Плазморез как работает: Принцип работы плазмореза: какой выбрать

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.

Плюсы и минусы плазменной резки

В строительстве постоянно приходится работать с различными металлами. Очень часто металлические изделия нужно разрезать, причем, сделать это необходимо всегда максимально быстро и аккуратно. Сегодня для выполнения таких работ часто используют плазморез.

Из-за возрастающей популярности данной технологии, многие начинают ею интересоваться, а также задумываются о возможности приобретения оборудования себе домой. Но прежде чем совершать такую покупку, следует рассмотреть плюсы и минусы плазменной резки, а уже затем решать, нужен ли такой агрегат в хозяйстве.

Как работает оборудование

Плазморез работает по простой и понятной технологии. В процессе эксплуатации он создает нагретый с помощью электродуги поток воздуха, температура которого может достигать 30 тысяч градусов Цельсия. Воздух в ионизированном состоянии перестает быть диэлектриком, потому под воздействием плазмы металл плавится и выдувается из области разреза.

Такое оборудование оснащается плазмотроном. Это специальный плазменный резак, подключаемый к основному устройству. Резаки могут оказывать прямое или косвенное действие на заготовку. В первом варианте изделие включается в электроцепь. Второй вариант используется в случае, если необходима обработка не только металлических, но и неметаллических изделий.

Функциональность прибора напрямую зависит от диаметра его сопла. Чем больше диаметр, тем больший поток воздуха он сможет пропускать, тем быстрее будет скорость создания разреза. Для резки металлических заготовок обычно используют устройства с диаметром сопла в 3 мм.

Достоинства и недостатки технологии

Плазморезы сегодня широко применяются в строительстве и различных сферах производства, так как подобное оборудование имеет множество значимых преимуществ:

1. Позволяет обрабатывать самые разные материалы, включая алюминий, нержавеющую сталь, а также всевозможные сплавы.
2. Не требует предварительной подготовки обрабатываемого изделия, можно резать металлы, покрытые ржавчиной или лакокрасочными облицовками.
3. Позволяет делать максимально ровный и точный разрез без наплывов, окалин и других неблагоприятных последствий работы с высокой температурой.
4. Практически полностью отсутствует температурная деформация обрабатываемых материалов. Это актуально для заготовок разного размера и толщины.
5. Для работы не требуется использование газовых баллонов, которые могут представлять существенную опасность для человека.
6. Возможно создание фигурных разрезов, изготовление декоративных и художественных элементов из металлов.

Однако не стоит идеализировать подобную технику. Плазморезы имеют и некоторые недостатки. Главный из них заключается в ограничении на обрабатываемые изделия по толщине. Устройство может разрезать заготовки не толще 100 мм.

Кроме того, для создания разреза нужно расположить изделие перпендикулярно. Допустимое отклонение в большинстве случаев составляет до 5 градусов, а в некоторых моделях и до 1 градуса. Резка может выполняться устройством только при подключении 1 плазмотрона.

В целом, преимуществ у современного плазморезка намного больше, чем недостатков. С его помощью можно обрабатывать различные изделия с минимальными временными и трудовыми затратами. Именно поэтому такая техника сегодня очень востребована на рынке.

Как работает плазменный резак с полной информацией о машине плазменной резки

Здесь речь идет о «Как работает плазменный резак». Плазменная резка работает, пропуская электрическую дугу через газ, проходящий через суженное и суженное отверстие. Газ может быть азотом воздуха и кислородом. Это настолько повышает температуру газа, что он переходит в четвертое состояние вещества. Мы все знакомы с первыми тремя: твердое тело, жидкость и газ. В основном Ученые называют это дополнительное состояние плазмой. какой металл является важным и частью цепи, электрическая проводимость плазмы заставляет дугу перемещать работу.

 

(См. топовые модели Станок плазменной резки)

 

Газ проходит через суженное отверстие (сопло), быстро сжимая его, как воздух, проходящий через трубку Вентури в карбюраторе.

Этот высокоскоростной газ прорезает расплавленный металл. Если мы видели, газ также направляется по периметру области резки, чтобы защитить разрез, и Таким образом, это дает результат с хорошей отделкой.

 

В соответствии с современными технологиями, во многих новейших и передовых плазменных резаках между электродом и соплом используется вспомогательная дуга, которая ионизирует газ и сначала генерирует плазму, прежде чем дуга перемещается.

 

Использовались различные методы и стратегии, включающие контакт с наконечником горелки для создания искры и использование высокочастотной пусковой цепи, которую мы также называем свечой зажигания. Последние два метода несовместимы с ЧПУ (автоматической) резкой.

 

Этот высокоскоростной газ прорезает расплавленный металл. Если мы видели, газ также направляется по периметру области резки, чтобы защитить разрез, и Таким образом, это дает результат с хорошей отделкой.

 

В соответствии с современными технологиями, во многих новейших и передовых плазменных резаках, между электродом и соплом используется вспомогательная дуга, которая ионизирует газ и сначала генерирует плазму до переноса дуги.

