اصل عمل برش پلاسما. نحوه انتخاب دستگاه برش پلاسما برای مصارف خانگی. مزایای برش پلاسما

برش پلاسمافلز برای برش فولادهای پر آلیاژ مناسب است. این روش به دلیل حداقل منطقه گرمایشی که به شما امکان می دهد به سرعت برش بزنید، اما از تغییر شکل سطح در اثر گرمای بیش از حد جلوگیری کنید، نسبت به برش های گاز برتری دارد. بر خلاف روش های مکانیکیماشین های برش ("سنگ زن" یا ماشین) می توانند سطح را طبق هر الگوی برش دهند و اشکال جامد منحصر به فردی را با حداقل ضایعات مواد بدست آورند. ? تکنولوژی فرآیند برش چیست؟

برش پلاسما فلز و اصول عملکرد آن بر پایه تقویت قوس الکتریکی با شتاب با گاز تحت فشار است. این امر دمای عنصر برش را چندین برابر افزایش می دهد، برخلاف شعله پروپان-اکسیژن، که امکان برش سریع را بدون اجازه رسانایی حرارتی بالای مواد برای انتقال دما به بقیه محصول و تغییر شکل ساختار فراهم می کند.

برش پلاسما فلز در ویدئو یک ایده کلی از این فرآیند می دهد. ماهیت روش به شرح زیر است:

  1. منبع فعلی (از 220 ولت تغذیه می شود برای مدل های کوچک و 380 V برای تاسیسات صنعتی طراحی شده برای ضخامت های بزرگ فلزی) ولتاژ مورد نیاز را تولید می کند.
  2. جریان از طریق کابل ها به مشعل پلاسما (مشعل در دست جوشکار-کاتر) منتقل می شود. این دستگاه حاوی یک کاتد و آند - الکترودهایی است که بین آنها روشن می شود قوس الکتریکی.
  3. کمپرسور جریانی از هوا را تحریک می کند که از طریق شیلنگ ها به داخل دستگاه منتقل می شود. مشعل پلاسما دارای چرخان های مخصوصی است که به هدایت و چرخش هوا کمک می کند. جریان به قوس الکتریکی نفوذ می کند و آن را یونیزه می کند و دما را چندین برابر افزایش می دهد. نتیجه پلاسما است. به این قوس، قوس پایلوت می گویند زیرا برای حفظ عملکرد می سوزد.
  4. در بسیاری از موارد از کابل کاری استفاده می شود که به ماده در حال برش متصل است. با نزدیک کردن مشعل پلاسما به محصول، قوس بین الکترود و سطح بسته می شود. به چنین قوسی قوس کاری می گویند. دمای بالا و فشار هوا در محل مورد نیاز محصول نفوذ می کند و بریدگی نازک و افتادگی کوچکی بر جای می گذارد که به راحتی با ضربه زدن از بین می رود. اگر تماس با سطح قطع شود، قوس به طور خودکار در حالت آماده به کار به سوختن ادامه می دهد. استفاده مکرر روی محصول به شما امکان می دهد بلافاصله برش را ادامه دهید.
  5. پس از اتمام کار دکمه پلاسماترون آزاد می شود که انواع قوس الکتریکی را خاموش می کند. این سیستم برای مدتی با هوا پاک می شود تا زباله ها از بین بروند و الکترودها خنک شوند.

عنصر برش قوس یونیزه مشعل پلاسما است که نه تنها اجازه می دهد تا مواد را به قطعات برش دهید، بلکه آن را نیز جوش دهید. برای این کار از سیم پرکننده ای استفاده کنید که از نظر ترکیب برای نوع خاصی از فلز مناسب باشد و به جای هوای معمولی، گاز بی اثر تامین شود.

انواع برش پلاسما و اصول عملکرد

برش فلزات با قوس با دمای بالا یونیزه شده با توجه به رویکرد مورد استفاده و هدف، تغییرات زیادی دارد. در برخی موارد، مدار الکتریکی باید بین مشعل پلاسما و محصول بسته شود تا برش انجام شود. برای انواع فلزات رسانا مناسب است. دو سیم از دستگاه خارج می شود که یکی از آنها به مشعل می رود و دومی به سطح تحت درمان متصل می شود.

روش دوم شامل سوزاندن قوس بین کاتد و آند، محصور در یک نازل مشعل پلاسما، و توانایی ایجاد برش با همان قوس است. این روش برای موادی که قادر به عبور جریان نیستند مناسب است. در این حالت یک کابل از دستگاه منتهی به مشعل می آید. قوس دائماً در شرایط کار می سوزد. همه اینها در مورد برش پلاسمای هوا فلز صدق می کند.

اما مدل هایی از برش های پلاسما وجود دارد که در آنها از بخار مایعی که در حال ریخته شدن است به عنوان ماده یونیزه کننده استفاده می شود. چنین مدل هایی بدون کمپرسور کار می کنند. آنها یک مخزن کوچک برای پر کردن آب مقطر دارند که به الکترودها می رسد. با تبخیر فشار ایجاد می شود که قوس الکتریکی را تشدید می کند.

