Плазменный раскрой металла

Основные элементы

Друг от друга станки отличаются предназначением, устройством, способом размещения обрабатываемого листа и способом управления. Управляется станок компьютерной программой, которая автоматически контролирует необходимые параметры:

• мощность;
• угол наклона резака;
• напряжение на выходе и др.

Современное оборудование высокопроизводительно, а конструкция при этом не особо сложная. Основные элементы машин следующие:

• плазмотрон с системой подачи газа;
• рабочий стол;
• система управления высотой горелки;
• система ЧПУ.

Иногда используется один плазмотрон, иногда — несколько.

1 Виды и классификация станков плазменной резки

Станки плазменной резки предназначены для машинного раскроя с минимальным использованием ручного труда. Такие установки применяют на различных производствах. Они позволяют получать идеальное качество реза, когда дополнительная обработка получаемых деталей не требуется. Станки, оснащенные ЧПУ, обеспечивают практически полную автоматизацию процесса раскроя изделий по заданному требуемому контуру, геометрическая форма которого может быть любой, даже очень сложной. Все плазменные машины по мощности, способу применения и общей конструкции делят на два типа:

• переносные – устанавливают непосредственно на обрабатываемое изделие (лист или трубу), во время работы перемещаются по направляющим, циркульному устройству, разметке либо гибкому копиру;
• стационарные.

Стационарные по конструкции подразделяют на:

• портальные;
• портально-консольные;
• шарнирные – осуществляют только вертикальный раскрой.

По типу движения или системы управления перемещением плазменного резака стационарные станки делят на:

• линейные – для прямолинейного раскроя;
• фотокопировальные (фотоэлектронные) – для фигурного резания по чертежу;
• магнитно-копировальные (электромагнитные) – для фигурной обработки по стальному образцу или копиру;
• установки с ЧПУ – резка по заданной программе.

По объему выполняемых одновременно работ, операций станки бывают:

• для обработки одного изделия и пакетной резки нескольких;
• производящие одновременно несколько резов (с несколькими плазматронами) и только один (с одним резаком).

Портальные станки

Портальные станки плазменной резки — очень большие установки, имеющие поверхность в виде стола, на который укладываются металлические листы. Выпускаются они в разных модификациях, но основой является портальная механическая конструкция. Она имеет такие преимущества:

• высокая скорость работы;
• повышенная точность установки позиции самого резака;
• самое высокое качество обработки (на одном уровне с лазером);
• максимальная автоматизация;
• большой выбор устройств, удобных в применении.

Портальные станки плазменной резки обладают реечным приводом, благодаря которому возможно безлюфтовое перемещение. В целом, они не только обеспечивают максимальную автоматизацию, но и просты в обращении, то есть не требуют специально подготовленного оператора.

Портальные машины плазменной резки имеют разные особенности, которые зависят от типа перемещения портала. В установке они отражаются на способах управления: есть моноприводы и двухприводные системы, а также серво- и шаговые двигатели. Ещё есть отличия по количеству координат для перемещения резака — к примеру, возможен косой рез, в процессе которого получается фаска. Портал плазменной резки может иметь очень разные размеры, равно как и количество резаков может существенно отличаться.

Портальная машина плазменной резки в действии представлена на следующем видео:

Применение

Используется портальная плазменная резка в основном для раскроя чёрной стали и нержавейки, а также алюминия (обычно толщина листов до 80 мм). Она позволяет осуществить особенно качественный раскрой при наибольшей производительности. Но она занимает довольно большую площадь и требует мощного источника электроэнергии для своей работы.

Если вы задумываетесь над выбором технологии, то оцените количество и масштаб операций, которые предполагается производить, а также материал заготовок и желаемые результаты по качеству реза. По всем этим параметрам портальная плазменная резка имеет преимущества так, как она обеспечивает выдающиеся рабочие характеристики и лучшее качество. В результате, портальная установка плазменной резки быстро окупает свою стоимость.

Плазменная резка металла как бизнес

Плазменная резка в течение последних нескольких лет стала активно использоваться как на крупном производстве, так и в небольших частных мастерских. Плазменный резак обеспечивает точную и качественную резку, которая выполняется относительно быстро и при низких затратах. Благодаря этим качествам плазморез с ЧПУ может стать хорошим вложением для развития собственного бизнеса.

Плазменная резка и ее преимущества

Плазменная резка – процесс резки электропроводящих материалов с использованием плазменной электрической дуги при температуре до +30 000 °C.

