Автоматическая плазменная резка: особенности, преимущества и недостатки
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса(ов))

Автоматическая плазменная резка

Автоматическая плазменная резка

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Принцип работы плазменной резки
  • Газы, используемые в плазменной резке
  • Раскрой разных видов металлов
  • Ручная плазменно-дуговая резка металлов
  • Особенности автоматической плазменной резки
  • Разновидности автоматической плазменной резки и принцип выбора
  • Преимущества и недостатки автоматической плазменной резки
  • Изготовление своими руками и правила эксплуатации
  • Резка плазменной струей: примеры

Плазменная резка металла − разновидность термической обработки материалов, их разделение на части при помощи струи плазмы. В последнее время плазморезы применяются не менее интенсивно, чем гидроабразивные и лазерные устройства. Это подверждают активный спрос покупателей и много положительных отзывов от профессионалов.

Бывает ручная и автоматическая плазменная резка. В чем суть и преимущества каждого вида, почему резка металла плазмой так популярна – далее.

 

Принцип работы плазменной резки

Принцип работы плазменной резки

Автоматическая плазменная резка подразумевает использование плазмы в качестве ножа. Она образуется за счет нагрева квазинейтрального газа до температуры его ионизации. В результате образуется поток из молекул и заряженных частиц. Благодаря тому, что эти частицы подвижны, разогретый газ (например, кислород) автоматически получает способность проводить электрический ток.

Такое сложное определение необходимо для понимания общей сути действия устройства для плазменной резки. Если говорить простым языком, то газ нагревается примерно до +10 000 °C, повышается давление и создается ионизация – в результате образуется плазма. Поговорим подробнее о ее использовании в качестве режущей силы.

Плазменная резка получила свое название за счет особого «ножа» – плазмы. Во время работы аппарата между электродом и соплом зажигается электрическая дуга, на нее автоматически подается газ высокого давления (6–8 атм). За счет раскаленной дуги он разогревается до температуры +5 000…+30 000 °C и превращается в разрушающую плазменную струю.

Газы, используемые в плазменной резке

Газы, используемые в плазменной резке

Для различных типов автоматической плазменной резки металла могут применяться следующие газы.

  • Воздушно-плазменная резка.

Такая технология является наименее экономически затратной. Она универсальна и позволяет выполнять резку большинства видов металла: меди, черной и нержавеющей стали, латуни и т. д. Воздушно-плазменная автоматическая раскройка обладает средними показателями качества кромки и производительности.

  • Кислородная плазменная резка.

Этот метод применяется в более профессиональных мастерских, когда качество среза (его перпендикулярность, отсутствие бугров и зазубрин) играет важную роль. Кроме того, автоматическая резка кислородом отличается более высокой производительностью. Этот газ позволяет снять минимальное количество материала с нижней стороны заготовки.

  • Плазменная резка с использованием защитных газов.

Такая технология считается наиболее прогрессивной. Она не для гаражных мастерских, а для профессиональных цехов автоматической резки. Здесь в качестве плазмообразующего элемента используется Азот (N2), Аргон (Ar), Кислород (О2) или воздух, а их смеси применяются в качестве защитных. Стоимость такого оборудования варьируется от 5 до 12 млн рублей. Этот метод позволяет получить срез высочайшего качества даже при работе с толстыми листами металла (до 50 мм). Качество результата при этом сопоставимо с лазером.

При работе в режиме автоматической плазменной резки оборудование часто имеет следующие показатели:

При работе в режиме автоматической плазменной резки оборудование часто имеет следующие показатели

Раскрой разных видов металлов

Раскрой разных видов металлов

С помощью плазменной резки можно выполнить раскрой практически всех видов металла, но работа с каждым из них имеет свои особенности. Рассмотрим их подробнее.

  • Плазменная резка стали.

При работе со сталью нужно учитывать не столько ее марку и состав, сколько содержание в нем углерода. Именно этот показатель имеет решающее значение при выполнении резки – от него зависит качество получаемого края.

