Plasma skjæring av metall. Metallbearbeiding utstyr

Plasma skjæring brukes ved behandling av ledende metaller. Det bearbeidede materialet mottar energi fra en strømkilde gjennom ionisert gass. Standardsystemet inkluderer en strømkilde, en tenningskrets og en kutter som gir strømforsyning, ionisering og kontroll som kreves for høy kvalitet, høy ytelse skjæring av ulike metaller.

Utgangen fra DC-kilden angir tykkelsen og hastigheten til materialet bearbeiding og opprettholder lysbuen.

Tennkredsløpet er implementert i form av en høyfrekvent generator med 5-10000 V frekvens på 2 MHz, noe som skaper en høy intensitetsbue, ioniserende gass til tilstanden til plasmaet.

Kutteren er holderen for forbruksvarer - dysen og elektroden - og gir kjøling av disse delene med gass eller vann. Dysen og elektroden komprimeres og opprettholder en ionisert stråle.

Manuelle og mekaniserte systemer tjener forskjellige formål og krever annet utstyr. Bare brukeren kan bestemme hvilken som passer best til hans behov.

Metallskjæring ved plasma er en termisk prosess hvor et bunt ionisert gass oppvarmer et elektrisk ledende metall til en temperatur høyere enn dens smeltepunkt og fjerner det smeltede metall gjennom hullet som er gjort. En elektrisk lysbue oppstår mellom elektroden i brenneren som det negative potensialet påføres og en billett med et positivt potensial og materialet kuttes av en ionisert gassstrøm under trykk ved en temperatur på 770 til 1400 ° C. Plasmastrålen (ionisert gass) konsentreres og styres gjennom dysen, hvor den kondenseres og blir i stand til å smelte og skjære et bredt utvalg av metaller. Dette er hovedprosessen for både manuell og mekanisert plasmaskjæring.

Manuell kutting

Manuell kutting av metall ved plasma gjøres ved hjelp av tilstrekkelig små enheter med en plasmafakkel. De er manøvrerbare, allsidige og kan brukes til ulike oppgaver. Deres evner er avhengige av den nåværende styrken til skjæringssystemet. Parametrene for de manuelle klippeinnstillingene varierer fra 7-25 A til 30-100 A. Noen enheter kan imidlertid produsere opptil 200 ampere, men de brukes ikke mye. I manuelle systemer brukes teknisk luft vanligvis som plasmaformende og skjermende gass. De er utformet på en slik måte at de kan brukes med en annen inngangsspenning, som kan variere fra 120 til 600 V, og kan også brukes i enkelt- eller trefaset nettverk.

Manuell plasma for metallskjæring brukes ofte i verksteder som håndterer fine materialer, fabrikkvedlikehold, reparasjonsbutikker, mottakspunkter for skrap, for bygg- og montasjearbeid, skipsbygging, bilverksteder og kunstverksteder. Som regel brukes den til å kutte overskudd. En typisk 12-amp plasma maskin kutter maksimalt et 5 mm lag av metall med en hastighet på ca 40 mm per minutt. En 100-ampere-enhet kutter et 70 mm lag med en hastighet på opptil 500 mm / min.

Vanligvis velges det manuelle systemet avhengig av tykkelsen på materialet og ønsket prosesseringshastighet. En enhet som gir høy strømstyrke, fungerer raskere. Når det skjæres med høy strømstyrke, blir det imidlertid vanskeligere å kontrollere kvaliteten på arbeidet.

Maskinbehandling

Mekanisert skjæring av metall ved plasma utføres på installasjoner som generelt er mye større enn manuelle og brukes i kombinasjon med skjærebord, inkludert et vannbad eller en plattform utstyrt med forskjellige stasjoner og motorer. I tillegg er de mekaniserte systemene utstyrt med en CNC- og strålehøydehøystyring, som kan inneholde forhåndsinnstilt fakkelhøyde og spenningsregulering. Mekaniserte plasmaskjæring systemer kan installeres på annet metallbearbeiding utstyr, for eksempel stempling presser, laser cutters eller robotic systemer. Størrelsen på den mekaniserte konfigurasjonen avhenger av størrelsen på bordet og plattformen som brukes. Sågemaskinen kan være mindre enn 1200x2400 mm og mer enn 1400x3600 mm. Slike systemer er ikke veldig mobile, så før installasjonen skal alle komponentene leveres, så vel som deres plassering.

Kraftkrav

Standard strømforsyninger har et maksimalt strømområde fra 100 til 400 A for oksygenskjæring og fra 100 til 600 A for nitrogen. Mange systemer opererer i et lavere område, for eksempel fra 15 til 50 A. Det er systemer med nitrogenskjæring med en strøm på 1000 A og høyere, men de er sjeldne. Inngangsspenningen for mekaniserte plasmasystemer er 200-600 V i et trefaset nettverk.

