14.03.2019

Metall kesish uchun plazma. Metallni plazma bilan kesish printsipi va texnologiyasi. Mexanizatsiyalash kerakmi?


Metallni qayta ishlashning mashhur turlaridan biri uni kesishdir. Qattiq varaqdan kerakli shaklni olishning ko'plab usullari mavjud, ammo bu materialda biz plazma kesish tamoyilini ko'rib chiqamiz.

Plazma kesish. Aslida - oltin o'rtacha. Metallni plazma bilan kesishning afzalliklari yuqoridagi barcha texnologiyalarni birlashtiradi. Asosiy afzallik shundaki, ishlov beriladigan material turiga hech qanday cheklovlar yo'q. Qalinligidan tashqari.

  • alyuminiy qotishmalari 120 mm
  • mis qotishmalari 80 mm
  • po'lat 50 mm
  • quyma temir 90 mm

Uskunalar har xil - sanoatdan maishiygacha, shuning uchun texnologiya hamma uchun mavjud. Keling, buni batafsil ko'rib chiqaylik.

Metallni plazma bilan kesish - ishlash printsipi

Ikki komponentli vosita kesuvchi vazifasini bajaradi:

  • Klassik sxema bo'yicha ishlaydigan elektr yoyi katod va anod o'rtasidagi zaryadsizlanishdir. Bundan tashqari, agar u o'tkazgich bo'lsa, materialning o'zi anod vazifasini bajarishi mumkin.
  • Gaz yoyi. Elektr yoyi ta'sirida qizdirilganda (harorat 25000º C ga etadi), gaz ionlanadi va elektr tokini o'tkazuvchisiga aylanadi.

Plazma kesish qanday ishlashi ushbu videoda batafsil ko'rsatilgan.

Natijada, kesish zonasiga yuqori bosim ostida etkazib beriladigan plazma hosil bo'ladi. Bu issiq gaz jeti tom ma'noda metallni bug'lanadi va faqat ish joyida. Plazma kesish harorati o'n minglab darajalarda o'lchanganiga qaramay, chegara zonasiga deyarli hech qanday ta'sir ko'rsatilmaydi.

Muhim! To'g'ri tanlangan tezlik materialning chetiga zarar bermasdan juda tor kesish imkonini beradi.

Plazma kesish manbai plazma mash'alidir.


Uning vazifasi yoyni yoqish, ish haroratini saqlab turish va eritilgan metallni kesilgan zonadan puflashdir. Plazma to'sarlar har qanday qattiq materiallarni, shu jumladan dielektriklarni qayta ishlash uchun mo'ljallanganligi sababli, elektr yoyining shakllanishi ikki usulda amalga oshiriladi:


a) rasmda to'g'ridan-to'g'ri kesuvchi ko'rsatilgan. Katod birikmasi (8) belgilangan bilan birga katod (6) elektrodlardan biri hisoblanadi. Ikkinchi elektrod (anod) hisoblanadi ish qismi (4)- yaxshi elektr o'tkazuvchanligi bo'lgan metall.

Plazma mash'alining quvvat kabeli unga ulangan. Plazma kesish uchi (5) bu sxemada u tananing rolini o'ynaydi. Katoddan ajratilgan izolyator (7). Gaz ta'minlanadi moslama (1) dan iborat plazma jeti hosil qiladi elektr (2) va gaz (3) yoyi.

Bunday qurilmalarni ajratish oson - ular "PAC" (G'arbiy tasnif) sifatida belgilanadi. Plazma kesish eng zamonaviy texnologiya bo'lib, nafaqat metallarni, balki boshqa materiallarni, shu jumladan elektr tokini o'tkazmaydiganlarni ham qayta ishlash mumkin.

Biz ushbu turdagi to'sarlarning ishlash printsipi, ularning dizayni va boshqa ko'p narsalar haqida gaplashamiz, bu yangi boshlanuvchi payvandchi uchun foydali bo'ladi.

Plazma nima?

Bu ish joyidagi haroratning sezilarli darajada ko'tarilishi (taxminan 25 000 ºS) bilan ionlanib, o'tkazuvchan muhitga aylanadigan gaz. U yuqori bosim ostida, jet, ishlov beriladigan qismga oziqlanadi. Aslida, bu kesish ikki yoyning qoplamasi (birlashma, kombinatsiya); ulardan biri gaz, ikkinchisi elektr. "Ishchi" yoyning shakllanishi plazma mash'alasi deb ataladigan qurilmada sodir bo'ladi.

Amalda, ishlov beriladigan narsaga qarab, materiallarni kesishning 2 usuli qo'llaniladi - metall yoki dielektrik. Bunga asoslanib, plazma to'sarlari burnerning dizaynida biroz farq qiladi.