Самые высококлассные кромки достигаются при обработке низкоуглеродистой стали. Производители автоматических плазморезов ориентируются именно на нее, составляя карты резки и определяя табличные значения скорости резки и интенсивности подачи тока для материалов разной толщины.

Получить хороший результат при работе с высокоуглеродистой сталью (в т. ч. оцинкованной) тоже можно. Но для этого потребуется максимально точная настройка агрегата.

Что же делать с легированной сталью, например, нержавеющей, ведь этот материал используется в производстве достаточно часто? Ее тоже может обработать аппарат автоматической плазменной резки. Несмотря на то, что его нет в картах резки и в табличных значениях, опытный оператор всегда сможет подобрать нужные параметры для раскроя. Как правило, они отличаются в пределах 20 % от табличных значений. Рассекать легированную сталь рекомендуется не одним газом, а смесью аргона, азота, реже водорода. Это делается для того, чтобы сохранить структуру материала у кромки.

  • Плазменная резка цветных металлов.

Цветные металлы при резке требуют особого отношения. Дело в том, что стоимость заготовок из алюминия, титана, меди и др. значительно выше стальных, а нестабильный срез обычным воздухом может привести к порче элементов. Поэтому для работы с ними, как правило, применяется смесь газов азота, водорода и аргона. Автоматическая плазменная резка цветных металлов с помощью воздуха может применяться в случае небольших объемов работ и когда не требуется максимальная точность борозды.

Ручная плазменно-дуговая резка металлов

Ручная плазменно-дуговая резка металлов

Для ручной резки металлов применяются портативные (переносные) плазменные аппараты. Они состоят из:

  • основного блока, включающего трансформатор и выпрямительную подстанцию;
  • кабеля питания;
  • шлангопакета, включающего воздушный шланг и кабель питания, – он соединяет основной блок агрегата и плазменный пистолет;
  • плазменный пистолет (плазмотрон) – блок, в котором образуется плазма.

Условно плазменно-дуговую резку можно разделить на два вида:

1. Косвенная резка.

Используется для работы с неметаллическими заготовками. При этом сам материал не принимает участия в генерировании плазмы. Она образуется в плазмотроне – между электрической дугой и соплом за счет сжатого ионизированного газа. Сечение происходит за счет потока плазмы.

2. Прямая резка.

Используется при обработке металлических изделий. Может применяться как в ручной, так и в автоматической плазменной резке. При этом сама плазма образуется при участии материала заготовки: электрическая дуга загорается между раскаленным металлом и соплом. Добавленный к этой комбинации быстрый поток газа превращается в струю плазмы. Ее мощность настолько большая, что в месте резки происходит испарение металла.

Ручной плазменно-дуговой раскрой сегодня пользуется большой популярностью: аппараты для него есть практически во всех цехах металлообработки, а мастера-частники предлагают выездные услуги по обработке металлопроката. Это неудивительно, ведь такие устройства мобильны, их легко транспортировать с объекта на объект.

К преимуществам аппаратов плазменной резки относятся:

  • портативность и удобство перемещения – такой аппарат весит в пределах 10–25 кг;
  • возможность работы в любых условиях – для его функционирования необходима стандартная сила тока – 220 V;
  • обработке подлежат все виды металлов;
  • доступная цена, которая варьируется от 15 до 70 тыс. рублей.

Особенности автоматической плазменной резки

Особенности автоматической плазменной резки

Такой способ автоматической обработки металла применяется в следующих случаях:

  • при изготовлении комплектующих для кораблей, автомобилей, самолетов, станков;
  • при работе с листами толщиной до 150 мм;
  • при создании заготовок в промышленных масштабах;
  • при создании изделий со сложной геометрией.

Сегодня автоматическая плазменно-дуговая резка постепенно вытесняет способы обработки металла с ручным управлением. Такие автоматы позволяют выполнять более качественные срезы на высокой скорости.

1. Устройство и принцип работы.