Первое преимущество использования плазменного резака – нет необходимости подготавливать устройство к началу работы, например, нагревать горелку или материал, который необходимо разрезать. Плазменный резак сразу готов к использованию и обеспечивает высокую эффективность, достигая очень высоких скоростей обработки материала. Например, производительность плазменного резака с ЧПУ в сравнении с кислородно-газовым методом выше почти в семь раз, что кардинально влияет на эффективность работы.

Резак может использоваться для резки различных материалов и особенно металлов различной толщины. Стандартный диапазон толщины составляет от 0,5 мм до 160 мм. Плазменный резак характеризуется, прежде всего, высокой точностью резки и способностью обработки материала вертикально и под углом. Резак минимально влияет на структуру разрезаемого материала, что обусловлено чрезвычайно узкой зоной резания и низким нагревом. Устройство очень быстро пробивает материал, гарантируя небольшой разрыв и минимальную потерю материала, а края и поверхность остаются гладкими и без лишних дефектов.

Что можно вырезать плазморезом для дома

Развитие технологии плазменной резки и специализированного оборудования позволило расширить область применения плазменной резки. Первоначально технология использовалась главным образом для резки таких материалов как черная и нержавеющая сталь, алюминий, но со временем стала применяться и для более твердых металлов – легированной стали и титана. Используя плазморез в собственном небольшом бизнесе, можно изготавливать:

1. Элементы декоративных или нагруженных металлоконструкций (например: врата, заборы, балконы).

Мангалы и камины.

Металлическая мебель, фурнитура и элементы интерьера для современных видов дизайнов оформления дома или офиса.

Межэтажные лестницы для дома.

Вывески и наружная реклама.

Запчасти к навесному оборудованию для промышленной и сельскохозяйственной техники, а также детали для с/х машин и промышленного оборудования.

Технология плазменной резки под управлением ЧПУ на компьютере имеет широкий спектр применения и дает возможность изготавливать самые разные изделия, в частности высокоточную продукцию.

Плазморезный станок с ЧПУ для домашнего бизнеса

Покупка плазменного резака для молодой компании станет хорошим вложением с высокой перспективой прибыли. Стоимость плазморезных станков с ЧПУ начинается от 600$. Но их технические характеристики весьма скромные. Например, максимальная толщина обрабатываемого металлического листа. Поэтому возьмем в расчеты бизнес-плана среднюю стоимость комплекта производственного оборудования около 2000$ без учета расходов на расходные материалы. Приблизительный расчет:

• начальные вложения (плазморез + ежемесячные расходы) – 3000 USD;
• ежемесячный доход – 1000-1300 USD;
• срок окупаемости – 5-7 месяцев.

Этот расчет приведен для станка в стандартной комплектации с его эксплуатацией в рамках восьмичасового рабочего дня. Усредненный расчет по пунктам без учета стоимости самого оборудования:

• зарплата оператора плазмореза с ЧПУ – 15 USD в день;
• аренда помещения под оборудование (минимум 40 кв. м.) – 140 USD в месяц;
• затраты на электроэнергию: источник плазмы (9 кВт/час), компрессор (3 кВт/час), станок (4 кВт/час) и прочее (5 кВт/час) – 21 кВт/час * 0,7 (КПД) * 0,06 USD/кВт * 8 ч = 7 USD в день.
• расходные материалы (сопла, электроды и пр.) – 40 USD в месяц.

5 Принцип работы аппаратов для ручной плазменной резки

После того, как установка ручной плазменной резки собрана (произведены все подключения и соединения ее элементов), металлическую заготовку подсоединяют к аппарату (инвертору или трансформатору) предусмотренным для этого кабелем. Оборудование подключают к электросети, плазмотрон подносят к обрабатываемому материалу на расстояние до 40 мм и производят зажигание дежурной (инициирующей ионизацию) электрической дуги. Затем открывают подачу газа.

После получения плазменной струи, которая обладает высокой электропроводимостью, в момент ее соприкосновения с металлом образуется рабочая (режущая) электрическая дуга. Одновременно автоматически отключается дежурная. Рабочая дуга поддерживает непрерывность процесса ионизации подаваемого газа, образования плазменного потока. Если она по какой-то причине погаснет, то требуется прекратить подачу газа, заново включить плазменный аппарат и зажечь дежурную дугу, а после этого пустить газ.