To'g'ridan-to'g'ri zarba kesgichlar

Ular kesilishi kerak bo'lgan namuna tokning yaxshi o'tkazuvchisi bo'lsa ishlatiladi. Bunday holda, qism elektr davrining elementlaridan biriga aylanadi va u bilan burner o'rtasida uchqun paydo bo'ladi. Bunday kesish plazma-ark deb ataladi va u uchun ishlatiladi.

Bilvosita kesgichlar

Ushbu uskuna ancha qimmatroq, chunki u elektr o'tkazuvchanligi juda past bo'lgan materiallarni (shu jumladan dielektriklarni) kesish uchun ishlatilishi mumkin. Bunday modellarda uchqun paydo bo'lishi uchun "mas'ul" bo'lgan to'sarga elektrod qo'yiladi. Plazma ustuni ko'krakning o'lchamlaridan biroz "o'tkaziladi" va ish qismini qismlarga ajratish uning energiyasi (jet kesish) bilan ta'minlanadi.

Plazma mash'alasi qurilmasi modelga va ishlab chiqaruvchiga qarab biroz farq qilishi mumkin, ammo umumiy sxema amalda o'zgarishsiz qolmoqda.

Plazma to'sarning ishlash printsipi shundan iboratki, gaz ta'minoti kanalida hosil bo'lgan havo oqimi belgilangan chegaraga qadar siqilib, oldindan yoqilgan elektr yoyi allaqachon joylashgan ish joyiga kiradi. U uni plazmaga aylantiradi. Bu nima beradi?

  • Oqim materialni eritib, ish qismini kesadi.
  • Plazma oqimi kesilgan joydan eritilgan metall zarralarini olib tashlaydi, ya'ni ish joyini tozalaydi.
  • Qismning isishi ahamiyatsiz va mahalliy.

Muallif faqat olovni kesish moslamasining eng oddiy dizaynini ko'rib chiqdi va jarayon haqida umumiy ma'lumot berdi. Qurilmalarning bir nechta modifikatsiyalari mavjud. Misol uchun, ko'krakni sovutish usuliga ko'ra - havo yoki suyuqlik. Amaldagi gazlarga ko'ra, havoga qo'shimcha ravishda u toza kislorod, argon, suv bug'i yoki boshqa narsa bo'lishi mumkin. Lekin o'quvchi allaqachon ishlashning umumiy tamoyilini tushunishi kerak. Qolganlarning hammasi dizayn xususiyatlari, agar xohlasangiz, o'zingiz aniqlashingiz mumkin.

Plazma kesishning qanday afzalliklari bor?

  • Operatsion tezligining oshishi.
  • Har qanday qotishma va metallar bilan ishlang.
  • Haddan tashqari tozalik va to'g'ri chekka geometriyasi.
  • Qismlarning termal deformatsiyasi ehtimoli butunlay chiqarib tashlanadi, hatto kesish bu sohada amaliy tajribaga ega bo'lmagan shaxs tomonidan amalga oshirilgan bo'lsa ham.
  • Ish xavfsizligi.
  • Namunalarni figurali kesishni bajarish.

Foydali ma'lumot

Ko‘krak

Uning kesimi kesishning aniqligiga ta'sir qiladi. U qanchalik kichik bo'lsa, shunchalik murakkab texnologik operatsiyalarni bajarish mumkin. Shu jumladan jingalak. Ammo ish tezligi nozul uzunligiga bog'liq. Plazma to'sarni tanlashda ushbu parametrlarning nisbatiga (L / d) qarash kerak. Optimal qiymat 1,55 - 1,75 oralig'ida.

elektrodlar

Ular bilvosita harakatni kesuvchilar uchun tanlangan. Gafniydan tayyorlangan namunalar eng yaxshi deb hisoblanadi (Aytgancha, ushbu mahsulotlarning aksariyati sotuvda).

Kompressor

Uning qanchalik yaxshi ishlashi kesishning sifati va tezligiga bog'liq. Ushbu qurilma ish joyini nafaqat yuqori haroratga qizdirilgan va siqilgan havo bilan ta'minlashi kerak, balki quritilgan va "toza", hech qanday aralashmalarsiz ta'minlanishi kerak. Agar PAC toifali mashina uyda yoki kichik ustaxonada metallarni plazma bilan kesish uchun sotib olinsa, u holda o'rnatilgan kompressor bilan jihozlangan to'sarlarga ustunlik berish kerak. U allaqachon namlagich va havo oqimini tozalash sxemasiga ega.

Uy foydalanish uchun plazma to'sarni qanday tanlash mumkin

Oziqlanish

Ushbu qurilmalarga kelsak, hech qanday farq yo'q, 1 faza yoki 3. Ammo agar biz maishiy plazma to'sar haqida gapiradigan bo'lsak, unda an'anaviy rozetkadan quvvat oladigan modelni olish tavsiya etiladi.