Gass krav

For å kutte mykt og rustfritt stål brukes vanligvis aluminium, samt ulike eksotiske materialer, trykkluft, oksygen, nitrogen og en blanding av argon og hydrogen. Deres kombinasjoner tjener som en plasmaformende og hjelpegass. For eksempel, når du skjærer mildt stål, er startgassen ofte nitrogen, plasmaforming - oksygen, og trykkluft brukes som hjelpemiddel.

Oksygen brukes til mykt karbonstål fordi det produserer høykvalitets kutt i materiale opptil 70 mm tykk. Oksygen kan også fungere som en plasmaformende gass for rustfritt stål og aluminium, men resultatet er ikke veldig nøyaktig. Nitrogen tjener som en plasma- og hjelpegass, fordi den gir utmerket skjæring av nesten alle typer metall. Brukes ved høye strømmer og tillater bearbeiding av plater opp til 75 mm tykk og som hjelpegass for nitrogen og argon-hydrogenplasma.

Komprimert luft er den vanligste gass, både plasma og hjelpemiddel. Når en lavstrømskutting av metallplater med en tykkelse på opptil 25 mm er laget, etterlater den en oksydert overflate. Ved kutting med luft er nitrogen eller oksygen en hjelpegass.

En blanding av argon med hydrogen brukes vanligvis til behandling av rustfritt stål og aluminium. Gir et høy kvalitetskutt, og er nødvendig for mekanisert kutting av ark med tykkelse på mer enn 75 mm. Kullsyre kan også brukes som hjelpegass når du kutter metall med nitrogenplasma, da dette gjør det mulig å jobbe med de fleste materialer og garanterer god kvalitet.

En blanding av nitrogen med hydrogen og metan brukes også noen ganger i plasmaskjæringsprosessen.

Hva annet er nødvendig?

Valget av plasma- og hjelpegasser er bare to av de viktigste avgjørelsene som må tas i betraktning når man installerer eller bruker et mekanisert plasmasystem. Gasstanke kan kjøpes eller leies, de er tilgjengelige i forskjellige størrelser, og det må opprettes passende forhold for å lagre dem. Installasjon av systemet krever en betydelig mengde elektriske ledninger og rør for gass og kjølevæske. I tillegg til det mest mekaniserte plasmasystemet, er det nødvendig å velge et bord, en kappemaskin, en CNC og en THC. OEMer tilbyr vanligvis en rekke maskinvarealternativer som passer for en hvilken som helst enhetskonfigurasjon.

Trenger du mekanisering?

På grunn av kompleksiteten i valget av den mekaniserte prosessen med plasmaskjæring, er det nødvendig å bruke mye tid på å undersøke forskjellige konfigurasjoner og kriterier i systemet. Vennligst merk:

• Typer deler som vil bli kuttet;
• Antall industrielle produkter i batch;
• Ønsket fart og kvalitet av kutting;
• Kostnader for forbruksvarer.
• Den totale kostnaden for driften av konfigurasjonen, inkludert strøm, gass og arbeidskraft.

Størrelsen, form og antall produserte deler kan bestemme nødvendig industrielt industrielt utstyr - typen CNC, bord og plattform. For eksempel kan produksjonen av små deler kreve en plattform med en spesialisert stasjon. Rack-stasjoner, servo-stasjoner, stasjonsforsterkere og sensorer som brukes på plattformer, bestemmer klippekvaliteten og maksimal systemhastighet.

Kvalitet og hastighet avhenger også av hva slags metallbearbeiding utstyr, CNC og gasser brukes. Et mekanisert system med justerbar strøm og gassstrøm i begynnelsen og ved slutten av kutting vil redusere forbruket av materialer. I tillegg, med en CNC med stor minnekapasitet og et utvalg av mulige innstillinger (for eksempel en flarehøyde på slutten av kuttet) og rask databehandling (inngang / utgangskommunikasjon) vil det redusere nedetid og øke hastigheten og nøyaktigheten av operasjonen.

Til slutt må beslutningen om å kjøpe eller oppgradere et mekanisert plasmaskjæringssystem eller bruke en manuell en være berettiget.

Plasma skjæring av metall: utstyr

Hypertherm Powermax45 er en bærbar enhet med et stort antall standardkomponenter basert på en omformer, det vil si en isolert portbipolar transistor. Det er veldig enkelt å jobbe med det, uansett om det tynne stålet eller platen er kuttet 12 mm tykk ved en hastighet på 500 mm / minutt eller 25 mm ved en hastighet på 125 mm / min. Enheten er i stand til å generere mer strøm for å kutte ulike typer ledende materialer, for eksempel stål, rustfritt stål og aluminium.

