Плазморез как работает: Сторінку не знайдено

Плазморез: особенности и сфера применения

Плазменная резка становится востребованным способом обработки цветных и черных металлов. Плазморез обеспечивает оптимальное качество работы и увеличивает производительность, так как работать таким аппаратом проще. Резка плазмой применяется для раскроя толстых листов металла, этот метод подходит и когда нужно получить деталь сложной конфигурации.

Особенности работы плазмореза

Плазмой называют электропроводящее газоподобное вещество, раскаленное электрической дугой до предельной температуры в 2500 градусов. За счет ионизированного состояния газ становится проводником для электротока.

Плазменная резка – это особая обработка металлов, подразумевающая термическое воздействие. То есть для плавления применяется не механическая сила, а тепло. Плазморезы работают на сжатом воздухе или на других газах. В процессе ионизации этих газов образуется плазма. Ее давление постепенно возрастает, и плазменный поток идет к режущей головке аппарата. В наконечнике поток сужается и при работе струя направляется в зону обработки. При контакте плазменной дуги с металлом последний разогревается до предела, то есть резка происходит в результате воздействия на заготовку высокой температуры. Одновременно высокоскоростные газы из линии плавления выдувают остатки расплавленных краев.

Конструкция плазмореза

В любом плазморезе независимо от его модели есть резак (плазмотрон), компрессор, кабель-шланги, источник электропитания. Каждый блок также имеет определенные конструктивные особенности, за счет которых процесс резки происходит удобно и максимально быстро.

Плазмотрон

Основной рабочий орган – плазменный резак, подключаемый к аппарату кабель-шлангами. Конструктивные части плазмотрона – сопло, электрод, компактный колпачок и узел-охладитель.

По виду дуги плазмотроны делятся на устройства косвенного и прямого принципа действия. В аппаратах прямого действия разрезаемая заготовка входит в электрическую цепь, то есть дуговой разряд появляется между электродом и самой деталью. Такие плазмотроны в основном и применяются при резке металлов. В устройствах косвенного действия электрическая дуга образуется в самом резаке, поэтому они больше подходят для работы с неэлектропроводными материалами.

Источники питания

Работа аппарата невозможна без стабильного обеспечения его энергией. В плазматронах в качестве источника питания используются:

• Трансформатор. Нечувствителен к скачкам и перепадам напряжения, позволяет резать материал значительной толщины. Недостаток прибора – низкий КПД и достаточно большой вес, что затрудняет его перемещение;
• Инвертор. Горение дуги при использовании инвертора стабильное, удобен такой источник питания для применения в труднодоступных местах. Инвертор легче по сравнению с трансформатором, а его КПД почти на треть выше. Недостаток устройства заключается в том, что он не позволит разрезать детали с большой толщиной.

Источники питания при проведении плазменной резки выбирают исходя из особенностей заготовок, их толщины и места использования плазмореза.

Компрессор

Используется в плазмотроне для подачи воздуха. По технологии термической резки должен обеспечить вихревую подачу образующегося сжатого газа, за счет чего катодные пятна дуги будут располагаться точно по центру электрода. Если компрессор этого обеспечить не может, то это может привести к образованию двух плазменных дуг или к нестабильности горения струи. В худшем случае плазморез выйдет из строя.

Виды резки плазмой

Плазморез позволяет применять на практике один из трех видов термической резки:

• Простой. Используется только воздух (или иной газ) и электрический ток;
• С защитным газом. При резке заготовок кроме плазмообразующего применяется так называемый защитный газ, его функция заключается в предотвращении негативного воздействия факторов окружающей среды на зону реза. Это позволяет повысить качество металлообработки;
• С водой. Вода также выполняет защитную функцию. Одновременно она работает и как охладитель для нагреваемых узлов плазмотрона и притягивает вредные испарения, не давая им распространяться в окружающем пространстве.

Плазморезка совершено пожаробезопасна – применяемые методы обработки металлов и материалы неогнеопасны.