Quvvat

U yoydagi oqimning kuchi bilan aniqlanadi. 30 mm qalinlikdagi metallarni kesish uchun 60 A etarli. Ammo amaliyot shuni ko'rsatadiki, uy yoki kichik ixtisoslashgan ustaxona uchun I ˃ 100 A bo'lgan plazma to'sarlarni sotib olishning ma'nosi yo'q. Kimdir 3-4 sm dan qalinroq namunalarni kesishi dargumon, agar bu metallga ishlov berish mahsuloti bo'lmasa va bunday kesgichlarning narxi ancha yuqori bo'lsa. Fizibilitetni baholash printsipi oddiy - bunday qurilmalar "o'sish uchun" sotib olinmaydi.

Uzluksiz ishning davomiyligi

PV sifatida, foiz sifatida belgilanadi. Maishiy foydalanish uchun 55 (± 5)% mash'al etarli bo'ladi, bu taxminan 5 dan 6 minutgacha uzluksiz ishlashga to'g'ri keladi.

Ko‘krak

Uning parametrlari allaqachon aytib o'tilgan. Maxsus ma'lumotlar plazma to'sar uchun hujjatlarda aks ettirilgan. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, siz ushbu mahsulotni o'z qo'llaringiz bilan ta'mirlash mumkinmi yoki yo'qmi va to'plamga qaysi narsalar kiritilganligini darhol aniqlab olishingiz kerak. O'zgartirilgan taqdirda, to'sarning bu qismini chakana savdoda qayerdan sotib olsam bo'ladi.

Avto metallarni plazma bilan kesish uchun qurilma har qanday iqtisodiy odam uchun juda foydali bo'ladi, deb hisoblaydi. Agar siz qidirsangiz, taxminan 18 000 - 20 000 rublga teng qo'lda modelni sotib olishingiz mumkin. Ko'pincha metallar bilan ishlaydigan odam uchun juda qimmat emas, bu qancha muammolarni tejaydi. Abadiy sindirish uchun matkaplar va arra pichoqlari, burchakli maydalagichlar uchun silliqlash disklari, gaz ballonlarini joydan ikkinchi joyga sudrab borish (ular hali ham muntazam ravishda yonilg'i quyish kerak), ma'lum bir markaning elektrodlarini qidirish - bularning barchasi uy hunarmandlariga yaxshi ma'lum.

Mashinasozlik va og'ir sanoatni metall yuzalarni payvandlash va kesishsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. Qayta ishlash bilan shug'ullanadigan yirik ishlab chiqarish korxonalarida metallni maxsus plazma bilan kesish qo'llaniladi.

Plazma, bu nima?

Plazma elementi yuqori harorat ta'sirida ionlanadigan o'tkazuvchan gazdir. Ish joyidagi harorat ko'rsatkichining qiymati 25 000 - 30 000 darajaga etadi. Gaz ish qismiga bosim ostida, ya'ni jet orqali beriladi.

Ushbu turdagi kesish ikkita yoyning kombinatsiyasini o'z ichiga oladi - gaz va elektr. Plazma kesish manbai plazma mash'alasi deb ataladigan maxsus qurilmada ishlab chiqariladi.

Plazma to'sar qanday ishlaydi?

Metallni plazma bilan kesish bir nechta komponentli tizimlarni o'z ichiga oladi:

  • energiya manbai;
  • kesuvchi;
  • havo ta'minoti uchun kompressor birligi yoki gaz tsilindri;
  • ulash kabellari.

Energiya manbai

Quvvat bazasi quyidagilar bo'lishi mumkin:

  1. invertor. U juda ko'p afzalliklarga ega: kamon shakllanishining barqarorligini ta'minlaydi; transformatordan farqli o'laroq, yuqori samaradorlik; engil vazn va arzon narx; Kirish qiyin bo'lgan joylarda qo'llash imkoniyati. Tizimning yagona kamchiliklari shundaki, u 30 mm dan katta qismlarni kesishga qodir emas.
  2. Transformator. Qurilmaning asosiy afzalligi - kuchlanish kuchlanishiga qarshilik. Shuni ham ta'kidlash mumkinki, bu katta qalinlikdagi metall qismlarni kesish imkonini beradi. Asosiy kamchilik - bu sezilarli massa, past samaradorlik.

Plazmatron

Ushbu qurilma elektroplazma to'sar bo'lib, uning yordamida metall qism kesiladi. Bu plazma to'sarning asosiy "mexanizmi" hisoblanadi.

Plazmatron quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • Ishchi elektrod;
  • Ishlaydigan nozul;
  • Yuqori issiqlik barqarorligiga ega bo'lgan izolyatsion element.

Plazma mash'alasi

Avval kesiladigan materialni va ish sharoitlarini aniqlash kerak.