Для того чтобы понять принцип работы агрегата автоматической резки, необходимо подробно рассмотреть его составляющие. К основным элементам относятся:

  • станина – рамка, на которой закрепляются остальные детали;
  • рабочая поверхность – ее положение в пространстве может регулироваться;
  • направляющие для передвижения рабочего блока;
  • шаговые двигатели, которые приводят плазмотрон в движение;
  • портал – блок для закрепления плазмотрона;
  • датчики и контроллеры;
  • пульт управления.

У компактных моделей нет рабочей поверхности – они закрепляются на верстаках при помощи крепежей. Поэтому не стоит забывать о системах крепления, подсветке рабочего пространства, проводах и выключателях.

Принцип работы агрегата заключается в следующем:

  • в зону резки через сопло подается воздух или газ под высоким давлением;
  • при контакте с раскаленным электродом он нагревается до температуры ионизации – в пределах +30 000 °

Разогретый газ превращается в плазму, а степень его электропроводимости возрастает в несколько раз. При контакте с заготовкой металл расплавляется в зоне воздействия. После остановки рабочей поверхности оператор автоматической плазменной резки убирает готовые изделия.

2. Технические характеристики.

Производительность аппарата автоматической плазменно-дуговой резки определяется ее характеристиками, такими как:

  • версия программного обеспечения и дополнительные настройки ЧПУ;
  • точность выполнения работ, возможные погрешности;
  • скорость автоматической резки заготовок;
  • мощность плазмотрона;
  • вид используемого газа;
  • максимальная температура нагрева газа;
  • вид охлаждающего газа;
  • размер сопла и возможность регулировки его положения;
  • величина направляющих.

Большая часть агрегатов использует постоянный ток, но есть модели, работающие на переменном.

Разновидности автоматической плазменной резки и принцип выбора

Разновидности автоматической плазменной резки и принцип выбора

Существует несколько факторов, на основе которых можно выделить виды автоматической плазменной резки. Так, по конструкции агрегата различаются:

  • стационарные устройства, характеризующиеся крупными габаритами и большим весом;
  • портативные модели, которые легко перемещать на объекте при помощи силиконовых колесиков.

По способу позиционирования заготовки различают:

  • агрегаты со специальными порталами, в которых прокат надежно закрепляется – это позволяет получать наиболее точные срезы;
  • устройства, не имеющие специального рабочего стола – консольные. Такое оборудование не считается промышленным.

Также существует градация по количеству одновременно обрабатываемых заготовок и по их виду. Так, одни устройства предназначены для резки прокатного материала, а другие – для разрезания металлических труб.

Перед покупкой автоматической установки для плазменной резки нужно определить область ее применения.

При выборе устройства стоит обратить внимание на следующие характеристики:

  • программное обеспечение машины;
  • производительность устройства – она зависит от скорости выполнения каждой операции;
  • мощность агрегата и максимально возможная толщина листа;
  • рабочая сила тока – не забудьте проверить соединения элементов и контакт электрооборудования.

Преимущества и недостатки автоматической плазменной резки

Преимущества и недостатки автоматической плазменной резки

Устройство автоматической плазменно-дуговой раскройки, как и любое другое, имеет ряд преимуществ и недостатков. Их нужно учитывать при выборе агрегата.

К преимуществам относятся следующие:

  • аппарат работает автоматически, без непосредственного участия мастера;
  • есть возможность изменения положения плазмотрона;
  • высокая производительность, качественные срезы;
  • большая скорость выполнения операций;
  • можно обрабатывать заготовки как с простой, так и со сложной геометрией;
  • большой срок эксплуатации.

Недостатков у автоматической плазменной резки металла гораздо меньше, чем достоинств. Основные из них – невозможность обработки листов толще 150 мм и неспособность нарезки титановых заготовок.

Изготовление своими руками и правила эксплуатации

Изготовление своими руками и правила эксплуатации

Из-за широких производственных возможностей автоматических плазморезов в них заинтересованы не только крупные цеха, но и гаражные мастерские. Профессиональное оборудование стоит достаточно дорого, поэтому у мастеров-частников может возникнуть идея собрать аппарат самостоятельно. Схемы можно легко найти в Интернете, но основная сложность их реализации состоит в подключении автоматической системы. Для этого необходимо не только уметь правильно соединить элементы плазмореза, но и разбираться в основах программирования.