مزایای برش پلاسما

اصول عملیات برش پلاسما با استفاده از قوس با دمای بالا به شما امکان می دهد تا تعدادی از مزیت ها را نسبت به سایر انواع برش فلز بدست آورید، از جمله:

  • قابلیت پردازش هر نوع فولاد از جمله فلزات با ضریب انبساط حرارتی بالا.
  • برش موادی که جریان الکتریکی را هدایت نمی کنند.
  • سرعت بالاکارهای در حال انجام.
  • یادگیری فرآیند کار آسان است.
  • خطوط برش مختلف، از جمله اشکال مجعد.
  • دقت برش بالا
  • عملیات سطحی جزئی بعدی
  • آلودگی محیط زیست کمتر.
  • ایمنی برای جوشکار به دلیل عدم وجود سیلندر گاز.
  • تحرک هنگام حمل تجهیزاتی که از نظر اندازه و وزن کوچک هستند.

تکنولوژی برش پلاسما فلز

نحوه عملکرد برش پلاسما در ویدئو نشان داده شده است. پس از تماشای چند مورد از این درس ها، می توانید به تنهایی شروع به امتحان کنید. فرآیند به ترتیب زیر انجام می شود:

  1. محصولی که قرار است برش داده شود به گونه ای قرار می گیرد که یک شکاف چند سانتی متری زیر آن وجود داشته باشد. برای این کار از لنت ها در زیر لبه ها استفاده می شود یا سازه روی لبه میز نصب می شود تا قسمت در حال پردازش بالای کف قرار گیرد.
  2. در صورت انجام کار بهتر است خط برش را با یک نشانگر مشکی مشخص کنید از فولاد ضد زنگیا آلومینیوم هنگامی که مجبور به برش فلز "سیاه" هستید، بهتر است با گچ نازک خطی بکشید که روی سطح تیره واضح تر دیده می شود.
  3. مهم است که مطمئن شوید که شلنگ مشعل نزدیک محل برش قرار ندارد. گرمای بیش از حد شدید می تواند آن را خراب کند. جوشکاران تازه کار ممکن است به دلیل هیجان این موضوع را نبینند و به تجهیزات آسیب وارد کنند.
  4. از عینک ایمنی استفاده کنید. اگر مجبور هستید برای مدت طولانی کار کنید، بهتر است از ماسکی استفاده کنید که نه تنها چشمان شما، بلکه کل صورت شما را نیز از اشعه ماوراء بنفش بپوشاند.
  5. اگر برش روی بسترهایی که روی زمین قرار دارند انجام می شود، باید یک ورق فلزی قرار داده شود تا پاشش کف را خراب نکند.
  6. قبل از شروع کار، باید مطمئن شوید که کمپرسور فشار کافی به دست آورده است و مدل های آب مایع را تا دمای مورد نظر گرم کرده اند.
  7. با فشار دادن دکمه، قوس مشتعل می شود.
  8. مشعل پلاسما باید عمود بر سطح در حال برش نگه داشته شود. یک زاویه انحراف کوچک نسبت به این موقعیت مجاز است.
  9. بهتر است برش را از لبه محصول شروع کنید. اگر باید از وسط شروع کنید، توصیه می شود یک سوراخ نازک دریل کنید. این به جلوگیری از گرمای بیش از حد و افسردگی در این مکان کمک می کند.
  10. هنگام انجام یک قوس، لازم است فاصله 4 میلی متر تا سطح حفظ شود.
  11. برای این کار مهم است که از بازوهای خود حمایت کنید، این کار با آرنج روی میز یا روی زانو انجام می شود.
  12. هنگام ایجاد برش، بررسی بصری شکاف در ناحیه عبور داده شده مهم است، در غیر این صورت مجبور خواهید بود دوباره برش دهید.
  13. هنگامی که خط برش به پایان می رسد، باید مراقب باشید که قطعه روی پای شما نیفتد.
  14. رها کردن دکمه قوس را متوقف می کند.
  15. یک لایه نازک از سرباره در امتداد لبه های برش با چکش کوبیده می شود. در صورت لزوم، تمیز کردن اضافی محصول با استفاده از چرخ سنباده انجام می شود.

تجهیزات مورد استفاده

برای انجام برش پلاسما استفاده می شود دستگاه های مختلفو دستگاه ها منبع فعلی می تواند باشد اندازه های کوچکو شامل یک ترانسفورماتور، چندین رله و یک نوسانگر است. مدل های کوچک برای حمل و کار در ارتفاع بسیار جمع و جور هستند. آنها قادر به برش فلزات تا ضخامت 12 میلی متر هستند که برای اکثر کارهای تولیدی و خانگی کافی است. دستگاه های بزرگ طراحی دستگاه مشابهی دارند، اما به دلیل استفاده از مواد با سطح مقطع بزرگتر و افزایش مقادیر ولتاژ ورودی، پارامترهای قدرتمندتری دارند. چنین مدل هایی بر روی چرخ دستی ها حمل می شوند و کار با محصولات با یک مشعل پلاسما متصل به یک براکت انجام می شود. آنها می توانند مواد را تا ضخامت 100 میلی متر برش دهند.