Shuni ta'kidlash kerakki, mis nozulli tizimlar sezilarli kuchga ega va havo massalari bilan tezda sovutiladi. Va bu juda yaxshi.

Ushbu turdagi plazma to'sarlarning dastagida kerakli masofada ko'krak qafasini qo'llab-quvvatlaydigan yordamchi elementlarni o'rnatish mumkin. Bu operatsiya jarayonini osonlashtiradi.

Yupqa metallni kesish uchun siz burnerni kislorod bilan ta'minlaydigan o'rnatishni va qalin mahsulot uchun azotni tanlashingiz kerak.

Quvvat ko'rsatkichlari

Plazma kesish ishidagi asosiy printsip - bu quvvat. Jihozning quvvatini tanlashda siz ishlashingiz kerak bo'lgan mahsulotning xususiyatlarini hisobga olishingiz kerak. Shu asosda, ko'krakning o'lchamlari va gazsimon aralashmaning turi farqlanadi.

30 mm bo'lgan metall mahsulot bilan kurashish uchun 50-90A qitish quvvatini tanlash kifoya.

Agar kesish qalinligi 30 mm dan oshsa, mutaxassislar 100-170A quvvatga ega plazma to'sarni sotib olishni maslahat berishadi.

Jihozni sotib olayotganda, u bardosh bera oladigan oqim kuchi va kuchlanishni hisobga olishingiz kerak.

Tezlik, kesish uchun sarflangan vaqt

Bu qiymat sm bilan o'lchanadi, uni birlik 1 yoki 5 daqiqada kesadi.

Agar qurilma ish vaqtining 80 foizini ko'rsatsa, u holda bu ko'rsatkich mash'alning 8 daqiqa ishlashini, keyin esa uskunaning 2 daqiqa davomida sovishini bildiradi.

Agar ish paytida uzoq kesishish kerak bo'lsa, unda ishlash muddati ko'paygan qurilmalarni tanlash oqilona bo'ladi.

Plazma jeti bilan kesish

Plazma kesishning optimal ishlashi printsipi metall qismlarni elektr tokini o'tkazmaydigan plazma jeti bilan kesishdir. Shu tarzda kesishda plazma mash'alining ko'krak qafasi va ishchi elektrod o'rtasida yoy paydo bo'ladi va etishtirilgan mahsulot elektr zanjirida qatnashmaydi. Qismni kesish uchun plazma jeti ishlatiladi.

Plazma-ark kesish o'tkazuvchan elementlarning ochiqligi bilan tavsiflanadi. Ushbu usul bilan yoy ekilgan qism va ishchi elektrod o'rtasida hosil bo'ladi, uning asosi elektroplazmik oqim bilan birlashtiriladi. Jet gazning kirib borishi va uning keyingi ionlanishi natijasida paydo bo'ladi.

Plazma-ark kesish usuli quyidagilar uchun qo'llaniladi:

  • turli figurali konturli mahsulotlar ishlab chiqarish;
  • metall elementdagi teshiklar orqali qilish;
  • payvandlash, shtamplash va kontaktli ishlov berish uchun qismlar ishlab chiqarish;
  • quvurlarni plazma bilan kesish;
  • quyish zavodini qayta ishlash.

Plazma-ark kesish juda samarali va metallarni etishtirishda o'zini yaxshi isbotladi.

Plazma kesishning turlari

Plazma yordamida metall yuzalarni kesish bir necha turlarga bo'linadi, barchasi jarayonning atmosferasiga bog'liq:

  • Oson yo'l. Kesishda havo yoki azot va elektr energiyasi ishlatiladi. Elektr yoyi uzunligi cheklangan. Ushbu usul yordamchi aralashmalar miqdori past bo'lgan, ya'ni past qotishma turiga ega bo'lgan po'lat uchun qo'llaniladi. Gazsimon kislorod kesish komponenti sifatida ishlaydi. Bu usul silliq qirrasi va burmalarning yo'qligi bilan tavsiflanadi. Asosiy foydalanish qo'lda kesishdir.
  • Ikki gazni aralashtirish. Plazma kesishning bir gaz komponenti plazma paydo bo'lishiga qaratilgan, ikkinchisi atmosferaning salbiy ta'siridan himoya funktsiyasini bajaradi. Metall kesishning sifat ko'rsatkichlari ortadi.
  • Suv himoyasi bilan. Ushbu modifikatsiya texnologiyada gazsimon element o'rniga suvdan foydalanishni o'z ichiga oladi. Suv bazasi nozul va ish qismini optimal sovutishni ta'minlaydi. Barcha zararli moddalar suv massalari tomonidan so'riladi.
  • Suv quyish bilan. Gaz plazma hosil bo'lishiga, suv massalari esa vorteks yoyiga yo'naltiriladi. Bu uning siqilishini oshirishga imkon beradi, shu bilan zichlik va harorat ko'rsatkichlarini oshiradi.