Топ-10 недорогих плазморезов

Дорогостоящие плазменные резаки промышленного типа могут стоить сотни тысяч рублей. Однако на рынке в широком ассортименте представлены устройства из средней и низкой ценовой категории.

TSS Pro Cut-40

Инверторный плазменный резак работает от сети 220 В и выдает максимальный ток 40 А. Периодичность включения у модели составляет 60%, а наибольшая толщина пропила равна стандартным 12 мм. Работает с любыми металлами и сплавами, но требует подключения отдельного компрессора.

Стоимость плазмореза начинается от 18000 рублей

Fubag Plasma 30 LV

Бытовой аппарат со скромным потреблением 3,6 кВт функционирует от обычной сети и выдает максимум 30 А при работе. Периодичность включения невысокая — 32%, в отдыхе плазморез нуждается часто. Расходует 115 л газа в минуту, обладает толщиной резки до 10 мм.

Небольшие возможности плазмореза Fubag модели 30 LV окупаются доступной ценой — всего 4500 рублей

Русэлком Cut 40

Один из самых хороших плазморезов для дома предлагает силу режущего тока до 35 А и справляется с заготовками толщиной 12 мм. Встроенного компрессора у агрегата нет, поэтому для него потребуется приобрести внешний источник. Охлаждение у модели воздушное, но КПД составляет не менее 60%, что и обуславливает высокую популярность агрегата.

Купить резак Русэлком можно за 18700 рублей

Bars Profi Cut 47 D

Бытовой плазменный резак способен выдавать от 20 до 40 А тока при сварке. Поддерживает подключение к сети 220 В, справляется с металлами до 12 мм. Не коробит и не деформирует листы в процессе работы, выполняет распил точно и быстро.

Bars Profi без встроенного компрессора стоит около 17000 рублей

FoxWeld Plasma 43

Плазморез с высоким КПД 85% отличается долговечностью и устойчивостью к износу — расходники и энергоносители устройства долго не выходят из строя. Прибор оснащен автоматической продувкой и возможностью электронной регулировки. Обладает компактными размерами и относительно небольшим весом 8,5 кг.

Цена FoxWeld Plasma 43 средняя, примерно 20000 рублей

Ресанта ИПР-40К

Плазморез латвийского производства оснащен ручной системой поджига, поддерживает ток до 40 А, при максимальной нагрузке демонстрирует продолжительность действия 35%. Справляется со сталью 12 мм и с алюминием 6 м, работает от бытовой электросети.

Купить Ресанта ИПР-40К можно от 21000 рублей

Kedr Cut-40

Недорогой профессиональный резак потребляет целых 6,6 кВт при работе, поэтому чаще всего используется в промышленных условиях. Обладает максимальным током 40 А и показателем периодичности включения 60%, распиливает металл до 12 мм.

Приобрести плазморез Kedr можно за 22000 рублей

FoxWeld Saggio Plasma 40

Еще один плазменный резак от FoxWeld поддерживает стандартную толщину сечения 12 мм и демонстрирует периодичность включения 35%. Способен выдавать ток от 15 до 40 А, отличается высоким классом защиты и изоляции. Требует приобретения внешнего компрессора, причем подача воздуха не должна быть ниже 110 л.

Saggio Plasma 40 от FoxWeld стоит около 15000

Ресанта IPR-25

Недорогой аппарат плазменного действия подходит для домашнего применения. Максимальная сила тока устройства составляет всего 25 А, при этом периодичность включения довольно высокая — 60%. Поддерживает систему бесконтактного поджига, работает от сети 220 В и не создает перегрузок для электросистемы.

Купить модель плазмореза IPR-25 от Ресанта можно всего за 7000 рублей

FoxWeld Plasma 33

Недорогой воздушно-плазменный аппарат от FoxWeld применяется для резки стали, алюминиевых сплавов и других металлов. Обладает КПД на уровне 85%, поддерживает ток 15-30 А, выполняет пропил до 8 мм. Система поджига в устройстве контактная, для работы с плазморезом рекомендуется покупать компрессор с производительностью не менее 170 л за минуту. В комплекте с аппаратом идут шланг, заземляющий кабель и узел редуктор-осушитель для подготовки воздуха.