پلاسماترون های دستگاه های بزرگ و کوچک یکسان طراحی شده اند، اما در اندازه متفاوت هستند. همه یک دسته و یک دکمه استارت دارند. هر یک دارای یک الکترود میله ای (کاتد) و یک نازل داخلی (آند) است که قوس بین آنها می سوزد. چرخاننده جریان هوا را هدایت می کند و دما را تسریع می کند. عایق از قطعات خارجی در برابر گرمای بیش از حد و تماس زودرس الکترودها محافظت می کند. نازل های خارجی بسته به ضخامت در حال برش نصب می شوند. نوک ها نازل را از پاشیدن فلز مذاب می پوشانند. اتصالات مختلفی را می توان به انتهای مشعل پلاسما متصل کرد تا به حفظ فاصله در حین کار و حذف رسوبات کربن از پخ ها کمک کند. کمپرسور هوا را از طریق شیلنگ تامین می کند و خروجی آن توسط یک شیر کنترل می شود.

اختراع برش پلاسما سرعت کار با بسیاری از فولادهای آلیاژی را ممکن کرده است و دقت خط برش و توانایی تولید اشکال منحنی به تولید محصولات متنوع برای فرآیندهای تولید کمک می کند. درک عملکرد دستگاه و جوهر کاری که انجام می دهد به شما کمک می کند تا به سرعت بر این اختراع مفید تسلط پیدا کنید.

یکی از محبوب ترین انواع فرآوری فلزات، برش آن است. راه های زیادی برای به دست آوردن شکل مورد نیاز از یک ورق وجود دارد، اما در این ماده به اصل عملکرد برش پلاسما خواهیم پرداخت.

برش پلاسما. در واقع یک میانگین طلایی وجود دارد. مزایای برش فلز با پلاسما همه فن آوری های فوق را ترکیب می کند. مزیت اصلی این است که هیچ محدودیتی در نوع مواد پردازش شده وجود ندارد. فقط از نظر ضخامت

  • آلیاژهای آلومینیوم 120 میلی متر
  • آلیاژ مس 80 میلی متر
  • فولاد 50 میلی متر
  • چدن 90 میلی متر

تجهیزات از صنعتی به خانگی دیگر متفاوت است، بنابراین فناوری برای همه قابل دسترسی است. بیایید نگاهی دقیق تر به آن بیندازیم.

برش پلاسما فلز - اصل عملیات

یک محیط دو جزئی به عنوان برش عمل می کند:

  • یک قوس الکتریکی که طبق طرح کلاسیک کار می کند - تخلیه بین کاتد و آند. علاوه بر این، اگر رسانا باشد، خود ماده می تواند به عنوان آند عمل کند.
  • قوس گازی حرارت تحت تأثیر قوس الکتریکی (دمای آن به 25000 درجه سانتیگراد می رسد)، گاز یونیزه شده و به رسانای جریان الکتریکی تبدیل می شود.

اصل عملکرد برش پلاسما به طور کامل در این ویدئو نشان داده شده است.

در نتیجه پلاسما تشکیل می شود که تحت تغذیه قرار می گیرد فشار بالابه منطقه برش این جریان گاز داغ به معنای واقعی کلمه فلز را تبخیر می کند و تنها در داخل منطقه کار. با وجود این واقعیت که دمای برش پلاسما در ده ها هزار درجه اندازه گیری می شود، عملاً هیچ تأثیری بر منطقه مرزی وجود ندارد.

مهم! سرعت انتخاب شده به درستی به شما امکان می دهد بدون آسیب رساندن به لبه مواد، یک برش بسیار باریک داشته باشید.

منبع برش پلاسما یک مشعل پلاسما است.


وظیفه آن روشن کردن قوس، حفظ دمای عملیاتی و دمیدن فلز مذاب از ناحیه برش است. از آنجایی که برش های پلاسما برای پردازش هرگونه مواد جامد از جمله دی الکتریک طراحی شده اند، تشکیل قوس الکتریکی به دو روش انجام می شود:


شکل الف) یک کاتر عمل مستقیم را نشان می دهد. مونتاژ کاتد (8)همراه با تعیین شده کاتد (6)یکی از الکترودها هستند. الکترود دوم (آند) است قطعه کار (4)- فلزی با رسانایی الکتریکی خوب.

کابل برق مشعل پلاسما به آن متصل است. نوک برش پلاسما (5)در این طرح به عنوان مسکن عمل می کند. از جدا شده از کاتد عایق (7). گاز داخل آن تامین می شود مناسب (1)و یک جت پلاسما متشکل از قوس الکتریکی (2) و گاز (3)..

دستگاه چیست

ساختار دستگاه

برش پلاسما یک دستگاه نسبتاً پیچیده است که از چندین جزء اصلی تشکیل شده است:

مشعل پلاسما

این المنت یک کاتر پلاسما و در واقع عنصر اصلی دستگاه تولید کننده پلاسما است. مشعل پلاسما با استفاده از کابل و شلنگی که هوا و جریان الکتریکی از طریق آن تامین می شود به سایر عناصر دستگاه متصل می شود.

باید گفت که دو نوع کاتر وجود دارد:

  • عمل مستقیم.یک قوس بین قطعه کار فلزی و کاتر ایجاد می شود. اینها مشعل های پلاسما هستند که برای کار با فلز استفاده می شوند.