Используемые газы

Плазменная резка металла применима для заготовок толщиной до 15 см. Качество работы и скорость ее выполнения зависят от плазмообразующей среды. При обработке металлов в основном используются:

• Сжатый воздух. Подходит по характеристикам для резки алюминия, высоколегированных и низколегированных сталей. Воздух как нельзя лучше подходит для раскроя тонких металлических листов. Использование сжатого воздуха позволяет получить прямые и гладкие кромки реза;
• Кислород. Используется при работе с низколегированными и нелегированными стальными заготовками. При смешивании кислорода с расплавом снижается вязкость последнего, и он приобретает повышенную тягучесть. За счет этого кромки получаются без грата, а в верхних краях не появляются скругления;
• Аргон. Имеет большую атомную массу, за счет чего с легкостью вытесняет разогретый металл из области реза, но резка при его использовании не имеет высокой скорости, при этом не исключается появление скруглений с чешуйчатой поверхностью;
• Водород. Обычно совмещается с аргоном, так как в чистом виде газ наделен высокой теплопроводностью и маленькой атомной массой. Водородно-аргоновая газовая смесь быстро передает металлу большое количество тепловой энергии;
• Азот. Как плазменный газ азот подходит для резки тонких изделий, не образует оксидов. Но при этом в основном приводит к появлению бороздок и к сильной пористости свариваемых заготовок.

Преимущества и недостатки плазменной резки

Раскрой проката и листового материала при помощи плазмореза – востребованная во многих компаниях услуга. Нарастающая популярность плазменной резки объясняется:

• Высокой производительностью. При правильной настройки мощности плазморез в сравнении с газовой горелкой позволяет увеличить скорость обработки заготовок в 4-10 раз;
• Универсальность. Резка плазмой применима при работе, как с черными, так и с цветными металлами. Аппараты менять не нужно – достаточно подобрать в них нужное давление воздуха и режим по мощности. Не помеха для резки плазмой и наличие на поверхности детали краски, участков ржавчины и грязи;
• Точность реза. С помощью плазморезов рез получается минимальным по ширине, без грата, наплывов и перекаливания. Исключена и тепловая деформация деталей, то есть дополнительной обработки заготовка почти не требует;
• Безопасностью. Плазморезы работают без газовых баллонов, поэтому такая резка не считается взрывоопасной.

Плазменная резка практически не загрязняет окружающую среду и при больших объемах работ она гораздо выгоднее по сравнению с механической и кислородной.

К недостаткам термической резки плазмой можно отнести то, что она справляется только с деталями, толщина которых не больше 150 мм. Плазморезы достаточно большие и тяжелые установки, поэтому это также относят к минусам этого способа обработки металлопроката.

Выбирая вид резки листовых материалов и заготовок из металла, необходимо учитывать их технические характеристики и требуемое качество раскроя. Плазморез как оборудование ценится за полную безопасность и возможность его использования независимо от вида материала.

Плазморез: принцип работы и преимущества

Во многих сферах промышленности и в строительстве применяется оборудование, которое не актуально в быту и в обычной жизни. Один из таких инструментов – плазморез. Для чего он нужен и как работает устройство?

Для начала стоит узнать, что представляет собой плазма. Это – пятое состояние вещества. Например, воздух можно привести в состояние плазмы путем нагрева газа до 300000С. Именно такое вещество используют при плазморезке металлоизделий.

Плазморез позволяет резать быстро и с минимальными погрешностями. Готовые изделия выходят без потеков и неровностей, следов окалины. Резать с использованием плазменного резака можно почти все виды металла – сталь, чугун, алюминий и пр. сплавы. Для кройки подходит сырье в различном состоянии – его нет необходимости очищать от краски или ржавчины.

Плазморез позволяет получить очень ровный и точный рез малого размера без отходов. При этом, деформация обрабатываемого металла настолько незначительна, что никак не сказывается на качестве изделия.

При помощи плазменного резака можно выполнять фигурные резы. Применение такого инструментария полностью безопасно при соблюдении правил эксплуатации.