В среднем цена FoxWeld Plasma 33 начинается от 13000 рублей

Особенности работы с оборудованием

Можно следующим образом описать типичную стратегию, по которой применяются фрезерные ЧПУ станки, когда создаются изделия:

1. Этап, посвященный созданию эскиза или чертежа.
2. Предыдущая работа становится основой для разработки моделей в трёхмерном варианте.
3. Задание маршрута при использовании программного обеспечения. Трехмерная модель теперь становится основой, по которой создается этот самый маршрут.
4. Затем переходят к экспорту управляющей программы, с использованием специального формата. Главное, чтобы формат был понятен самой модели лазерного станка.
5. Загрузка программы управления внутрь памяти устройства. После чего запускается программа обработки.

Первый этап

На первом этапе не обойтись без тщательного изучения документации конструкторского содержания. Предполагается применение чертежей по мелким компонентам и сборочным единицам, большого количества материалов при разработке подробных чертежей. На чертежах специалисты укажут виды, разрезы, сечения, проставят необходимые размеры. Использование плазменной резки упрощает получение требуемого результата.

Несколько лет назад производственные условия предполагали создание технологических карт для построения будущих изделий. Они предназначались для того, чтобы эффективно организовать работу специалистов с ручными фрезерными станками. Но, когда появилось автоматическое оборудование, создавать такие карты больше не нужно.

Подробные чертежи в большинстве случаев с самого начала поддерживают электронный формат, создаются с его активным применением. Двухмерные эскизы, помимо всего прочего, легко сделать, осуществив оцифровку бумажного чертежа. Созданная в программе, такая картинка ускорит процесс обработки.

Второй этап

Во время второго этапа создаются детали в трехмерной плоскости. Эта задача так же осуществляется с использованием CAD-среды. Благодаря чему можно доступна визуализация каркаса у деталей, узлов для сборки, целого изделия. Дополнительная возможность – проведение расчётов на основе жёсткости с прочностью.

Трехмерная модель, ставшая базисом – это математическая копия изделия, каким оно должно быть в готовом виде. Для воплощения проекта в жизни остается лишь выпустить деталь, обладающую требуемыми характеристиками. Использование плазменной резки позволяет быстрее добиваться результатов.

Третий этап

Именно для получения необходимого результата применяется третий этап. Он предполагает разработку маршрута для будущей обработки с применением плазменного оборудования. Такая работа относится к технологической части процесса. Она влияет на несколько параметров в итоге:

• Качество, с которым выпускаются изделия.
• Уровень себестоимости.
• Скорость обработки.

Если говорить о фрезерных станках с ЧПУ, на которых осуществляется резка, то в данном случае трехмерный эскиз преобразовывается. Значит, выполняются следующие действия:

1. Область обработки ограничивается.
2. Определение переходов, чистовых и черновых.
3. Подбор фрезы с определёнными габаритами.
4. Программирование режимов, в которых проводится резка.

Есть специальное программное обеспечение – посткомпрессоры. Они позволяют провести экспорт описанных выше данных в удобном формате, который без проблем принимается в контроллере для станка ЧПУ, представляющего ту или иную конкретную модель.

Четвертый этап

Четвёртый этап завершается оформлением рабочего файла управления, позволяющего создать требуемую деталь. После этого все делают сами плазморезы.

Пятый этап

Завершается работа на пятом этапе. Он предполагает, что файл программы загружается в память станка ЧПУ. Выполняется сама обработка. Первый образец выпущенной детали надо обязательно проверить. Если выявлены ошибки, то проводятся корректировки и в электронной документации.

Технические характеристики

Каждый станок с ЧПУ обладает определёнными характеристиками. Главной деталью любого плазмореза считается источник резки – от мощности данного механизма и зависят общие показатели работы каждого устройства. К основным параметрам плазмотронов относятся

Режимы плазменной резки металла

• тип плазмообразующего газа (кислород, азот, аргон);
• маневренность позиционирования;
• скорость разрезания;
• вид охлаждающего газа (воздух или углекислый газ);
• характер тока (постоянный или переменный).

Плазморезы имеют сложное техническое устройство, но в целом аппараты адаптированы под маневренное управление. Настроить станок с ЧПУ может любой человек, ознакомленный с общими принципами работы плазмореза и системы числового управления. После прочтения инструкции об эксплуатации оператор сможет устанавливать программы действия для станков плазменной резки.