  • غیر مستقیم.تخلیه قوس در داخل خود مشعل پلاسما رخ می دهد. این اجازه می دهد تا دستگاه برای برش مواد غیر فلزی استفاده شود.
    مشعل پلاسما شامل دو عنصر اصلی است:
  • نازل.این قسمت یک جت پلاسما را تشکیل می دهد. سرعت برش فلز، اندازه برش و شدت سرمایش به قطر و طول آن بستگی دارد.
    به عنوان یک قاعده، قطر نازل از 3 میلی متر تجاوز نمی کند و طول آن 9-12 میلی متر است. هرچه طول بیشتر باشد، کیفیت برش بهتر است، اما دوام خود نازل کمتر است. از همین رو بهترین گزینهزمانی که طول نازل یک و نیم برابر بیشتر از عرض آن باشد.

  • الکترود.میله ای فلزی که معمولاً از هافنیوم ساخته می شود. الکترود تحریک قوس الکتریکی را برای برش پلاسمای هوا فراهم می کند.

منبع تغذیه

وظیفه منبع تغذیه تامین جریان به پلاسماترون است. دو نوع منبع تغذیه وجود دارد:

  • تبدیل کننده. آنها وزن زیادی دارند و انرژی زیادی مصرف می کنند، اما نسبت به تغییرات دما حساسیت کمتری دارند. علاوه بر این، ضخامت قطعه کار که دستگاه قادر به برش آن است می تواند به 40-50 میلی متر برسد.

  • اینورترها. سبک تر، جمع و جورتر و کارآمدتر انرژی. علاوه بر این، اینورترها قوس پایدارتری را ارائه می دهند.
    معایب آن این است که می توان از آنها برای برش ورق هایی با ضخامت بیش از 30 میلی متر استفاده کرد.

کمپرسور

برای کار با کاتر پلاسما، گاز مورد نیاز است که تشکیل پلاسما را تضمین می کند و مسئول خنک کردن مشعل پلاسما است. بنابراین برای گازرسانی به نازل از کمپرسور استفاده می شود.

در دستگاه هایی با جریان بیش از 200 آمپر از هوا به عنوان گاز استفاده می شود. چنین ماشینی می تواند قطعات کار را تا ضخامت 50 میلی متر برش دهد.

ماشین صنعتی با گازهای دیگری مانند آرگون، هلیوم، نیتروژن، هیدروژن و غیره کار می کند.

بسته شیلنگ کابل

همانطور که در بالا گفتم، این عنصر اجزای مجزای دستگاه را در یک برش پلاسما ترکیب می کند، یعنی. شیلنگ گاز را به نازل می رساند و کابل جریان را به الکترود می رساند.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

پلاسما چیست؟

ما دستگاه‌های دستگاه را کشف کرده‌ایم، اکنون بیایید به نحوه عملکرد دستگاه برش پلاسما و معنای واقعی کلمه "پلاسما" نگاه کنیم. بنابراین، پلاسما هوا یا گاز دیگری است که تا دمای بالا و در حالت یونیزه گرم می شود. دمای گرمایش می تواند به 30000 درجه برسد.

اصل کار دستگاه به شرح زیر است:

  1. هنگامی که دکمه احتراق فشار داده می شود، جریان های فرکانس بالا به الکترود عرضه می شود.
  2. یک قوس خلبان بین نازل و الکترود تشکیل می شود که دمای آن به 8000 درجه می رسد.
  3. سپس هوای فشرده به نازل عرضه می شود.
  4. هوا از قوس عبور می کند و در نتیجه گرم می شود و حجم آن صد برابر می شود. در این حالت یونیزه می شود و هوا خاصیت رسانایی به دست می آورد.
  5. هنگامی که پلاسما با قطعه کار تماس پیدا می کند، قوس برشی تشکیل می شود و قوس پایلوت خارج می شود. در نتیجه فلز به راحتی بریده می شود و هوا از خط برش دور می شود.

شما می توانید دستگاه برش پلاسما را خودتان بسازید. برای این کار معمولا از اینورتر استفاده می شود دستگاه جوشبا این حال، می توانید با استفاده از نمودارهای موجود در اینترنت، دستگاه را "از ابتدا" بسازید.

تفاوت های ظریف انتخاب

هنگام انتخاب برش پلاسما باید به نکات زیر توجه کرد:

  • تطبیق پذیری. دستگاه هایی وجود دارند که می توانند نه تنها برای برش فلز، بلکه برای جوشکاری با الکترود چوبی و همچنین برای جوشکاری قوس آرگون استفاده شوند.
    با این حال، باید به خاطر داشت که تطبیق پذیری معمولاً تأثیر بدی بر کیفیت عملیات انجام شده و بهره وری دارد. به عنوان یک قاعده، یک برش پلاسما جهانی نمی تواند قطعات کار را با ضخامت بیشتر از 11 میلی متر برش دهد.
  • قدرت فعلیهرچه جریان بیشتر باشد، قوس گرمتر می شود؛ بر این اساس، برش پلاسما سریعتر انجام می شود و حداکثر ضخامت قطعه ای که می توان با این روش برش داد افزایش می یابد.
    بنابراین، ابتدا باید تصمیم بگیرید که برای چه اهدافی به برش پلاسما نیاز دارید، یعنی. با چه قطعاتی باید کار کنید اگر فولاد تا ضخامت 20 میلی متر برش می دهید، دستگاهی با جریان 20 آمپر کافی خواهد بود.
    اگر ضخامت فلز بیشتر باشد، به یک برش پلاسما قوی تر نیاز خواهد بود - با جریان 40-60 A. برای دستگاه های صنعتی، جریان می تواند به 200 A یا بیشتر برسد.