Плазморез: принцип работы

Разогретый до t 300000С воздух находится в активном, насыщенном ионами, виде, т.е. прекращает быть диэлектриком. Газ проводит ток, благодаря чему металл в зоне обработки расплавляется и происходит его выдув из реза.

Каждый из видов плазморезного оборудования укомплектован плазмотроном (плазменным резаком, который подключается к аппарату посредством кабеля и шланга). Все плазморезы можно подразделить на 2 категории:

• устройства прямого типа подключаются непосредственно к электрической сети;
• аппараты косвенного типа не требуют прямого электропитания и могут использоваться для резки неметаллического сырья.

Качество работы и характеристики плазмотрона напрямую зависят от того, какое сопло используется в конструкции. Чем шире диаметр сопла – тем выше скорость поступления плазмы и нарезки. В большинстве случаев для профессиональной кройки плазмой приобретаются аппараты с соплом диаметром до 3 мм и длиной 9–12 мм.

В качестве электрода в устройстве применяется стержень из гафния, размещенный внутри оборудования.

При проведении резки следует учитывать, что кройка кислородом может привести к окислению металла. Поэтому для повышения качества обработки металла производители могут применять и другие газы, в том числе кислород, водород, гелий.

Плазморезы: классификация

Все плазморезы подразделяют на 2 большие категории:

• трансформаторные – используются для кройки металла, толщина которого до 40 мм;
• инверторные – актуальны при необходимости резки изделий до 30 мм толщиной.

Инверторные плазморезы обладают меньшими габаритами, при этом им присущ высокий КПД и меньшее энергопотребление. Такая аппаратура более привлекательна по своим характеристикам, но стоит дороже трансформаторных моделей.

Стоит понимать – при множестве положительных характеристик плазморезы не являются панацеей для кройки металла. Так, подобное оснащение не справится с резкой металла большой толщины (даже серьезные профессиональные модели режут изделия до 100 мм толщиной). К тому же, обработка металлозаготовок на плазморезе требует соблюдения нескольких правил – перпендикулярного размещения сырья (иногда допускается отклонение не более 500), использования в комплекте с плазморезом только одного резака. Если перечисленные исключения не являются актуальными – смело приобретайте оборудование. С ним кройка металла приобретет множество положительных оттенков.

Что такое плазменный резак с ЧПУ и как он работает?

Итак, вы слышали о плазменной резке, станках с ЧПУ и художественных изделиях из металла. Конечно, при обсуждении процесса плазменной резки возникает множество вопросов. Итак, приступим!

Что такое плазменная резка с ЧПУ?

Плазменная резка с числовым программным управлением (ЧПУ) относится к процессу резки металлов с использованием плазменной горелки. Что особенного в плазменном резаке, так это то, что он управляется с компьютера, что обеспечивает максимальную точность, в отличие от ручного резака.

Как работают плазменные резаки с ЧПУ?

Плазменные резаки с ЧПУ работают, нагнетая газ или сжатый воздух на высоких скоростях через сопло. Как только в газ вводится электрическая дуга, создается ионизированный газ или плазма, четвертое состояние вещества. Он, в свою очередь, прорезает металл.

Плазма, используемая в этом процессе, на самом деле представляет собой ионизированный газ. Ионизированный газ — это газ, который становится заряженным, превышающим порог, при котором электроны покидают свои атомы, но все еще могут прикрепиться к ядру. Это, в свою очередь, создает плазму, что является забавным фактом: считается четвертым состоянием вещества!

Какими бы точными ни были машины, они также быстро режут. В зависимости от толщины и материала разрезаемого материала, машина может работать со скоростью до 500 дюймов в минуту.

При какой температуре режет плазменный резак?

Плазменные горелки могут нагреваться до колоссальных 40 000° F. Это происходит почти мгновенно, как только они включаются, поэтому время на прогрев не требуется. При такой температуре большинство материалов не выдерживают ее и вызывают быстрый и точный рез.

Какие газы используются для плазменной резки?

Это один из наиболее интересных аспектов процесса плазменной резки, так как для разных металлов и разного качества резки используются разные газы.