Станок плазменной резки с ЧПУ в работе

Аппарат разрезает металлические листы толщиной от 0,5 до 160 мм. Плазморез обрабатывает листы из углеродистых сталей. Раскрой тонких листов осуществляется с помощью стандартной плазменной дуги, имеющей небольшую мощность. Более плотные поверхности требуют установки дополнительной стабилизации.

Общая композиция плазмореза должна состоять из взаимодополняющих элементов. В случае, если на станке будет функционировать механизм недостаточной мощности, разрезание металла будет осуществляться с погрешностью. Рекомендовано выбирать источник, обладающий удвоенной мощностью.

Важным элементом установки является система контроля высоты резака, которая составляет часть ЧПУ. Цифровое отслеживание передвижения резака помогает предотвратить повреждение поворотной поверхности и обрабатываемого металла.

Виды станков

Главные различия между станками для плазменной резки заключаются в следующем:

Конструкция. Бывает стационарной и передвижной. Отдельного упоминания заслуживает малогабаритная портативная установка с ЧПУ. Это компактное оборудование может находиться даже в очень небольших помещениях и работать с сохранением производительности и мощности.

Способ размещения проката. Тут есть два типа оборудования:

• Портальный станок, в котором заготовка располагается в специальном устройстве, предотвращающем перекос материала и скольжение и обеспечивающем точность реза. Некоторые модели таких станков оснащены устройством блокировки, прекращающим рабочий процесс в непредвиденных ситуациях.
• Консольный станок без рабочего стола. Резак направляется специальными линейными направляющими.

Еще есть шарнирные станки, предназначенные исключительно для вертикальной резки.

Способ управления. Выпускаются с числовым, фотоэлектронным и электромагнитным программным управлением. Самый качественный рез обеспечивается автоматическими портальными станками ЧПУ, хотя в работе они ограничены габаритами портала. Консольные модели тоже популярны и со специальным ПО могут выполнить сложную обработку металла, в том числе фигурную резку.

Тип обрабатываемой заготовки. На одних машинах может осуществляться исключительно резка металлопроката, на других — разрезаются трубы. Консольный станок имеет более универсальное устройство. Его конструкция позволяет обрабатывать любой материал вне зависимости от формы заготовки, в чем помогают специальные программы.

Количество одновременно обрабатываемых листов. Производительность и особенности конструкции оборудования позволяют за прогон разрезать один или несколько металлических листов.

Выбор аппарата для плазменной резки

Покупка любого технического оборудования – дело, для которого не нужно жалеть времени и усилий: слишком высок риск неудачного решения и потери денег. А деньги здесь немалые, вы не найдете плазменного резака дешевле 500 USD в принципе.

Сначала разбираемся с параметрами и техническими характеристиками прибора.

Выбор нужно делать только под свои планы и нужды. Задача – найти не самый лучший резак, а самый подходящий для вас по принципу «здесь и сейчас».

Две большие группы плазморезов – это инверторные и трансформаторные. Названия говорят сами за себя.

Открытая и закрытая плазменная струя.

Если вам нужен компактный резак для работы с металлами небольшой толщины, вы можете остановить свой выбор на резаке инверторного типа. Они забирают немного энергии, легкие и с небольшими габаритами.

Вместе с тем работают они с перерывами и легко выходят из строя при перепадах сетевого напряжения. Цена на такие приборы вполне умеренная, из всех плазморезов это самые недорогие.

Другое дело – трансформаторные резаки. Здесь и с габаритами, и с весом «все в порядке»: серьезные аппараты по всем параметрам.

Энергии потребляют много, зато работать они могут практически без перерыва в течение целого дня. И толщина металла может быть побольше, чем при резке инверторной моделью. Стоимость таких устройств высокая – от 3000 до 20000 USD.

Выбор плазменного резака по мощности

Рассуждения начинаем со свойств и технических характеристик деталей, которые вы планируете обрабатывать и резать. Именно это этого рассчитывается мощность режущего прибора, потому что в нем будут различаться и сопло по своему диаметру, и тип используемого газа.

Применение плазменной резки – область чрезвычайно широкая, поэтому говорить нужно только о ваших конкретных нуждах.

К примеру, если толщина металлических заготовок около 30-ти мм, вам будет вполне достаточно резака с мощностью 90А. Он легко справится с вашим материалом.

А вот если ваш металл потолще, ищите подходящую модель в диапазоне мощности от 90 до 170А.

Выбор резака по времени и скорости разрезания материала

Скорость плазменной резки металла измеряют в сантиметрах за одну минуту. Эта скорость у разных аппаратов тоже разная и зависит от их общей мощности и природы разрезаемого металла.