Strømanlegget har en fordel over analoger. Inngangsspenningen er 200-240 V enkel fase med en effekt på 34/28 A med en effekt på 5,95 kW. Endringer i inngangsspenningen til nettverket kompenseres av Boost Conditioner-teknologien, takket være at kutten demonstrerer økt ytelse ved lave spenninger, med variasjoner i inngangseffekt, og også med generatorens kraft. Interne komponenter blir effektivt avkjølt ved hjelp av PowerCool-systemet, noe som gir økt produktivitet, driftstid og pålitelighet av enheten. Et annet viktig trekk ved dette produktet er FastConnect-brenneren, noe som muliggjør mekanisert bruk og forbedrer allsidigheten.

Powermax45-lommelykten har en dobbelvinkelløsning som utvider dyselivet og reduserer driftskostnadene. Den er utstyrt med funksjonen Conical Flow, noe som øker energidensiteten til lysbuen, noe som reduserer drossen betydelig og gir plasma-kutting av høy kvalitet. Pris Powermax45 - 1800 $.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i har den største skjæreegenskapen til denne linjen: Den nominelle tykkelsen på skjæringen er 16 mm med en hastighet på 224 mm / min og maksimum - 22 mm. I sammenligning med analoger er driftens strømstyrke 30% mindre. Plasmaskiven er egnet for bensinstasjoner, reparasjonsverksteder og til bygging av små bygninger.

Enheten er preget av en lett, men kraftig inverter, en ergonomisk oppstartssikring, effektivt luftforbruk og rimelige forbruksvarer av brenneren, noe som sikrer trygg, høy kvalitet og billig plasmaskjæring. Prisen på AirForce 700i er 1500 $.

Pakken inneholder en ergonomisk manuell brenner, kabel, 2 utskiftbare tips og 2 elektroder. Gassforbruket er 136 l / min ved et trykk på 621-827 kPa. Vekten av enheten er 14,2 kg.

40 amp-utgangen gir enestående ytelse i plater, raskere enn mekaniske, gass- og plasmaenheter fra andre produsenter.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme - en liten enhet, kraftig nok til å kutte ulike typer stål, aluminium og andre ledende metaller.

Den drives av et vekselstrømsnettverk på 120-240 V spenning, automatisk justering til påført spenning. Lett og kompakt design gjør enheten svært bærbar.

Takket være Auto-Refire-teknologien styres lysbuen automatisk, noe som eliminerer behovet for kontinuerlig å trykke på knappen. Den nominelle skjæretykkelsen ved en strøm på 40 A er 16 mm ved en hastighet på 330 mm / min, og den maksimale tykkelsen er 22,2 mm ved 130 mm / min. Strømforbruk er 6,3 kW. Vekten av enheten i manuell utførelse er 10,5 kg, og med maskinskærer - 10,7 kg. Som plasma gass, luft eller nitrogen brukes.

Påliteligheten til Miller 625 leveres av vindtunnelteknologi. Takket være den innebygde høyhastighetsviften, kommer ikke støv og rusk inn i enheten. LED-indikatorer informerer om trykk, temperatur og strøm. Prisen på enheten er 1800 $.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D er en bærbar og kompakt plasmaenhet. Ved en vekt på 10,2 kg vil det ikke oppstå problemer med bevegelsen. 50-ampere strømmen produsert av den digitale omformeren, samt den kraftige MOSFET transistoren, gir en effektiv skjæring av mykt stål med en tykkelse på 16 mm og 12 mm rustfritt stål eller aluminium.

Enheten justerer automatisk til nettets spenning og frekvens. Lengden på slangen er 2,9 m. Hjelpebuen med metallet er ikke i kontakt, noe som gjør det mulig å bruke apparatet til å kutte rustige, ubearbeidede og malte materialer. Enheten er trygt å bruke. Trykkluften som brukes til kutting, er ikke skadelig for mennesker. Et robust slagfast hus beskytter enheten forsvarlig mot støv og rusk. Pris Lotos LTP5000D - 350 $.

Når du kjøper en plasma cutter, bør du alltid gi preferanse til kvalitet. Man bør passe på fristelsen til å kjøpe en billig lavkvalitetsenhet, siden den raske slitasje på lang sikt vil føre til mye større kostnader. Selvfølgelig er det heller ikke verdt å betale for, det er nok anstendig budsjettalternativer uten tilbehør og høye kapasiteter som aldri kan være nødvendig.