Для мягкой стали: Для более быстрого и менее детального реза используйте кислород на мягкой стали толщиной до 1 ¼ дюйма. Однако, если вы использовали кислород на нержавеющей стали или алюминии, это дало бы гораздо более грубый разрез.

Для нержавеющей стали или алюминия: Для гладкой высококачественной резки нержавеющей стали и алюминия используется смесь аргона и водорода.

Какой толщины можно резать плазменным резаком?

Не все плазменные резаки с ЧПУ имеют одинаковую конструкцию, однако некоторые из них могут резать почти 6 дюймов стали!

Какие конструкции можно создавать на плазменном станке с ЧПУ?

Возможности дизайна практически безграничны. Тем не менее, эмпирическое правило, которому следует следовать в мире проектирования с ЧПУ, заключается в том, что чем больше деталей вы хотите в проекте, тем больше должен быть конечный продукт. Это связано с тем, что разрезы не переходят друг в друга и не нарушают целостность детали, поскольку резак нагревается настолько, что он может проникать в другие существующие разрезы.

В чем разница между плазменными резаками с ЧПУ и другими резаками с ЧПУ?

Основное различие между фрезерными станками, гидроабразивными станками и другими системами ЧПУ заключается в тепле, выделяемом горелкой в ​​процессе плазменной резки. В то время как все остальные могут выполнять ту же работу, плазменный резак с ЧПУ обычно обеспечивает наилучшие результаты.

Какой процесс происходит с металлом при плазменной резке?

Поскольку при плазменной резке используется тепло, термин для этого процесса называется «термическое разделение». Термическое разделение происходит по мере того, как материалы режут или создают с помощью тепла, с потоком кислорода или без него, создавая продукт, который не требует дальнейшей обработки или обработки.

Посетите Tampa Steel & Supply для плазменной резки с ЧПУ

Теперь, когда у вас есть некоторые знания о плазменных резаках с ЧПУ, давайте воплотим ваши проекты в жизнь! Приходите на склад или отправьте электронное письмо по адресу [email protected], чтобы получить предложение и быть на пути к прекрасному металлическому искусству.

Вам нужны стальные изделия? Не ищите ничего, кроме профессионалов Tampa Steel and Supply. У нас есть обширный список металлопродукции для любого проекта, который вам нужен. Мы гордимся тем, что обслуживаем наших клиентов почти четыре десятилетия, и готовы помочь вам с вашими потребностями в стали. Есть вопросы? Позвоните нам сегодня, чтобы узнать больше, или зайдите в наш прекрасный выставочный зал в Тампе.

Запросите расценки онлайн по номеру
 или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801

Как работает плазменный резак?

Плазменный резак работает за счет высокоскоростного потока ионизированного газа, известного как плазма, для точного и эффективного плавления и разрезания металла. Это достигается пропусканием электрического тока через газ, такой как воздух или азот, который ионизирует газ и создает поток плазмы. Затем поток плазмы направляется через маленькое сопло на металл, который плавится и прорезает материал.

Что такое плазменный резак?

Плазменный резак — это инструмент, который использует поток газа под высоким давлением для резки металла. Поток газа создается электрической дугой между двумя электродами, создавая ионизированные частицы, называемые плазмой. Он помогает вырезать чистые и прямые линии в старых автомобилях или зданиях, выкручивает болты, не повреждая поверхность под ними, и многое другое!

Максимальная высота некоторых плазменных резаков составляет шесть с лишним футов, что позволяет легко добраться до более высоких мест. Некоторые строители используют их вместо пил для резки деревянных балок! Довольно впечатляющие вещи, если подумать.

Как это работает

Как было сказано ранее, плазменный резак использует электрическую дугу для производства частиц ионизированной плазмы. Это делается путем нагнетания сжатого воздуха через узкий канал. Ух! Образовавшийся газовый поток (плазма) направляется на металл, который вы хотите разрезать, и он прорезает его насквозь. Пригоревший металл можно удалить, поддев или соскоблив шпателем.