Kesishning texnologik xususiyatlari

Plazma kesish qanday ishlaydi? Plazma to'sarning ishlash printsipi interfeys zonasida metall sirtining mahalliy isishi va uning keyingi erishi hisoblanadi. Issiqlik plazma oqimi bilan sodir bo'ladi, bu maxsus jihozlar tomonidan hosil bo'ladi. Plazma olishning texnologik xususiyatlari quyidagicha ko'rinadi:

  • Birinchi bosqichda qurilma elektrodi va nozul o'rtasida yonib ketadigan elektr yoyi hosil bo'ladi. Harorat 5 ming darajaga yetishi mumkin.
  • Gaz elementi etkazib beriladi, bu esa harorat qiymatini allaqachon 20 mingga oshiradi.
  • Gaz va elektr yoyining o'zaro ta'siri - ionlanish mavjud. Harorat 30 ming darajaga ko'tariladi.

Plazma bilan metallni kesish uchun hosil bo'lgan plazma oqimi quyidagilar bilan tavsiflanadi: yorqin oqim chirog'i va qurilmaning ko'krak qafasidan yaxshilangan chiqish. Jet sirtni isitadi va qismni nuqta zarbasi hududida eritadi, natijada metall plazma bilan kesiladi.

Qo'lda elektroplazma kesish qanday amalga oshiriladi?

Metallni plazma bilan kesish printsipi qurilmaning ulanishi bilan boshlanadi va shu bilan barcha komponentlarni yagona tizimga to'playdi. Keyinchalik, inverter yoki transformator o'zgaruvchan tok tarmog'iga va metall qismga ulanadi.

Kesishni amalga oshirish jihozning ko'krak qafasini 4 sm masofada ishlov beriladigan yuzaga ushlab turish va uchuvchi yoyni miltillashdan iborat bo'lib, buning natijasida gaz ionlanishi sodir bo'ladi. Keyinchalik, gazsimon havo ko'krakka kiradi, buning natijasida elektroplazma oqimi hosil bo'lishi kerak.

Shuni ta'kidlash kerakki, elektroplazma jeti hosil bo'lganda, dastlabki kamon avtomatik ravishda o'chiriladi. Yordamchi jetning vazifasi plazma komponenti oqimining ionlanishini saqlab qolishdir. Ishchi kamon o'chib qoladigan holatlar mavjud, ya'ni siz gazning ko'krakka kirishini to'sib qo'yishingiz va protsedurani yana takrorlashingiz kerak.

Plazma kesishning ijobiy va salbiy tomonlari

Plazma tizimidan foydalanishning asosiy ijobiy xususiyatlari quyidagi jihatlarni o'z ichiga oladi:

  • Texnologik jarayonning ko'p qirraliligi.
  • Avtomatik plazma kesish.
  • O'rta va kichik qalinlikdagi materiallar bilan ishlashda yuqori ish tezligi.
  • Yuqori aniqlik va yuqori sifatli kesish, qo'shimcha mexanik operatsiyalar bundan mustasno.
  • Elektroplazma muhiti bilan ishlashda havo ifloslanishi deyarli istisno qilinadi.
  • Sirtni oldindan qizdirishning hojati yo'q, bu pirsing vaqtini qisqartiradi.
  • Bajarilgan ish nisbatan xavfsiz deb hisoblanadi, chunki portlovchi bo'lgan gaz ballonlarini sudrab borishning hojati yo'q.

Elektroplazma texnologiyasining kamchiliklari quyidagilardan iborat:

  • Metall kesish narxini oshiradigan plazma mash'alining narx komponenti va uning dizayn xususiyatlari.
  • Kichik kesilgan qalinligi.
  • Yuqori shovqin darajasi, chunki plazma mash'alasidagi gaz elementi transonik tezlikda chiqadi.
  • Jihoz yaxshi parvarish qilishni talab qiladi.
  • Agar azot gazsimon element sifatida ishlatilsa, bu atmosferaga ko'p miqdorda zararli moddalarni chiqarishga yordam beradi.
  • Metall sirtni qo'lda qayta ishlash uchun qo'shimcha plazma to'sarni plazma mash'alining konfiguratsiyasiga ulash mumkin emas.

Shuningdek, plazma o'rnatishning ishlashidagi muhim kamchilik 50 darajadan ko'p bo'lmagan burchakka perpendikulyar kesishdan og'ish hisoblanadi.