Получить устройство, схожее по характеристикам с покупным, можно лишь в случае учета технологии резки и соблюдения правил эксплуатации. Последние включают:

  • проверку надежности крепления заготовки к рабочему столу до начала операции;
  • перед установкой металлического листа необходимо проверить его целостность;
  • не трогать заготовку до остановки работы оборудования;
  • регулярное техобслуживание, смазку элементов при необходимости, очистку поверхностей от металлической стружки;
  • агрегат должен быть установлен в хорошо вентилируемом помещении;
  • мастер должен работать в защитных очках;
  • оператор автоматической плазменной резки должен уметь произвести настройку оборудования.

Игнорирование правил эксплуатации может привести не только к порче изделия, но и к травмам мастера.

Примеры резки плазменной струей

Примеры резки плазменной струей

Такой способ резки – практически универсален. Он подходит для работы почти со всеми видами металла, выполнения раскроя разной сложности и геометрии. Чаще всего его применяют в промышленности и строительстве для рассечения тонких листов металла, резки стальных рулонов, изготовления штрипсов и чугунных ломов.

Агрегаты, оснащенные центраторами, называют труборезами. С их помощью легко можно рассечь трубы любого диаметра. Оборудование также позволяет просверлить в них отверстие, выполнить разделывание кромок и шлифовку швов.

Геометрически сложная художественная резка часто применяется в строительстве. С помощью этой технологии изготавливают уникальные изгороди, очаги, беседки, флюгеры, а также декоративные элементы интерьера.

Автоматическая плазменная резка позволяет обрабатывать прокаты толщиной до 200 мм. Она хорошо справляется со всеми металлами, обладающими электропроводностью: алюминием, медью, сталью, латунью, чугуном, титаном и некоторыми сплавами. В качестве ножа здесь используется струя плазмы, которая расплавляет материал в месте сечения. Остатки металла сдуваются газом.

Существует несколько видов оборудования такого типа: ручное и механизированное; инверторное и трансформаторное; портальное, ручное и переносное. Несмотря на такую вариативность, у них схожее строение. Все агрегаты имеют источник питания, электронную дугу и плазмотрон. Стандартный принцип работы автоматического устройства позволяет самостоятельно собрать его в условиях гаражной мастерской.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

  • Стеллаж архивный металлический: особенности конструкции и виды

    Стеллаж архивный металлический: особенности конструкции и виды

    Стеллаж архивный металлический востребован практически каждой организацией, в которой ведется бумажный документооборот. Эта конструкция обеспечивает сохранность документов, при этом сохраняя удобный доступ к любому из них. Для правильного выбора архивного стеллажа необходимо знать не только конфигурацию помещения, в которое он будет установлен, но и некоторые другие нюансы. Например, объем документации, потребность в мобильных устройствах и многое другое. Чтобы вы не ошиблись с выбором, мы подготовили этот материал.
  • Резка отверстий в металле: обзор основных способов

    Резка отверстий в металле: обзор основных способов

    Резка отверстий в металле бывает востребована как в быту, так и в производстве. И если в первом случае параметром точности можно если и не пренебречь, но оставить его в широких рамках, то для промышленных деталей здесь предъявляются самые строгие требования. Соответственно, для разных задач существуют и различные способы достижения результата. В быту можно воспользоваться болгаркой, для относительно небольших отверстий применяют сверление, а если требуется высокая точность – используют лазер. Также для этих целей служат плазменные резаки. Подробнее о каждом способе расскажем далее.
  • Резка металлических профилей: разбираемся в технологии

    Резка металлических профилей: разбираемся в технологии

    Резка металлических профилей является востребованной процедурой в строительстве и на производстве. В зависимости от материала профиля существуют свои нюансы раскроя, на который также влияет назначение полученного результата. Одно дело, если отрез нужен в ходе ремонтных работ в быту или для изготовления небольшой партии продукции, использующей металлический профиль. Другое дело, если резка осуществляется в промышленных масштабах. От этих двух факторов зависит, какой инструмент необходимо использовать. Подробнее поговорим в нашей статье.
  • Обработка металлических изделий: обзор основных технологий