Например, при всех прочих равных медленнее всего режется сталь, чуть быстрее – медь и ее сплавы. И еще быстрее – алюминий со своими алюминиевыми сплавами.

Устройство плазменного резака.

Если для вас важна скорость, не забывайте о таком показателе, как длительность работы без перегрева, то есть без перерыва. Если в технической спецификации к аппарату написано, что длительность работы 70%, это означает, что после семи минут резки аппарат должен быть выключенным в течение трех минут, чтобы остыть.

Среди трансформаторных резаков встречаются чемпионы с продолжительностью работы в 100%. Иными словами, они могут работать целый день без отключения. Стоят они, конечно, немало. Но если у вас впереди длинные разрезы, думайте о покупке «чемпионских» трансформаторных плазменных резаков.

1 Установка плазменной резки с программным управлением – все ее достоинства

Современный станок с ЧПУ по праву считается незаменимым оборудованием для промышленных предприятий, так как он позволяет выполнять самый сложный раскрой листового металла с максимальной точностью и высокой производительностью.

Такая машина применяется для резки любых компонентов металлических строительных конструкций, разнообразных элементов технологического оборудования, навесных деталей техники для сельского хозяйства.

С ее помощью изготавливают двери из металла, торговые стеллажи, вентиляционные промышленные системы и много других изделий, выпускаемых в больших объемах.

Плазменный станок с ЧПУ характеризуется следующими эксплуатационными преимуществами:

• Минимальное участие человека в техпроцессе. Оператору требуется лишь задать нужную программу обработки заготовок, а все остальное аппарат сделает самостоятельно.
• Уникальная точность выполнения рабочих операций. После запуска установка для плазменной резки четко выполнит поставленную перед ней задачу, обеспечив раскрой металла любой сложной конфигурации. Причем все изготовленные на ней детали будут абсолютно идентичны.
• Экономичность процедуры. Аппарат, оснащенный ЧПУ, потребляет очень мало электрической энергии, а также не требует серьезных финансовых вложений в дополнительное оборудование. Для эффективной и качественной плазменной резки требуется сама установка, воздух и специальный резак. Операция обработки стальных и металлических листов производится за счет использования высокотемпературной дуги.
• Высокая производительность резки. Ни одна другая машина или аппарат, используемые в наши дни для раскроя металлов, не в состоянии обеспечить аналогичную скорость выполнения операции, которую выдает плазморез. По этой причине плазменный станок с ЧПУ всегда применяется на промышленных объектах, где выпускается массовая продукция.
• Удобство эксплуатации и простота обслуживания. Машина плазменной резки представляет собой достаточно сложное техническое устройство. Да и сам процесс раскроя металлических листов трудно назвать легким. Несмотря на это, управлять плазморезом и настраивать его сможет любой человек, прошедший специальную подготовку (видео-уроки, лекции по конструкции, которую имеет станок, особенности его применения и так далее). Подобная подготовка длится совсем недолго. По большому счету, при наличии качественных видео-материалов и опытного наставника любой опытный рабочий сможет стать оператором современного плазмореза.

Наши преимущества

Шоу-рум

Представлено оборудование в различных ценовых сегментах и с разными конструктивными особенностями

Тест-драйв

Возможность познакомиться с технологией резки, собственноручно протестировав интересующую Вас модель оборудования

Гарантия качества

Мы поставляем только качественный, оригинальный и сертифицированный товар

Лизинговые программы

Позволят привлечь внешнее финансировать и получить значительные финансовые льготы для Вашего предприятия

Монтаж оборудования

Монтаж станков и ввод их в эксплуатацию — гарантия бесперебойной работы оборудования

Надежный сервис

Авторизованный сервисный персонал компании обеспечит оперативный отклик на Ваше обращение

Экран №4 — Мониторинг.

6.1. Блок управление факелом в ручном режиме.

• Зажечь факел – позволяет в ручном режиме зажечь факел плазмотрона.
• Потушить факел – позволяет в ручном режиме потушить факел плазмотрона.
• Сброс задержки на разогрев – отменяет задержку на разогрев при газовой резке.

6.2. Скорость позиционирования

– позволяет изменить скорость ручного управления движением (при помощиПульта ДУ ) в процентном соотношении от максимальной скорости позиционирования. Доступный диапазон 1-100%.

