Metallskärning genom plasma. Metallbearbetningsutrustning

Plasmaskärning används vid bearbetningledande metaller. Det bearbetade materialet mottar energi från en strömkälla genom joniserad gas. Standardsystemet innehåller en strömkälla, en tändkrets och en skärare som ger strömförsörjning, jonisering och styrning som krävs för högkvalitativ, högpresterande skärning av olika metaller.

Utgången från DC-källan bestämmer tjockleken och hastigheten på materialets bearbetning och bibehåller ljusbågen.

Tändkretsen utförs i form av en högfrekvent generator med 5-10 tusen V-frekvens på 2 MHz, vilket skapar en högintensiv ljusbåg, joniserande gas till plasman.

Fräsaren är hållaren för förbrukningsvaror - munstycket och elektroden - och ger kylning av dessa delar med gas eller vatten. Munstycket och elektroden komprimeras och upprätthåller en joniserad stråle.

Manuella och mekaniska system fungerar olika ändamål och kräver olika utrustning. Endast användaren kan bestämma vilken som passar bäst för hans behov.

Plasmaskärning är aen termisk process i vilken ett bunt av joniserad gas värmer den elektriskt ledande metallen till en temperatur som är högre än dess smältpunkt och avlägsnar den smälta metallen genom det tillverkade hålet. En elektrisk ljusbåge uppstår mellan elektroden i brännaren till vilken den negativa potentialen är ansluten och en plåt med positiv potential och materialet skärs av en joniserad gasström under tryck vid en temperatur av 770 till 1400 ° C. Plasmastrålen (joniserad gas) koncentreras och styrs genom munstycket, där den kondenseras och blir kapabel att smälta och klippa ett stort antal metaller. Detta är huvudprocessen för både manuell och mekaniserad plasmaskärning.

Manuell skärning

Manuell plasmametallskärning utförs medanvänder ganska små enheter med en plasmafackla. De är manövrerbara, mångsidiga och kan användas för olika uppgifter. Deras kapacitet är beroende av skärmens nuvarande styrka. Parametrarna för inställningarna för manuell skärning sträcker sig från 7-25 A till 30-100 A. Vissa enheter kan emellertid producera upp till 200 ampere, men de används inte i stor utsträckning. I manuella system används vanligtvis luft som plasmaprojektions- och avskärmningsgas. De är utformade på ett sådant sätt att de kan användas med en annan ingångsspänning, som kan variera från 120 till 600 V, och används även i en- eller trefas nätverk.

Handplasma för metallskärning är vanligtvisAnvänds i workshops som handlar om bearbetning av fina material, fabriksunderhållstjänster, reparationsverkstäder, skrotmottagningspunkter, byggnads- och installationsarbeten, varvsindustrin, bilverkstäder och konstverkstäder. Som regel används den för att minska överskott. En typisk 12-amp plasma maskin skär max 5 mm metallskikt med en hastighet av cirka 40 mm per minut. En 100-ampere-enhet skär ett 70 mm lager med en hastighet upp till 500 mm / min.

Som regel är det manuella systemet valt iberoende på materialets tjocklek och önskad bearbetningshastighet. En enhet som ger hög strömstyrka, fungerar snabbare. När man skär med hög strömstyrka blir det emellertid svårare att kontrollera arbetskvaliteten.

Maskinbearbetning

Mekanisk skärning av metall genom plasmaproduceras i installationer som i allmänhet är mycket större än manuella och används i kombination med skärbord, inklusive ett vattenbad eller en plattform utrustad med olika enheter och motorer. Dessutom är de mekaniserade systemen utrustade med en CNC- och strålhuvudstyrning av skärhuvudet, vilket kan innefatta förinställd facklängdshöjd och spänningsreglering. Mekaniserade plasmaskärningssystem kan installeras på annan metallbearbetningsutrustning, såsom stämplingspressar, laserskärare eller robotsystem. Storleken på den mekaniserade konfigurationen beror på storleken på bordet och plattformen som används. Sågmaskinen kan vara mindre än 1200x2400 mm och mer än 1400x3600 mm. Sådana system är inte särskilt mobila, så före installationen bör alla deras komponenter tillhandahållas, liksom deras placering.

Strömkrav

Standard strömförsörjning hardet maximala intervallet av strömstyrka från 100 till 400 A för syreförskjutning och från 100 till 600 A för kväve. Många system arbetar i ett lägre intervall, till exempel från 15 till 50 A. Det finns system med kväveskärning med en ström av 1000 A och högre, men de är sällsynta. Ingångsspänningen för mekaniserade plasmasystem är 200-600 V i ett trefas-nätverk.

