Что собой представляет плазменная резка металла?

Плазма является четвертым агрегатным состоянием окружающей нас материи. По своей сути, она представляет собой совокупность пара и энергии. Практически с момента своего открытия плазма начала широко применяться как в промышленности, так и на производственных предприятиях. Она смогла значительно расширить спектр выполняемых задач выполняемых предшествующими агрегатами.

Плазменная резка - технология, появившаяся из плазменной сварки еще в далеких шестидесятых. Она создавалась, как весьма продуктивный метод резки листовой стали и металлических пластин. Основана эта технология была на применении воздушно-плазменной дуги. Сам процесс состоял из местного расплавления металла, а потом его выдувания потоком воздуха. Впоследствии образуется полость. Данный метод имел множество преимуществ перед традиционными методами, позволяя делать резку более точной, а края более ровными, чем при использовании других видов резки.

По сравнению с теми аппаратами, которые мы видим сейчас, их предшественники были крупными, неторопливыми и довольно дорогостоящими, поэтому естественно их применение было ограничено и отсутствовало массовое производство.

Спецтехнология CNC (computer numerical control) - числовое программное управление, ЧПУ - была применена в начале 90-х годов, что позволило делать более тонкую работу, впрочем они, все-таки были ограничены количеством образцов и возможностей реза, применяя только две оси.

Современный принцип работы

Процесс резания металлов за счет струи плазмы происходит следующим образом: электрическая дуга зажигается непосредственно между обрабатываемым металлом и электродам. Также возможно зажигание между соплом самого аппарата и электродом. Струя плазмы получается за счет газа, который подается в сопло агрегата и там под давлением преобразуется посредством электрической дуги. Температура дуги может варьироваться в диапазоне от 5000 до 30000°С, а скорость от 500 до 1500 м/с. В свою очередь максимальная толщина разрезаемого металла может достигнуть и 100 мм.

Розжиг дуги, необходимой для работы, происходит следующим образом - вначале возбуждается вспомогательная дуга. Она находится между соплом и электродом. Ее зажигание проходит при помощи осциллятора. После этого она выдувается из сопла при помощи пускового воздуха. По своему внешнему виду она чем-то напоминает факел до 20-40 мм, имея при этом ток 25-40А. При соприкосновении с поверхностью детали, автоматически происходит гашение дежурной дуги и в тот же момент появляется дуга рабочая. Автоматически включается режим большего расхода воздуха.

Газы, которые применяются для получения струи, подразделяются между собой на активные (кислород, воздух) - резка черных металлов, и неактивные (азот, водород, аргон) - резка цветных сплавов и металлов. Существуют некоторые отличия и по типу охлаждения форсунки: воздушное охлаждение - охлаждается за счет потока газа и жидкостное охлаждение - охлаждение идет за счет потока воды.

В моделях обладающих большей мощность, как правило, индустриального назначения, применяется охлаждение за счет жидкости, также они обеспечивают более точную обработку. В свою очередь, более надежными по сроку полезной эксплуатации являются форсунки воздушные.

Основное превосходство плазменной резки - это способность обработки всех типов металлов, как цветных и черных, так и тугоплавких. Если сопоставлять с газопламенной резкой, плазма дает более высокую скорость работы с материалом малой и средней толщины. Также помимо качества и аккуратности реза, есть возможность сложной фигурной вырезки по металлу.

Сфера использования плазменной резки

Она применима повсюду, как в металлообрабатывающей промышленности, так и на автосервисах и на производстве, на металлопрокатных базах. Широкое распространение так же она получила и в строительных работах, активно используется при выполнении разных монтажных задач, таких, как создание кровли и систем отопления.

Нашла себя плазморезка и в ремесле художников. Именно с помощью работ по металлу, исполненных ей, многие подчеркивают неповторимость того или иного здания. Индивидуальные заказы на изготовление ворот для парков и дворов, оград для участков, кроватей. Различные фигурные статуэтки помогают сделать неповторимым и дизайн квартиры. Выполняются подобные работы из многообразных металлов - алюминий, латунь, чугун, так же не исключение и медь, и высоколегированные стали, даже возможно применение нержавеющих металлов.

Стандартные операции, выполняемые плазморезом:

- Способность резки любых металлов, способных проводить электричество.

- Вырезка отверстий и проемов

- Подготовка кромки материала.

- Резка полос, профилей, прутков, труб.

- Вырезка заготовок для штамповки, сварки, механической обработки.

- Обработка литья.