  • نوع شبکه برق. دستگاه های برش پلاسما خانگی می توانند روی شبکه 220 ولت کار کنند، اما قدرت فعلی آنها معمولاً از 40 A تجاوز نمی کند.
  • مدت زمان فعال سازی. هر برش پلاسما دارای ویژگی هایی مانند PV است که به صورت درصد محاسبه می شود. این نشانگر زمان کارکرد دستگاه را نشان می دهد.
    اساس یک چرخه کاری 10 دقیقه است. اگر PV مثلاً 70٪ باشد، برش پلاسما می تواند 7 دقیقه کار کند و پس از آن باید 3 دقیقه خنک شود. اگر نشانگر 40٪ باشد، دستگاه می تواند بیش از 4 دقیقه کار کند، پس از آن باید 6 دقیقه خنک شود.
    دستگاه هایی با چرخه کاری 100% وجود دارد که می توان به طور مداوم از آنها استفاده کرد. آنها معمولا آب خنک کننده دارند.
  • کمپرسور. کاتر پلاسما می تواند یک کمپرسور داخلی یا مجزا داشته باشد. برای مصارف خانگی، دستگاه هایی با کمپرسور داخلی راحت تر هستند، اما کم مصرف هستند.
    اگر کاتر پلاسما برای کار حرفه ای، یک کمپرسور جداگانه مورد نیاز است. نیاز اصلی کمپرسور این است که پلاسماترون را با فشار هوای ثابت تامین کند، یعنی. بدون ضربان، و هوا باید خشک باشد. علاوه بر این، فشار هوای ایجاد شده توسط کمپرسور لزوما باید الزامات دستگاه را برآورده کند.

  • راحتی. کاتر پلاسما باید دارای طول کافی بسته بندی کابل و شلنگ باشد. اگر دستگاه برای مصارف خانگی مورد نیاز است، مطلوب است که جمع و جور باشد و حمل و نقل آن آسان باشد.

یک دستگاه برش پلاسما باید با ذخیره قدرت کوچک خریداری شود - این باعث افزایش دوام آن می شود.

مروری کوتاه بر مدل ها

در نهایت، به طور خلاصه چندین دستگاه را که نظرات مثبت کاربران را دریافت کرده اند، بررسی خواهیم کرد. این شامل:

  • FoxWeld Plasma 33 Multi;
  • TelWin Plasma 60 HF;
  • Svarog;
  • Resanta IPR-25;
  • گورینیچ.

FoxWeld Plasma 33 Multi

این مدل یک دستگاه چند منظوره خانگی برای برش پلاسما می باشد که بر روی شبکه 220 ولت کار می کند و ویژگی اصلی آن قابلیت استفاده به عنوان دستگاه جوش برای جوشکاری قوس دستی می باشد.

حداکثر جریان برش این مدل 30 A است. این امکان را به آن می دهد تا فولاد 8 میلی متری ضخامت را برش دهد.

قیمت این دستگاه 33000 روبل است (قیمت فعلی برای بهار 2017 است).

TelWin Plasma 60 HF

این مدل را می توان به عنوان صنعتی طبقه بندی کرد، زیرا از قدرت نسبتا بالایی برخوردار است - جریان 60 A است و همچنین برای کار از شبکه 380 ولت طراحی شده است.

این دستگاه می تواند فولاد تا ضخامت 20 میلی متر را برش دهد. علاوه بر این، سازنده توجه به مزایای مدل زیر را جلب می کند:

  • وجود یک ریزپردازنده که بسیاری از پارامترهای دستگاه را کنترل می کند.
  • امکان تنظیم قدرت جریان;
  • فشار سنج تعبیه شده به شما امکان می دهد فشار هوا را کنترل کنید.

این برش پلاسما 110142 روبل قیمت دارد.

Svarog CUT-40

این مدل یک کاتر پلاسما خانگی قدرتمند است که جریان آن به 40 آمپر می رسد. این امکان را به آن می دهد تا فولاد تا ضخامت 12 میلی متر را برش دهد. PV در حداکثر جریان 60٪ است؛ برای دستگاه های خانگی این رقم بسیار بالا است.

لازم به ذکر است که این دستگاه با وجود نام اسلاوی "Svarog" در چین تولید می شود. اما، با وجود این، کاربران هیچ شکایتی در مورد کیفیت و قابلیت اطمینان آن ندارند.

هزینه Svarog CUT-40 33000 روبل است.

Resanta IPR-25

Resanta یکی دیگر از دستگاه های برش پلاسما خانگی است ساخت چینبا جریان 25 A. سازنده ادعا می کند که این "کودک" قادر به برش فلز تا ضخامت 12 میلی متر است.

یکی دیگر از مزایای این دستگاه هزینه نسبتا پایین آن است - قیمت 28900 روبل.