Gaskrav

För skärning av mjukt och rostfritt stål, aluminium ochOckså olika exotiska material är vanligtvis tryckluft, syre, kväve och en blandning av argon och väte. Deras kombinationer tjänar som en plasmaformande och hjälpgas. När man till exempel skär mjukt stål är startgasen ofta kväve, plasma är syre och komprimerad luft används som hjälpgas.

Syre används för mjukt kolstål, eftersom det ger högkvalitativa skär i material upp till 70 mm tjockt. Syre kan också fungera som en plasmabildande gas för rostfritt stål och aluminium, men resultatet är inte särskilt precist. Kväve fungerar som en plasma och hjälpgas, eftersom den ger utmärkt skärning av nästan vilken typ av metall som helst. Används för höga strömningar och möjliggör bearbetning av plåt upp till 75 mm tjock och som en extragas för kväve och argonväteplasma.

Tryckluft är den vanligaste gasen somplasma och hjälpmedel. När en lågströmskärplåttjocklek på upp till 25 mm lämnar en oxiderad yta. Vid skärning med luft är kväve eller syre en hjälpgas.

Blandningen av argon med väte, som regel,Används för bearbetning av rostfritt stål och aluminium. Ger en högkvalitativ skärning och är nödvändig för mekaniserade skärplåtar med en tjocklek på mer än 75 mm. Koldioxid kan också användas som hjälpgas vid skärning av metall med kväveplasma, eftersom detta medger att man arbetar med de flesta material och garanterar god kvalitet.

En blandning av kväve med väte och metan används också ibland i plasmaskärningsprocessen.

Vad behövs ytterligare?

Valet av plasma och hjälpgaser är bara tvåav de viktigaste besluten som måste beaktas vid montering eller användning av ett mekaniserat plasmasystem. Gasbehållare kan köpas eller hyras, de finns i olika storlekar, och lämpliga villkor måste skapas för att lagra dem. Installationen av systemet kräver en stor mängd elektriska ledningar och rör för gas- och kylvätska. Förutom det mest mekaniserade plasmasystemet är det nödvändigt att välja ett bord, en skärmaskin, en CNC och en THC. OEM-enheter erbjuder vanligtvis en mängd olika hårdvarualternativ som passar alla enheter.

Behöver du mekanisering?

På grund av komplexiteten i valet av den mekaniserade processen med plasmaskärning är det nödvändigt att spendera mycket tid på att undersöka olika konfigurationer och kriterier i systemet. Det bör noteras:

• typer av delar som kommer att skäras;
• Antalet industriprodukter i partiet;
• önskad hastighet och kvalitet av skärning;
• Kostnad för förbrukningsvaror.
• Den totala kostnaden för driften av konfigurationen, inklusive el, gas och arbetskraft.

Storlek, form och antal producerade delarkan bestämma nödvändig industriell industriell utrustning - typen av CNC, bord och plattform. Till exempel kan produktionen av små delar kräva en plattform med en specialiserad enhet. Rack-enheter, servostationer, drivförstärkare och sensorer som används på plattformar bestämmer skärmens kvalitet och systemets maximala hastighet.

Kvalitet och hastighet beror också på vilkenmetallbearbetningsutrustning, CNC och gaser används. Ett mekaniserat system med justerbar ström och gasflöde i början och vid slutet av skärningen kommer att minska materialförbrukningen. Dessutom, med en CNC med stor minneskapacitet och ett urval av möjliga inställningar (till exempel en flarehöjd vid slutet av klippet) och snabb databehandling (in / ut-kommunikation) minskar stilleståndet och ökar hastigheten och noggrannheten i driften.

I slutändan måste beslutet att köpa eller uppgradera ett mekaniserat plasmaskärningssystem eller använda en manuell vara motiverad.

Plasmaskärning av metall: utrustning

Hypertherm Powermax45 - bärbar enhet medett stort antal standardkomponenter baserat på inverteraren, dvs en bipolär transistor med en isolerad grind. Att arbeta med det är väldigt enkelt, oavsett om det tunna stålet eller plåten är skuren 12 mm tjockt med en hastighet av 500 mm / minut eller 25 mm vid en hastighet av 125 mm / min. Enheten kan generera mer kraft för skärning av olika typer av ledande material, såsom stål, rostfritt stål och aluminium.