Xavfsizlik qoidalarining asosiy jihatlari

Metallni plazma bilan kesish texnologiyasi ishchi va boshqalar uchun xavflidir. Operatsiyani amalga oshirayotganda, o'z sohasi mutaxassislari payvandchining himoya kostyumidan va rangli ko'zoynakli maxsus qalqondan foydalanishni tavsiya etadilar. Metall yuzalarni kesishda kiruvchi ta'sirlar bo'lishi mumkin:

  • Ishlayotgan odam zonasida termal mikroiqlim;
  • Ultraviyole spektr bilan nurlanish;
  • Eritilgan metallning ta'siri;
  • Ko'tarilgan kuchlanish;

Plazma bilan kesishda harorat ko'rsatkichlari minglab daraja Selsiyga etadi. Kesish paytida odam kuyishi mumkin. Jarayon avtomatlashtirilgan bo'lsa, kuyish xavfi kamayadi. Qurilmaning ishlashi paytida yuzaga keladigan radiatsiya ishchining ko'z sektorida kuyishga olib kelishi mumkin. Buning oldini olish uchun himoya quyuq ko'zoynakli niqob yoki qalqondan foydalanish kifoya. Amalda, qalqon kamroq qulay, chunki siz uni doimo qo'lingiz bilan ushlab turishingiz kerak va bu payvandchining harakatlarini cheklaydi va cheklaydi.

Metallni plazma bilan kesish joyidagi xavfsizlik choralari uskunani nosozliklar uchun sinchkovlik bilan tekshirishni o'z ichiga oladi. Shuni esda tutish kerakki, siz noto'g'ri qurilmadan foydalana olmaysiz, hatto juda zarur bo'lsa ham. Kesish paytida eritilgan qoldiqlarni olib tashlash uchun plazma mash'alasi bilan urmang. Aks holda, u buziladi. Shuningdek, ish paytida tarmoq kuchlanishini doimiy ravishda kuzatib borish kerak.

Plazma-ark bilan kesish va metall yuzalarni plazma oqimi bilan kesish sanoat sohasida keng qo'llaniladi. CNC bilan plazmali zamonaviy quvurlarni kesish haqli ravishda ishlab chiqarish kompaniyalari uchun ajralmas uskunadir, chunki hamma narsani yuqori aniqlik va mahsuldorlik bilan bajarish mumkin. Plazma to'sar turli elementlarni ajratish uchun ishlatilishi mumkin. Muhimi, qurilma lehimlash uchun ham mos keladi. Masalan, uning yordami bilan turli xil qattiqlashuv, yalang'ochlash, shuningdek lehimlar bilan payvandlash operatsiyalari amalga oshiriladi. Bunday holatda metall sirt standart kislorodli kesishga qaraganda tezroq soviydi.

Tashqi xususiyatlar

Plazmani mustaqil ravishda kesishda siz qurilmaning ixchamligiga e'tibor berishingiz kerak. Ularni ishlatish oson va maxsus tajribani talab qilmaydi. Agar siz o'z qobiliyatingizga ishonchsiz his qilsangiz, trening videosini tomosha qilishni tavsiya etamiz.

Plazma kesishdan foydalanish keng tarqalgan. U mashinasozlikda, kommunal sanoatda, kemalar qurishda, metall konstruksiyalarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Plazma kesish ionlashtirilgan havo elektr tokini o'tkaza boshlaydi degan printsipga asoslanadi.

Metallni kesish plazma orqali amalga oshiriladi, bu isitiladigan ionlashtirilgan havo va plazma yoyidir. Metallni plazma bilan kesish uchun xarakterli ishlash tamoyillari quyida tavsiflanadi.

Plazma kesish nima

Metallni plazma bilan kesishda elektr yoyi mustahkamlanadi. Bu bosim ostida gazning ta'siri tufayli mumkin. Kesish elementi yuqori harorat qiymatlarigacha isitiladi, buning natijasida yuqori sifatli va tez metall kesish mumkin.

Plazma analogidan farqli o'laroq, u butun ish qismini haddan tashqari qizib ketishiga hissa qo'shmaydi. Yuqori harorat to'g'ridan-to'g'ri metallni kesish joyida paydo bo'ladi va mahsulotning qolgan qismi qizib ketmaydi va deformatsiyalanmaydi.

Metallni plazma bilan kesish printsipi quyidagilarga asoslanadi:

  • oqim manbai tomonidan kerakli kuchlanishni berish (standart kuchlanish - 220 V, kuchlanish kuchaygan - 380 V, yirik korxonalarda metallni kesish uchun);
  • kabellar orqali oqimning plazma mash'aliga (mash'alga) o'tkazilishi, natijada anod va katod o'rtasida elektr yoyi yonadi;
  • kompressor tomonidan qurilmaga havo oqimining shlanglari orqali etkazib berish;
  • oqimlarni elektr yoyiga yo'naltiruvchi plazma mash'alasi ichidagi aylanmalarning harakati;
  • vorteks havosining elektr yoyi orqali o'tishi va yuqori haroratga qizdirilgan ionlashtiruvchi havoni yaratish;
  • plazma mash'alini unga olib kelishda elektrod va ishlov beriladigan sirt orasidagi ishchi yoyning yopilishi;
  • ish qismiga yuqori bosim va yuqori harorat ostida havo ta'siri.