گورینیچ

Gorynych یک دستگاه چند منظوره از یک سازنده داخلی است. علاوه بر برش پلاسما، جوش برقی نیز در اختیار وی قرار می گیرد.

قدرت فعلی گورینیچ بزرگ نیست، 3-10 A، که به او اجازه می دهد تا فلز تا ضخامت 8 میلی متر را برش دهد. ویژگی اصلی آن علاوه بر تطبیق پذیری آن، خنک کننده آب است. این اجازه می دهد تا دستگاه به طور مداوم به مدت 25 دقیقه کار کند.

علاوه بر این، بسیار فشرده است - وزن دستگاه از 0.7 کیلوگرم تجاوز نمی کند. قیمت در 43000 روبل است.

نتیجه

اکنون می دانید که یک کاتر پلاسما چگونه کار می کند و هنگام انتخاب یکی از آنها ابتدا به چه چیزی توجه کنید. علاوه بر این، توصیه می کنم ویدیوی این مقاله را تماشا کنید. اگر نکات ظریفی برای شما روشن نیست، نظرات خود را بنویسید، خوشحال می شوم به شما پاسخ دهم.

برای پردازش کارآمدبرای تعدادی از فلزات، اغلب از برش پلاسما استفاده می شود که اصل کار آن استفاده از قوس پلاسما است.

1 تکنولوژی برش پلاسما فلز

فرآیند برش قوس پلاسما که ما را در عمل جهانی مورد علاقه قرار می دهد، تحت نام اختصاری PAC "پنهان" است. پلاسما یک گاز یونیزه شده با دمای بالا است که می تواند جریان الکتریکی را هدایت کند. قوس پلاسما در واحدی به نام پلاسماترون از یک قوس الکتریکی معمولی تشکیل می شود.

دومی فشرده می شود و سپس گازی به آن وارد می شود که توانایی تشکیل پلاسما را دارد. در زیر در مورد اهمیت چنین گازهای تشکیل دهنده پلاسما برای فرآیند برش پلاسما صحبت خواهیم کرد.

از نظر فن آوری، دو روش برش وجود دارد:

2 برش پلاسما - اصل عملکرد مشعل پلاسما

مشعل پلاسما یک دستگاه برش پلاسما است که در بدنه آن یک محفظه قوس استوانه ای کوچک قرار داده شده است. در خروجی از آن کانالی وجود دارد که یک قوس فشرده ایجاد می کند. در پشت چنین محفظه ای یک میله جوش وجود دارد.

یک قوس اولیه بین نوک دستگاه و الکترود مشتعل می شود. این مرحله ضروری است، زیرا تقریباً غیرممکن است که قوس بین ماده بریده شده و الکترود شروع شود. قوس اولیه مشخص شده از نازل مشعل پلاسما خارج شده، با مشعل تماس پیدا می کند و در این لحظه جریان کار به طور مستقیم ایجاد می شود.

پس از این، کانال تشکیل به طور کامل با یک ستون قوس پلاسما پر می شود، گاز تشکیل دهنده پلاسما وارد محفظه پلاسماترون می شود، جایی که گرم می شود و سپس یونیزه می شود و حجم آن افزایش می یابد. طرح توصیف شده باعث می شود درجه حرارت بالاقوس (تا 30 هزار درجه سانتیگراد) و همان سرعت قدرتمند جریان گاز از نازل (تا 3 کیلومتر در ثانیه).

3 گازهای تشکیل دهنده پلاسما و تأثیر آنها بر قابلیت های برش

محیط تشکیل دهنده پلاسما شاید پارامتر کلیدی فرآیند باشد که پتانسیل تکنولوژیکی آن را تعیین می کند. ترکیب این محیط این امکان را تعیین می کند:

  • تنظیمات نشانگر جریان دمادر منطقه پردازش فلز و چگالی جریان در آن (به دلیل تغییر در نسبت مقطع نازل به جریان)؛
  • تغییر حجم انرژی حرارتی در یک محدوده وسیع؛
  • تنظیم کشش سطحی، ترکیب شیمیایی و ویسکوزیته ماده در حال برش.
  • کنترل عمق لایه اشباع شده با گاز و همچنین ماهیت فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی در منطقه تصفیه.
  • محافظت در برابر ظاهر علائم زیر آب روی فلز و (در لبه های پایینی آنها)؛
  • تشکیل شرایط بهینهبرای حذف فلز مذاب از حفره برش.

علاوه بر این، بسیاری از پارامترهای فنی تجهیزات مورد استفاده برای برش پلاسما نیز به ترکیب محیطی که توضیح می دهیم بستگی دارد، به ویژه موارد زیر:

  • طراحی مکانیزم خنک کننده برای نازل های دستگاه؛
  • گزینه ای برای نصب کاتد در پلاسماترون، مواد آن و میزان شدت تامین مایع خنک کننده به آن.
  • مدار کنترل واحد (سیکلوگرام آن دقیقاً با سرعت جریان و ترکیب گاز مورد استفاده برای تشکیل پلاسما تعیین می شود).
  • ویژگی های دینامیکی و استاتیک (خارجی) منبع تغذیه و همچنین نشانگر قدرت آن.