    Обработка металлических изделий: обзор основных технологий

    Обработка металлических изделий производится различными способами, выбор которых обусловлен стоящими задачами и требованиями по качеству готовой детали. Понимание особенностей того или иного метода позволит выбрать наиболее оптимальный и сократить временные и финансовые затраты на обработку. Некоторые способы могут применяться и для изделий, не требующих особой точности, и для высокоточной продукции. Одним и тем же методом (например, лазером), могут осуществляться несколько операций (резание, обработка). Чтобы лучше понимать, для каких задач использовать тот или иной способ, мы подготовили данную статью.
  • Как собрать стеллаж металлический: полный инструктаж

    Как собрать стеллаж металлический: полный инструктаж

    Как собрать стеллаж металлический – весьма актуальный вопрос, так как подобные изделия применяются и на торговых площадях, и в офисах, и в складских помещениях. Такие стеллажи – крайне удобное место для хранения самых разных товаров и предметов, поэтому они бывают различных размеров и дизайна. Однако поскольку продают их в разобранном виде, приходится как-то справляться со всеми этими стойками, деталями и фурнитурой, которые входят в комплект. Чтобы вы могли лучше разобраться во всех нюансах сборки, мы подготовили для вас эту статью.
  • Варианты сварочных столов: как выбрать наиболее подходящий

    Варианты сварочных столов: как выбрать наиболее подходящий

    Различные варианты сварочных столов предназначены для выполнения разных функций. Общее у них одно – улучшение качества работ по сварке деталей. Для выполнения прочных и аккуратных швов сварка «на коленке» однозначно не подходит. Мастера, которые уже имеют опыт работы на сварочном столе, отмечают больший комфорт, поскольку теперь детали не валяются вокруг, а закрепляются специальными струбцинами или держателями. О том, как выбрать сварочный стол из множества разнообразных вариантов, вы узнаете в нашей статье.
  • Основные способы резки металла: как выбрать подходящий

    Основные способы резки металла: как выбрать подходящий

    На сегодняшний день существует множество способов резки металла. Причем каждый из них имеет как свои достоинства, так и недостатки. Чтобы выбрать наиболее эффективный в той или иной ситуации метод, нужно принять во внимание множество факторов: толщину заготовки, размер листа, свойства металла и т. д. Только подобрав «правильный» способ резки металла, можно рассчитывать на высокую скорость операций, качество получаемых на выходе изделий и, что немаловажно, адекватную стоимость производимых работ.
  • Продольная резка стали: способы раскроя, технология, цены

    Продольная резка стали: способы раскроя, технология, цены

    Сегодня продольная резка стали является очень востребованной услугой в России. Нарезка стальных листов и рулонов на ленты заданной ширины – один из этапов производства труб, профиля, сложных металлоконструкций. Из нарезанных пластин из стали собирают каркасы, используют их для ремонтных работ. Ручные и механические способы продольной резки стальных заготовок постепенно уходят в прошлое, не справляясь с необходимым объемом работ. На крупных производствах давно используют специальные агрегаты и линии продольной резки рулонов из стали.
  • Элементы сварных металлоконструкций: разбираемся в сортаменте и нюансах соединения

    Элементы сварных металлоконструкций: разбираемся в сортаменте и нюансах соединения

    Элементы сварных металлоконструкций должны быть правильно подобраны на стадии проектирования. Важно учесть тип материала, нагрузку на него, способ соединения и многое другое. В противном случае под угрозой окажется надежность всей постройки или узла. Несмотря на то, что для изготовления сварных металлоконструкций используется ограниченный ассортимент металлов, все же он достаточно велик, чтобы сходу разобраться в преимуществах того или иного сорта стали или сплава. В нашем материале мы расскажем о самых ходовых металлах для элементов сварных металлоконструкций, о самих элементах, а также о способе их соединения.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Добавить файл
Акция