete geçirmek için daha hafif.

Manuel plazma kesime yönelik kitler uzaktan kumanda olmadan üretilmektedir. Bu yapıcı çözüm% 40 - 50'den fazla olmayan ekipman yüküyle sınırlı miktarda iş yapmak rasyoneldir. Ancak çalışma sırasında kaynak redresörleri ve dönüştürücülerle donatılmaları gerekir.

Ancak güvenlik açısından manuel kesim için güç kaynağının yüksüz voltajının 180 V'tan fazla olmamasına izin verildiğini unutmamalıyız.

Metallerin kendin yap plazma kesimi: sürecin bazı incelikleri.

• Metal kesme işleminin başlangıcı, plazma arkının başlama anı olarak kabul edilir. Kesim başladıktan sonra plazma torç nozulu ile malzeme yüzeyi arasında sabit bir mesafenin korunması gerekir. 3 ila 15 mm arasında olmalıdır.
• Çalışma sırasında akımın minimum düzeyde olmasını sağlamak için çaba göstermek gerekir, çünkü akım ve hava akışındaki artışla plazma torç nozulunun ve elektrodun hizmet ömrü azalır. Ancak mevcut seviyenin optimum kesme performansını sağlaması gerekir.
• En zor işlem delik açmaktır. Zorluk şu: olası eğitimçift ​​ark ve plazma torcunun arızalanması. Bu nedenle delme işlemi sırasında plazma torcunun metal yüzeyin üzerine 20 - 25 mm kadar kaldırılması gerekir. Plazma torçu aşağıya indirilir çalışma pozisyonu ancak metal delindikten sonra. Kalın levhalara delik açarken uzmanlar şunları kullanmanızı önerir: koruyucu ekranlar 10-20 mm çapında deliklerle. Ürün ile plazma torcu arasına elekler yerleştirilir.
• Yüksek alaşımlı çeliklerin manuel kesimi için plazma gazı olarak nitrojen kullanılır.
• Alüminyumu bir argon-hidrojen karışımı kullanarak manuel olarak keserken, arkın stabilitesini arttırmak için hidrojen içeriği %20'yi geçmemelidir.
• Bakır kesimi hidrojen içeren karışımlar kullanılarak yapılır. Ancak pirinç nitrojen veya nitrojen-hidrojen karışımı gerektirir. Aynı zamanda pirincin kesilmesi bakıra göre %20 daha hızlı gerçekleşir.
• Bakır kesildikten sonra 1-1,5 mm derinliğe kadar temizlenmelidir. Pirinç için bu gereklilik zorunlu değildir.