 

Использовались различные методы и стратегии, включающие контакт с наконечником горелки для создания искры и использование высокочастотной пусковой цепи, которую мы также называем свечой зажигания. Последние два метода несовместимы с ЧПУ (автоматической) резкой.

 

На этом рисунке показано завихряющее кольцо, которое находится на вершине электрода и заставляет его быстро вращаться при прохождении через него плазмы.

Хотя все эти детали относятся к расходным материалам, именно сопла и электроды изнашиваются и время от времени нуждаются в замене.

 

Плазменный резак с ЧПУ, который позволяет полностью автоматизировать процесс изготовления форм. Для инструкций к примитивному (по нынешним меркам) компьютеру ранние станки с ЧПУ использовали ленту с крошечными отверстиями.

 

В настоящее время в устройствах ЧПУ используются дорогостоящие компьютеры ограниченного производства, созданные специально для запуска машин для прожига, или ПК (персональные компьютеры), адаптированные для правильного управления машинами.

 

Оба обеспечивают одинаковое качество резки и скорость производства. В системе резки с ЧПУ вы размещаете и устанавливаете свои формы на экране компьютера, и вы можете легко вырезать их автоматически, не касаясь материала, с которым вы работаете. Программное обеспечение ЧПУ позволяет делать паузы для пробивки, увеличивать или уменьшать масштаб за считанные секунды, задавать ускорение и замедление на поворотах и ​​выполнять другие задачи, которые невозможно выполнить с помощью электрики.

Что можно и что нельзя резать плазменным резаком

Как работает плазменный резак?

По сути, то, как плазменный резак может прорезать металл, сводится к оголенным элементам самого металла. Все, что сделано из металла, может быть проводником — по той же причине мы используем металл для электричества, поскольку он так легко проходит через него. Например, в вашем электрическом удлинителе есть длинные жилы медного провода. Когда вы подключаете его к электрической розетке, электричество проходит через шнур на другой конец.

 Плазменный резак работает аналогично, но вместо этого использует сжатый воздух и специальный газ. Это произведет плазменную реакцию, которая может прорезать металл насквозь. Но прежде чем он сработает, он должен иметь как положительное, так и отрицательное соединение с металлом. Отрезаемый металлический предмет необходимо заземлить непосредственно от зажима, который идет от плазменного резака. Эта связь положительная, а сам резец отрицательный.

Следовательно, соединение между ними замыкает цепь и позволяет плазме пробивать кусок металла. Короче говоря, этот поток плазмы электрически нагревается, чтобы увеличить поток электронов в одном направлении. На микроскопическом уровне он разъедает металл, как нож прорезает теплое масло. Направление потока плазмы настолько сильное, что обычно оставляет полированный край в том месте, где он был срезан. Итак, с учетом сказанного, давайте выясним, что может так легко резать плазменный резак.

Плазменно-дуговая резка (PAC) — это процесс термической резки, с помощью которого можно резать любой электропроводящий металл.

Что может резать плазменный резак

Любой электропроводный металл хорошо подходит для использования плазменного резака. Вы можете резать эти виды металла из листового металла толщиной от 1-2 мм до 1-2 дюймов. Что-то толще будет сложно. Даже для автоматических плазменных резаков, чем толще металл, тем больше опасность от всех образующихся искр. Даже при резке тонкого металла необходимо в первую очередь думать о своей безопасности. В эту категорию входят следующие виды металлов:

• Мягкая сталь
• Нержавеющая сталь
• Углеродистая сталь
• Медь
• Латунь
• Алюминий
• Расширенная сталь

В зависимости от толщины металла

Выбор газа

 необходимо использовать определенные типы газа для создания более высоких температур ионной плазмы, способной прорезать специальные виды металлов. Для резки толстого алюминия обычно используют смеси аргона и водорода. При резке мягкой и углеродистой стали используется чистый кислород. Для тонкой нержавеющей стали потребуются метан и азот.

 В зависимости от газовых смесей многие компании могут сэкономить деньги на смешивании своих газов и при этом получить превосходное качество резки. Можно с уверенностью предположить, что все плазменные резаки хорошо работают только с чистым кислородом. Для работы с плазменным резаком необходимо знать об этих видах газов и о том, как они работают. Излишне говорить, что сварщики проходят обучение в школах, чтобы изучить основы. Без каких-либо этих знаний вы рискуете получить травму, обжечься или поджечь свой гараж!

Что не режет плазменный резак

Похоже, это идеальная замена обычным пилам для резки пластика и дерева. К сожалению, эти объекты не являются проводящими и не могут быть разрезаны плазменным резаком. Но некоторые виды металлов являются ужасными проводниками. Один металл под названием марганец ужасно электропроводен. Он обладает теми же свойствами для подключения электричества, что и керамика.

Существуют также висмут и вольфрам, которые также являются очень плохими проводниками электричества. Другие включают свинец, олово, галлий, индий, таллий, унунгексий, унунпентий, унунквадий и унунтрий. Хотя это часто редкие и экзотические сплавы, вы, вероятно, слышали об олове, свинце или вольфраме.