Плазменная резка хорошо подходит для металлических деталей, которые ровно помещаются на вашем столе, и когда металлическая деталь удерживается устойчивой поверхностью, столом или зажимами. Но вам может понадобиться дополнительная подготовительная работа, если линии разреза не идут по прямой линии и кривым, потому что зажимное давление хорошо работает только с кривыми.

Плазменный резак проходит сквозь металл, одновременно расплавляя его, оставляя грубый срез. Вам нужно будет сгладить края и очистить порез, прежде чем использовать его. Это как с ножовкой!

После того, как ваши металлические детали будут разрезаны, на их поверхностях появятся следы ожогов и другие дефекты; плазменная резка никоим образом не предназначена для «украшания» металла. Он идеально подходит для грубой резки и отлично подходит для резки металла с минимальной подготовкой, но если вы хотите, чтобы ваши разрезы выглядели так, как будто они были сделаны машиной, а не плазменной дугой, вам потребуется больше подготовки.

Типы плазменных резаков

Существует два основных типа плазменных резаков; постоянный ток (DC) и инвертор.

Плазменные резаки, использующие постоянный ток, производят ограниченную дугу с высокой силой тока, что означает, что металлу трудно нагреться настолько, чтобы расплавиться. В результате резки получаются грубыми, но если вам не хватает времени и вы хотите сэкономить деньги на топливе и электричестве, этот резак может быть для вас!

Инверторные плазменные резаки производят более длинную дугу, которая достигает около 150 тысяч градусов по Фаренгейту (65 тысяч градусов по Цельсию). Этот тип лучше подходит для прямого реза металла, потому что он нагревает металл быстрее, чем постоянный ток. Это означает, что вам придется выполнять меньше подготовительных работ перед использованием резака, и вам не придется долго ждать, пока будет сделана резка.

Как пользоваться плазменным резаком

Если вы когда-либо резали ножовкой, вы уже знаете основы использования плазменного резака! Важно убедиться, что ваша металлическая деталь устойчива и ровна, удерживается зажимами или другими средствами. Плазменные резаки должны иметь возможность быстро нагреваться и могут перегреваться, если они не находятся в непосредственном контакте с металлической деталью.

Затем убедитесь, что ваш плазменный резак в хорошем состоянии. Проверьте блок питания на наличие перегоревших предохранителей и замените отсутствующие. Проверьте воздушный насос, убедившись, что он дует достаточно сильно, чтобы образовалась хорошая дуга.

Когда ваш резак будет готов, поместите его на металл так, чтобы он находился под хорошим рабочим углом (обычно около 45 градусов). Подключите его и включите воздушный насос и подачу напряжения. Затем включите плазменную дугу! Удерживая нажатой спусковую кнопку и проходя через металл, вы должны увидеть форму линии разреза прямо перед вашими глазами.

При выполнении длинных резов может потребоваться несколько раз остановить и переместить плазменный резак. Не волнуйтесь, и это все нормально! Если у вас есть ручной воздушный шланг и регулятор подачи воздуха, удерживайте нажатой кнопку триггера в течение нескольких секунд, прежде чем перемещать ее к новой линии разреза. Таким образом, вам будет легче начать снова, потому что там, где вы только что резали, останется небольшое количество горячего металла.

Безопасность и техническое обслуживание

Плазменные резаки требуют минимального обслуживания, так что вы можете обойтись без такого оборудования для обеспечения безопасности, как бензиновая пила. Если вы находитесь в ограниченном пространстве, наденьте защитные очки и перчатки. Вы также должны убедиться, что ваша металлическая деталь устойчива и ровна, прежде чем проходить через дугу; в противном случае вы можете подвергнуть себя или других опасности.

Если вы хотите резать листовой металл или другие материалы, которые не могут сами себя поддерживать (например, старые алюминиевые окна), лучше всего использовать зажимы или что-то подобное, чтобы надежно удерживать их на столе.

Если вы новичок в плазменной резке, обратитесь к своему инструктору или другому специалисту за советом по правильному использованию плазменной резки.

