Плазморіз: принцип роботи, що їм можна робити і як різати метал

Плазмова різка — одна з найбільш сучасних ефективних технологій, що дозволяє працювати з металом, а також з деякими матеріалами, які не проводять струм, в тому числі деревиною, пластиком і каменем.

Не дивно, що метод користується попитом і активно застосовується в різних сферах діяльності, в ЖКГ, в будівництві, промисловості. Головним пристроєм у всьому процесі є плазморез, який продукує дугу, сформовану плазмою величезної температури.

Дуга дозволяє вести роботу з високою точністю, проводити розкрій не тільки по прямих лініях, а й формувати складні фігури.

Щоб розібратися в тонкощах всього процесу, розглянемо докладніше конструкцію пристрою, а також основні принципи, на яких побудовано його функціонування.

конструкція

Плазморезка сформована наступними елементами:

1. Елемент живлення, який відповідає за подачу струму тієї чи іншої сили. В якості елемента застосовують або трансформатори, або інвертори.

Перший варіант характеризується значною масою, зате майже невразливий для коливань напруги, а також дає можливість здійснювати рез металевих заготовок величезної товщини.

Інвертор — хороший вибір в тому випадку, якщо маніпуляції ведуться з не дуже товстими заготовками. Вони економічні щодо споживання енергії, характеризуються високим ККД і рекомендуються для використання в приватному господарстві.

2. Плазмотрон. Основний елемент, за допомогою якого і ведеться рез.

Корпус деталі приховує електрод, який відповідає за формування потужної дуги. Зроблено електрод з тугоплавкого металу, завдяки чому виключені його деформації і руйнування внаслідок високотемпературних навантажень. Як правило, використовується гафній, як найбільш міцний і безпечний матеріал.

На кінці знаходиться сопло, яке формує струмінь плазми, з легкістю розрізану заготовку.

Продуктивність і потужність пристрою, багато в чому, визначається саме діаметром сопла. Чим ширше сопло, тим більше повітря воно пропускає за одиницю часу, а збільшення обсягів повітря безпосередньо збільшує продуктивність. Найбільш поширений діаметр — 3 міліметри.

Точність роботи залежить від конфігурації сопла, для проведення найбільш тонкої роботи слід підбирати подовжений елемент.

3. компресор. Його головне завдання — нагнітання повітря, без якого плазмовий різак по металу просто не може функціонувати. Процес побудований на використанні газу для формування плазмового струменя і захисту.

Якщо сила струму пристрою обмежена 200А, то необхідний просто стиснене повітря, його достатньо і для відводу зайвого тепла, і для формування струменя. Така модель — оптимальне рішення у випадках, коли ріжуться заготовки завтовшки 5 сантиметрів.

Установки промислового типу використовують не звичайний стиснене повітря, а концентровані газові суміші на основі гелію, водню, азоту.

4. Комплекс кабелів і шлангів з’єднує всі модулі між собою. Шланги транспортують стиснене повітря, кабелю передають електричний струм.

Дивіться корисне відео, пристрій і як працює плазмова різка:

Робочий принцип

Тепер вивчимо безпосередньо принцип роботи пристрою.

Коли оператор натискає на клавішу розпалювання, елемент живлення подає струм на плазмотрон. Це призводить до формування первинної дуги величезної температури, яка становить від 6 до 8 тисяч градусів.

Формування дуги між наконечником електрода і сопла відбувається через те, що вкрай важко домогтися такого результату безпосередньо між заготівлею і електродом. Більш того, якщо робота ведеться з матеріалом, що характеризується ізолюючими властивостями, це просто неможливо.

Коли сформована первинна дуга, до неї подається повітряна суміш. Даний повітря контактує з нею, його температура зростає, а обсяг — збільшується, причому збільшення може бути навіть стократно. Додатково до цього, повітря втрачає свої діелектричні властивості, іонізується.

За рахунок того, що сопло має звуження до свого закінчення, повітряний потік розганяється до 2-3 метрів в секунду і виривається назовні, маючи температуру майже в 30 тисяч градусів. Через високий ступінь іонізації і величезною температури повітря називається плазмою, показник електричної провідності якої дорівнює цим параметром у оброблюваного металу.

У момент зіткнення з оброблюваної поверхнею первинна дуга згасає, а подальша робота ведеться вже за рахунок новоствореної ріжучої дуги. Саме вона плавить або пропалює матеріал. Рез виходить рівним, так як потужний повітряний потік здуває з поверхні все з’являються частинки.

Такий опис того, як працює система, є найбільш простим і поширеним.

Області застосування

Тепер розглянемо, що їм можна робити:

  • Оперативний рез великих обсягів матеріалів.
  • Виготовлення листових деталей, що характеризуються складністю геометрії, аж до ювелірної і приладобудівної галузі, де потрібна максимальна відповідність вихідним кресленням.

Штампування в такій ситуації не застосовується, так як дана технологія, хоч і дешево, не забезпечує достатньої точності. Плазморіз ж, незважаючи на величезну температуру струменя, нагріває оброблювану елемент точково, що повністю виключає ймовірність температурної деформації.

  • Монтаж металевих конструкцій. Плазморіз виключає потребу в застосуванні балонів зі стисненим киснем і ацетиленом, що підвищує ступінь безпеки і зручності, особливо, якщо справа стосується здійснення операцій на висоті.
  • Рез сталей високого ступеня легування. Механічні способи в даному випадку не підходять, так як міцність сталей величезна, інструмент, здатний ефективно різати листи на їх основі, буде коштувати дуже дорого, а зношуватися — дуже швидко.

Виходить, що сфери використання різноманітні. Виконання в металевих листах отворів будь-якої конфігурації, різання труб, куточків і заготовок іншого перерізу, обробка кромок кованих виробів з метою «споювання» металу і закриття його структури — для всього цього плазморез підходить оптимально.

Основні інструкції

Кілька правил, що дозволяють зрозуміти, як різати плазморезом ефективно і безпечно:

  1. Необхідно контролювати розташування катодного плями, воно повинно відповідати центру електрода. Досягається така точність вихровий подачею повітря. Відхилення в подачі призводять до того, що відбувається зміщення плазмової дуги, вона втрачає стабільність горіння. У деяких випадках формується друга дуга, а в найскладнішій ситуації пристрій просто ламається.
  2. Контроль над повітряним витратою дає можливість коригувати швидкість потоку плазми, варіювати продуктивність.
  3. Швидкість різу безпосередньо впливає на товщину. Чим вище швидкість, тим тонше рез, її зменшення збільшує ширину. Аналогічних результатів, більшої ширини, можна досягти і збільшенням сили струму.

Дивіться відео-урок роботи плазморезом:

висновок

Отже, ми розібралися, що таке плазморез.

Можна зробити висновок, що в ситуації, коли вам регулярно доводиться працювати з металевими елементами, різати арматуру, труби або інші деталі, його допомога буде корисною. Так що витрати на його покупку будуть повністю компенсовані зручністю і ефективністю подальшої роботи.

Ссылка на основную публикацию