6.3. Скорость реза

– позволяет менять скорость реза в процентном соотношении от значения скорости реза, установленного в .

Можно использовать даже в момент реза. Доступный диапазон 5-250%.

Какие есть недостатки и ограничения?

Силовой трансформатор

Основным недостатком инвертора является невозможность его использования для нарезания металлических изделий большой толщины.

Трансформатор эффективно используется при резке толстостенного металла, с которым не справится инвертор. Он выдерживает перепады сетевого напряжения, но отличается низким КПД. Неудобны трансформаторы по причине своего большого веса.

Компрессор представляет собой устройство, подающее воздух к электродуге. Механизм способствует созданию вихревых воздушных потоков, направляемых к ней. Компрессором обеспечивается четкое нахождение катодного пятна дуги в центре электрода. При нарушении процесса возникают последствия в виде:

• образования сразу двух электродуг;
• слабого горения дуги;
• поломки плазмотрона.

Через компрессор в процессе работы обычного непромышленного плазмореза пропускается только сжатый воздух. Он создает плазму и охлаждает электроды. На промышленных агрегатах применяют смеси газов на основе кислорода, гелия, азота, аргона, водорода.

Плазмотрон выполняет основную функцию аппарата — режет изделие. В его устройство входят:

• охладитель;
• электрод;
• колпак;
• сопло.

Внутри плазмотрона содержится гафниевый электрод, возбуждающий электродугу. Применяются циркониевые, реже бериллиевые и ториевые электроды. Их оксиды токсичны и даже радиоактивны.

Через плазмотронное сопло проходит плазменная струя, разрезающая изделия. От его диаметра зависят качество резки, технология, скорость работы агрегата, ширина разреза и скорость охлаждения.

Через кабель проходит ток, идущий от инвертора или трансформатора. По шлангам движется сжатый воздух, образующий плазму в плазмотроне.

Схема работы плазмореза

Инженер нажимает на кнопку запуска, включается подача электричества, автоматически зажигается первая пробная дуга. Она еще не имеет достаточную температуру для соединения. Затем воздух начинает поступать на сопло через компрессор в сжатом виде, ионизироваться, становясь проводником электроэнергии, что в обычных условиях без ионной обработки противоестественно для кислорода.

Через узкое отверстие сопла начинает выходить поток плазмы. Нагрев газа увеличивается до 30 тысяч градусов, поэтому луч начинает проводить электричество также хорошо, как и металл. При соприкосновении дуги с заготовкой происходит разрез, который моментально обдувается для охлаждения.

Принцип работы плазмореза и скорость плазменной резки

Когда термообработанный кислород обогащается ионами и выходит через сопло, его ускорение достигает 2-3 тысяч метров в секунду. Этот параметр справедлив при условии узкого отверстия не более 3 мм. При такой быстроте передвижения веществ молекулы еще сильнее разогреваются. Такого жара хватает для плавки даже тугоплавких металлов. Чем меньше эта характеристика у материала, тем быстрее и с меньшими деформациями происходит процесс.

Лазерная резка металла — расходные материалы

К числу основных газов, используемых при лазерной резке, относятся воздух и кислород (при резке углеродистой стали) или азот (при резке коррозионно-стойкой стали и алюминия). Энергетические расходы включают расходы на электроэнергию, потребляемую самой установкой, электроэнергию для лазера и охлаждающего устройства, а к числу расходуемых компонентов относятся внутренняя и внешняя оптика, линзы, сопла, фильтры. Периодичность замены расходных компонентов, используемых в установке лазерной резки, составляет от нескольких недель до нескольких лет, в зависимости от многих параметров.

Итоги

Выбор технологии раскроя металла начинают с составления технических требований. Учитывается толщина, свойства материала, конфигурация заготовки. Исходя из этого определяют оптимальную методику порезки.

Следующий важный момент – формирование карты раскроя. Она должна максимально эффективно использовать всю площадь листа, обеспечить минимизацию неделовых отходов. Для выполнения этой задачи используют специализированные программные комплексы.

Настройка и техническое состояние оборудования, станков для порезки напрямую влияет на качество выполненных работ. Необходимо периодически проводить диагностику, плановый ремонт и замену комплектующих.

Для эффективного раскроя металла следует учитывать все факторы – от выбора технологии до фактического состояния оборудования

Это важно не только для массового производства, но и при изготовлении штучной продукции