Natijada, minimal sarkma bilan kichik qalinlikdagi kesma.

Agar qurilma ma'lum bir vaqtda ishlatilmasa, kamon kutish rejimida yonishi mumkin. Kutish rejimida yonish avtomatik ravishda saqlanadi. Chiroq mahsulotga keltirilsa, kamon bir zumda ish rejimiga o'tadi va bir zumda metallni kesadi.

Qurilmani o'chirgandan so'ng, u qoldiqlarni olib tashlash va elektrodlarni sovutish uchun puflanadi.

Elektr yoyi o'z ta'sirida universaldir. U nafaqat kesishga, balki metall buyumlarni payvandlashga ham qodir. Payvandlash uchun ma'lum bir turdagi metallga mos keladigan plomba sim ishlatiladi. Yoy orqali havo emas, balki inert gaz o'tadi.

Plazma to'sarning tuzilishi

Ular metall buyumlarni turli yo'llar bilan kesadigan apparatni chaqirishadi. Qurilmaning qurilmasi quyidagi elementlarni o'z ichiga oladi:

  • elektr quvvat manbai;
  • kompressor;
  • plazma mash'alasi;
  • kabel shlanglari.

Bir nechta qurilmalar quvvat manbai sifatida ishlaydi:

  • invertor;
  • transformator.

Qurilmalarning har biri bir qator afzallik va kamchiliklarga ega. Inverterning afzalliklari quyidagilardan iborat:

  • arzonligi;
  • kamon barqarorligi;
  • kirish qiyin bo'lgan joylarda foydalanish qulayligi;
  • engil vazn;
  • yuqori samaradorlik, transformatordan 30% ga oshadi;
  • iqtisodiyot.

Kamchiliklari va cheklovlari qanday?

Inverterning asosiy kamchiliklari - qalin metall mahsulotlarini kesish uchun uni ishlatishning mumkin emasligi.

Transformator qalin devorli metallni kesishda samarali qo'llaniladi, bu esa inverterni boshqara olmaydi. Tarmoq kuchlanishining o'zgarishiga bardosh beradi, lekin past samaradorlikka ega. Transformatorlar katta og'irligi tufayli noqulay.

Kompressor - bu elektr yoyiga havo etkazib beradigan qurilma. Mexanizm unga yo'naltirilgan vorteks havo oqimlarini yaratishga yordam beradi. Kompressor elektrodning markazida yoyning katod nuqtasini aniq joylashishini ta'minlaydi. Agar jarayon buzilgan bo'lsa, oqibatlar quyidagicha bo'ladi:

  • bir vaqtning o'zida ikkita elektr yoyning shakllanishi;
  • zaif yoy yonishi;
  • plazma mash'alining buzilishi.

An'anaviy sanoat bo'lmagan plazma to'sarning ishlashi paytida kompressor orqali faqat siqilgan havo o'tkaziladi. U plazma hosil qiladi va elektrodlarni sovutadi. Sanoat birliklarida kislorod, geliy, azot, argon va vodorodga asoslangan gazlar aralashmalari qo'llaniladi.

Plazma mash'alasi apparatning asosiy vazifasini bajaradi - bu mahsulotni kesadi. Uning qurilmasi quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • sovutgich;
  • elektrod;
  • qopqoq;
  • nozul.

Plazma mash'alida elektr yoyini qo'zg'atuvchi gafniy elektrod mavjud. Sirkoniy, kamroq tez-tez berilliy va toriy elektrodlari ishlatiladi. Ularning oksidlari zaharli va hatto radioaktivdir.

Plazma mash'alidan plazma oqimi o'tib, mahsulotlarni kesib tashlaydi. Kesish sifati, texnologiyasi, birlikning tezligi, kesishning kengligi va sovutish tezligi uning diametriga bog'liq.

İnverter yoki transformatordan oqadigan oqim kabel orqali o'tadi. Siqilgan havo shlanglar orqali harakatlanib, plazma mash'alida plazma hosil qiladi.

Uning qanday ishlashini tushunish uchun metallarni plazma bilan kesish bosqichlarini izchil o'rganishga imkon beradi:

  • kontaktni yoqish tugmasi bosilib, transformator yoki invertordan plazma mash'aliga oqim ta'minoti boshlanishiga olib keladi;
  • plazma mash'alasi ichida 70000C haroratli kutish elektr yoyi paydo bo'ladi;
  • ko'krak uchi va elektrod o'rtasida yoy yonadi;
  • siqilgan havo kamondan o'tadigan, qizib ketadigan va ionlashtiruvchi kameraga kiradi;
  • shtutserda kiruvchi havo siqilib, undan bitta oqimda 3 m / s tezlikda chiqib ketadi;
  • nozuldan chiqadigan siqilgan havo 300 000C gacha qizdirilib, plazmaga aylanadi;
  • plazma mahsulot bilan aloqa qilganda, ish yoyi o'chadi, kesish (ishchi) yonadi;
  • ishchi kamon zarba nuqtasida metallni eritib yuboradi, natijada kesma hosil bo'ladi;
  • eritilgan metallning qismlari ko'krakdan chiqadigan havo oqimlari bilan mahsulotdan puflanadi.