دانستن نحوه عملکرد برش پلاسما کافی نیست، علاوه بر این، باید با در نظر گرفتن قیمت مواد مصرفی و هزینه مستقیم عملیات برش، ترکیب مناسبی از گازها را برای ایجاد یک محیط تشکیل پلاسما انتخاب کنید.

به طور معمول، پردازش نیمه اتوماتیک و دستی آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی، و همچنین پردازش دستی و اقتصادی مس و آلومینیوم، از محیط نیتروژن استفاده می کند. اما فولاد کم آلیاژ کربن بهتر است در یک مخلوط اکسیژن برش داده شود، که مطلقاً نمی توان از آن برای پردازش محصولات آلومینیومی که در برابر خوردگی فولاد و مس مقاوم هستند استفاده کرد.

4 مزایا و معایب برش پلاسما

اصل عمل برش پلاسما، مزایای این فناوری را نسبت به روش های گازی برای پردازش غیرفلز و غیرفلز تعیین می کند. محصولات فلزی. مزایای اصلی استفاده از تجهیزات پلاسما شامل موارد زیر است:

  • جهانی بودن فناوری: تقریباً تمام مواد شناخته شده را می توان با استفاده از قوس پلاسما برش داد، از چدن و ​​مس گرفته تا آلومینیوم و فولاد.
  • سرعت عمل بالا برای فلزات با ضخامت متوسط ​​و کوچک؛
  • برش ها واقعاً با کیفیت و با دقت بالا هستند که اغلب باعث می شود پردازش مکانیکی اضافی محصولات انجام نشود.
  • حداقل آلودگی هوا؛
  • برای برش فلز نیازی به گرم کردن قبل نیست، که باعث می شود زمان سوختن مواد کاهش یابد (و به میزان قابل توجهی).
  • ایمنی بالا کار به دلیل این واقعیت است که برش نیازی به سیلندرهای گاز ندارد که بالقوه انفجاری هستند.

شایان ذکر است که بر اساس برخی شاخص ها، فناوری های گاز مناسب تر از برش پلاسما در نظر گرفته می شود.معایب دومی معمولاً عبارتند از:

  • پیچیدگی طراحی پلاسماترون و هزینه بالای آن: به طور طبیعی، این هزینه هر عملیات را افزایش می دهد.
  • ضخامت برش نسبتاً کوچک (تا 10 سانتی متر)؛
  • سطح سر و صدای بالا در طول پردازش، که به دلیل این واقعیت است که گاز با سرعت فراصوتی از پلاسماترون خارج می شود.
  • نیاز به نگهداری باکیفیت و شایسته ترین واحد؛
  • افزایش سطح انتشار مواد مضر هنگام استفاده از نیتروژن به عنوان یک ترکیب تشکیل دهنده پلاسما.
  • عدم امکان اتصال دو کاتر برای پردازش دستی فلز به یک مشعل پلاسما.

یکی دیگر از معایب نوع پردازش شرح داده شده در مقاله این است که انحراف از عمود برش بیش از یک زاویه از 10 تا 50 درجه مجاز نیست (زاویه خاص بستگی به ضخامت محصول دارد). اگر مقدار توصیه شده را افزایش دهید، منطقه برش به میزان قابل توجهی گسترش می یابد و این دلیل نیاز به تعویض مکرر مواد مورد استفاده می شود.

اکنون می دانید که برش پلاسما چیست و در تمام ویژگی های آن به خوبی آشنا هستید.

برش فلز در بسیاری از فرآیندهای تکنولوژیکی ضروری است. تقریباً همیشه ماشینکاری با برش و برش مواد شروع می شود. یکی از راحت ترین و مقرون به صرفه ترین روش ها برش فلز پلاسما است. این به شما امکان می دهد تا قطعات کار با هر شکلی را بدست آورید که تقریباً نیازی به پردازش بیشتر ندارند.

اصل عملیات

برای برش پلاسما فلز، یک جت پلاسما بر روی قطعه کار اعمال می شود. پلاسما جریانی از گاز یونیزه است که تا دمای هزاران درجه گرم می شود و رسانای الکتریکی است و با سرعت بالایی حرکت می کند. تشکیل قوس پلاسما از یک قوس الکتریکی با استفاده از برش پلاسما انجام می شود. اصل عملکرد دستگاه برش پلاسما و مراحل فرآیند برش:

  • یک قوس الکتریکی پایلوت تشکیل می شود که بین الکترود کاتر پلاسما و نازل آن یا فلز در حال پردازش مشتعل می شود.
  • پس از تشکیل قوس پیلوت، گاز فشرده به محفظه عرضه می شود. حجم آن افزایش می یابد و تا دمای 20000 درجه سانتی گراد گرم می شود.
  • قوس الکتریکی گاز را یونیزه می کند، به هادی الکتریسیته تبدیل می شود و به جت پلاسما تبدیل می شود. این جت فلز را در منطقه پردازش گرم می کند، آن را ذوب می کند و برش ایجاد می کند.