Часто задаваемые вопросы о плазменном резаке

Какой плазменный резак лучше на рынке?

Плазменный резак необходим для больших резов или резки металла, слишком большого для ножовки. С помощью этого инструмента вы можете делать чистые разрезы в металле, которые будут точными и не будут занимать много места.

Какой газ вы используете для плазменной резки?

Для работы плазменной резки не требуется специальный газ. Все, что вам нужно сделать, это подключить его и включить переключатель, чтобы использовать технологию электрической дуги, чтобы начать резку металла.

Сколько стоит плазменный резак?

В США плазменные резаки обычно стоят от 500 до 3000 долларов. Поначалу может показаться, что это много, но вы быстро вернете свои деньги, если будете резать много металла или вам нужно будет делать большие пропилы. Вы можете ознакомиться с доступными расходными материалами для плазменной сварки и выбрать их в соответствии с вашими потребностями.

Как плазменный резак создает плазму?

Электрическая дуга используется для плавления металла в плазменном резаке. Дуга нагревает металл примерно до 65 000 градусов по Фаренгейту, плавя его и удаляя любые примеси, вызывающие ржавчину.

Можно ли использовать плазму для резки металла?

Да! Плазменный резак позволяет легко резать металл, потому что он быстро нагревается, плавится и остывает. Вы можете использовать этот метод для создания длинных путей, если вы можете быстро добраться из одного места в другое.

Какой толщины можно плазменной резки металла?

Плазменный резак должен резать все, что имеет толщину менее 2 дюймов. Вы можете прорезать более толстые материалы, используя вспомогательный материал, или выполнить рез в два этапа.

Нужно ли мне оборудование для обеспечения безопасности?

Надевайте защитные очки и перчатки, если работаете в небольшом пространстве или рядом с другими людьми. Вы должны носить защитное снаряжение, если вы работаете с подключенными к сети электрическими инструментами.

Больно ли плазменной резки?

Нет! Когда вы используете электроинструменты и чувствуете боль, это хороший знак. Это означает, что инструмент хорошо выполняет свою работу и выделяет достаточно тепла, чтобы очистить металл.

Плазменная резка на переменном или постоянном токе?

С источником питания переменного тока можно использовать плазменный резак постоянного тока, но он не нагревается настолько, чтобы быть в безопасности. Для достижения наилучших результатов используйте плазменный резак переменного тока. Чтобы узнать больше о результате, прочитайте наш другой блог Как получить больше результатов от ваших плазменных резаков

Могу ли я использовать плазменный резак для нержавеющей стали?

Да! Плазменный резак может резать менее реактивные материалы, такие как нержавеющая сталь, которые не являются «нержавеющими».

Насколько большой разрез может сделать плазменный нож?

Как и другие инструменты, используемые профессионалами для резки металла, плазменным резакам нужно только проколоть поверхность материала, прежде чем он быстро нагреется и расплавится.

Нужен ли воздушный компрессор для плазменной резки?

Достаточно обычного воздушного компрессора или даже переносного воздушного шланга. Убедитесь, что это не слишком сильно!

Использует ли плазменная резка дугу?

Да. Плазменный резак позволяет легко резать металл, потому что электрическая дуга между электродами на конце инструмента выделяет много тепла. Этот метод эффективен, потому что вам не придется ждать определенных газов или заправлять инструмент между разрезами.

Рекомендуется ли плазменная резка для домашнего использования?

Да! Если это не плазменный резак, вы не найдете сварочного аппарата, который может резать металл так же быстро и эффективно, как плазменный резак. Вам не придется беспокоиться о резке металла дома, если у вас есть один из них.

Сколько фунтов на квадратный дюйм необходимо для запуска плазменной резки?

При определенном усилии плазменный резак может разрезать металл, но не слишком сильно. Используйте плазменный резак постоянного тока с давлением около 150 фунтов на квадратный дюйм (для сравнения, обычный цеховой вакуум составляет около 90 фунтов на квадратный дюйм).