Kraftsystemet har fördelen övermotsvarigheter. Inspänning - 200-240 V enfas växelström vid 34/28 En kapacitet på 5,95 kW. ingångsspänningsändringar kompenseras Boost Condi teknik som fräs uppvisar förbättrad prestanda vid låga spänningar, med fluktuationer av ineffekt, såväl som från strömgeneratorn. De inre komponenterna kyls effektivt via Powercool system som ger ökad produktivitet, drifttid och tillförlitligheten hos anordningen. En annan viktig egenskap hos denna produkt är en förening FastConnect brännare som underlättar användningen av mekaniserade och ökar mångsidighet.

Torch Powermax45 har en design med en dubbelvinkel som förlänger munstyckets livslängd och minskar driftskostnaderna. Den är utrustad med en funktion Conical Flow, ökar båge energitäthet, vilket avsevärt minskar slagg och producerar högkvalitativa plasmaskärning. Pris Powermax45 - 1800 $.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i har den största skärningenDenna linjes förmåga: Den nominella tjockleken på skärningen - 16 mm med en hastighet av 224 mm / min och maximalt 22 mm. I jämförelse med analoger är anordningens driftsström 30% mindre. En plasmaskärare är lämplig för bensinstationer, verkstäder och för byggandet av små byggnader.

Enheten är lätt men kraftfullinverter, ergonomisk startfäste, effektiv luftkonsumtion och billiga förbrukningsmaterial av brännaren, vilket garanterar säker, högkvalitativ och billig plasmaskärning. Priset på AirForce 700i är $ 1500.

Satsen innehåller en ergonomisk manuell brännare, kabel, 2 utbytbara tips och 2 elektroder. Gasförbrukningen är 136 l / min vid ett tryck av 621-827 kPa. Anordningens vikt är 14,2 kg.

40 Amp-utgången ger enastående prestanda för plåtbearbetning - snabbare än mekaniska, gas- och plasmaenheter från andra tillverkare.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme - en liten enhet, kraftfull nog för att klippa olika typer av stål, aluminium och andra ledande metaller.

Den drivs av ett växelströmsnätverk med 120-240 V, som automatiskt justerar till den applicerade spänningen. Lätt och kompakt design gör enheten väldigt bärbar.

Tack vare Auto-Refire ljusbågsteknikstyrs automatiskt, vilket eliminerar behovet av att ständigt trycka på knappen. Den nominella skärtjockleken vid en ström av 40 A är 16 mm vid en hastighet av 330 mm / min och den maximala tjockleken är 22,2 mm vid 130 mm / min. Strömförbrukningen är 6,3 kW. Apparatens vikt vid manuellt utförande är 10,5 kg och med en maskinskärare - 10,7 kg. Som plasmagas, luft eller kväve används.

Tillförlitligheten hos Miller 625 säkerställs av teknikenVindtunnel. Tack vare den inbyggda höghastighetsfläkten kommer inte damm och skräp in i enheten. LED-indikatorer informerar dig om tryck, temperatur och ström. Priset på enheten är 1800 $.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D - bärbar och kompaktplasmaapparat. Vid en vikt av 10,2 kg kommer det inga problem med sin rörelse. Den 50-ampere strömmen som produceras av den digitala omvandlaren, liksom den kraftfulla MOSFET transistorn, ger en effektiv skärning av mjukt stål med en tjocklek av 16 mm och 12 mm av rostfritt stål eller aluminium.

Enheten justerar automatiskt tillnätets spänning och frekvens. Slangens längd är 2,9 m. Hjälpbågen med metallen är inte i kontakt, vilket gör det möjligt att använda apparaten för att skära rostiga, obehandlade och målade material. Enheten är säker att använda. Den tryckluft som används för skärning är inte skadlig för människor. Ett robust slagtåligt hus skyddar motorn på ett tillförlitligt sätt mot damm och skräp. Pris Lotos LTP5000D - $ 350.

När du köper en plasmaskärare måste du alltidge företräde till kvalitet. Man bör vara försiktig med frestelsen att köpa en billig lågkvalitativ enhet, eftersom det snabba slitage på lång sikt kommer att leda till mycket större kostnader. Det är självklart inte värt att betala, det finns tillräckligt med anständiga budgetalternativ utan tillbehör och hög kapacitet som aldrig behövs.