برای فلزات و مواد غیر فلزی استفاده می شود اصول مختلفبرش پلاسمای گازی دو روش برای پردازش مواد وجود دارد:

  • قوس بین مشعل پلاسما و محصول می سوزد. کاتر اکشن مستقیم اینگونه عمل می کند. محصول باید رسانا باشد. در صورت لزوم برش محصولات غیر فلزی از روش غیر مستقیم استفاده می شود.
  • قوس در خود پلاسماترون بین الکترود و نازل مشتعل می شود. الکترود کاتد است و یک پتانسیل مثبت به نازل اعمال می شود.

در مورد دوم، هر گونه مواد را می توان پردازش کرد: پلاستیک، سنگ، بتن. هیچ پتانسیلی روی قطعه اعمال نمی شود و نیازی به هدایت الکتریکی نیست.

تجهیزات برش پلاسما

برای برش فلز با پلاسما دستگاه های صنعتی و صنعتی تولید می شود. استفاده خانگی. تمامی واحدهای برش پلاسما شامل:

  • منبع تغذیه؛
  • پلاسماترون؛
  • کمپرسور پمپاژ گاز فشرده؛
  • کابل ها و شیلنگ های مورد استفاده برای اتصال عناصر تجهیزات.

منبع تغذیه ممکن است یک اینورتر یا یک ترانسفورماتور باشد. واحدهای اینورتر سبک، مقرون به صرفه و دارای راندمان بالایی هستند. آنها اغلب در صنایع کوچک استفاده می شوند. آنها دارای محدودیت جریان 70 A هستند و قادر به برش فقط مواد کوچک تا ضخامت 30 میلی متر هستند.

دستگاه های ترانسفورماتور قدرتمندتر هستند، وزن و اندازه بیشتری دارند. آنها در برابر نوسانات ولتاژ مقاوم تر هستند، قادر به کار مداوم طولانی هستند و اغلب در ماشین های CNC استفاده می شوند. تجهیزات با سیستم خنک کننده آب قابلیت برش فلز تا ضخامت 100 میلی متر را دارند. منابع تغذیه برای برش با استفاده از اکسیژن دارای قدرت جریانی در محدوده 100-400 آمپر هستند، در هنگام استفاده از نیتروژن به عنوان گاز پلاسما، این محدوده به 600 آمپر افزایش می یابد.

مشعل پلاسما واحد اصلی تمامی تاسیسات است. آن شامل:

  • الکترود داخلی؛
  • نازل کار؛
  • عایق مسکن با خنک کننده؛
  • دستگاه تامین مواد تشکیل دهنده پلاسما.

بسته به شرایط پردازش، گازهای مختلفی برای برش پلاسما استفاده می شود. برای فولادها و آلیاژها از اکسیژن و هوا استفاده می شود. برش پلاسمای هوا برای پردازش فولادهای کم آلیاژ استفاده می شود. هنگام پردازش فلزات غیر آهنی، گازهای تشکیل دهنده پلاسما می توانند آرگون، نیتروژن و هیدروژن باشند. این به این دلیل است که در یک محیط اکسیژن، فلزات غیر آهنی شروع به اکسید شدن می کنند. مخلوط آرگون و هیدروژن اغلب برای برش فولاد ضد زنگ و آلومینیوم استفاده می شود.

دمای جریان گاز در محدوده 5000-30000 درجه سانتیگراد است. در دماهای پایین تر، فلزات غیر آهنی پردازش می شوند، در دماهای بالاتر، فولادهای نسوز پردازش می شوند.

سرعت جریان در محدوده 500-1500 متر بر ثانیه است. تنظیم بسته به ضخامت، ویژگی های مواد در حال پردازش و مدت زمان کار انجام می شود.

پردازش دستی

قبل از شروع کار، اینورتر یا ترانسفورماتور به برق AC متصل می شود. قطعه کار به منبع برق متصل است. مرحله بعدی نزدیک کردن نازل و قطعه کار به هم است. بین آنها باید 40 میلی متر فاصله باشد. پس از این، می توانید قوس خلبان را روشن کنید. هنگامی که قوس مشتعل می شود، جریان هوا به نازل می رسد که یونیزه شده و یک جت پلاسما را تشکیل می دهد.

هنگام کار با دستگاه برش پلاسما، باید قوانین ایمنی را رعایت کنید. باید از لباس مخصوص و محافظ صورت استفاده شود. دما در حین برش پلاسما به هزاران درجه می رسد و این می تواند برای انسان خطرناک باشد. بنابراین، ما باید تلاش کنیم تا فرآیند را خودکار کنیم.

مزایا و معایب پردازش پلاسما

عملیات واحدهای برش پلاسما اغلب در موارد مختلف اجرا می شود فرآیندهای تکنولوژیکیمربوط به برش و برش مواد فلزی و غیر فلزی. این به دلیل مزایای زیر فناوری برش قوس پلاسما است:

اما روش برش پلاسما معایبی نیز دارد. این شامل:

با وجود این کاستی ها، پلاسماترون ها همه چیز را پیدا می کنند کاربرد بیشترهم در شرکت های بزرگ و هم در کارگاه های خانگی کوچک. استفاده از برش پلاسما سرعت پردازش فولادهای آلیاژی را افزایش می دهد و دقت خط برش و توانایی برش اشکال منحنی، برش های پلاسما را در بسیاری از فرآیندهای تولید ضروری می کند.