Har qanday plazma kesish texnologiyasi kesish tezligi va havo sarfiga bog'liq. Yuqori tezlik nozik kesishga olib keladi. Past tezlikda va yuqori oqimda kesish kengligi kattaroq bo'ladi.

Havoning ko'payishi bilan kesish tezligi oshadi. Ko'krak diametri qanchalik katta bo'lsa, tezlik shunchalik sekinroq va kesish kengroq bo'ladi.

Kesish texnikasi

Amalda plazma bilan metallni kesishning ikkita usuli qo'llaniladi:

  • plazma oqimi;
  • plazma-ark usuli.

Plazma jeti bilan kesish elektr tokini o'tkazishga qodir bo'lmagan metall bo'lmagan mahsulotlarni qayta ishlashda qo'llanilishini topdi. Ushbu ishlov berish usuli bilan mahsulot elektr davrining bir qismi emas. Yoyning yonishi elektrod va plazma mash'alining uchi o'rtasida sodir bo'ladi. Mahsulot plazma oqimi bilan kesiladi.

Plazma-ark usulidan foydalanish keng. U quyidagilar uchun ishlatiladi:

  • profillarni, quvurlarni kesish;
  • to'g'ri chiziqli konturli mahsulotlar ishlab chiqarish;
  • quyma ishlov berish;
  • metallda teshiklarni shakllantirish;
  • payvandlash blankalarini ishlab chiqarish.

Yoyning yonishi elektrod va ishlov beriladigan qism o'rtasida sodir bo'ladi. Ark ustuni plazma jeti bilan birlashtirilgan. Jet ishlaydigan kompressor orqali puflangan gaz tufayli paydo bo'ladi, bu jarayonda kuchli isitiladi va ionlanadi. Gaz plazma hosil bo'lishiga hissa qo'shadi va uning yuqori harorati tufayli qayta ishlanadigan metallning kesish tezligi oshadi. Ushbu usul to'g'ridan-to'g'ri polariteli DC yoyidan foydalanishni o'z ichiga oladi.

Plazma kesishning turlari

Jarayonning uch turi mavjud:

  • oddiy - elektr toki va havo yordamida (azot muqobildir);
  • plazma mash'alini sovutish, uni himoya qilish va emissiyalarni yutish funktsiyasini bajaradigan suvdan foydalanish bilan;
  • kesish sifatini yaxshilaydigan himoya gazidan foydalanish bilan.

Plazma to'sarning afzalliklari va kamchiliklari

prosMinuslar
Foydalanishning ko'p qirraliligi (kerakli havo bosimiga ega bo'lgan to'g'ri quvvatli qurilma tanlangan bo'lsa, har qanday metall buyumlarni qayta ishlash uchun mo'ljallangan).Kesish qalinligining kichik diapazoni (100 mm dan oshmasligi kerak).
Atrof-muhitga minimal zarar.Atrof-muhitga va sog'likka zarar etkazish (azot gaz sifatida beriladigan plazma to'sar bilan ishlagan usta jiddiy zaharlanishni oladi).
Yuqori mahsuldorlik, lazerli kesishdan keyin ikkinchi o'rinda turadi, lekin narx bo'yicha g'alaba qozonadi.Birlikning yuqori narxi.
Kichkina kesish kengligi va plazma bilan ishlov berish jarayonida butun mahsulotning kuchli qizib ketishining yo'qligi bilan tavsiflangan yuqori ish sifati.Murakkab dizayn.
Butun mahsulotni isitish kerak emas, bu uning sifatiga ta'sir qiladi.Ish paytida shovqin darajasining oshishi.
Gaz ballonlarini ishlatish zarurati yo'qligi sababli jarayonning xavfsizligi.Kesishning perpendikulyarligidan maksimal ruxsat etilgan og'ish burchagi mahsulotning qalinligiga qarab faqat 100-500 ni tashkil qiladi.

Metalllarni kesish uchun bir-biridan xarajat va samaradorlik jihatidan farq qiluvchi bir necha xil usullar qo'llaniladi. Ba'zi usullar faqat sanoat maqsadlarida qo'llaniladi, boshqalari kundalik hayotda ham qo'llanilishi mumkin.


Ikkinchisiga metallarni plazma bilan kesish kiradi. Plazma kesishning samaradorligi usta tajribasi va o'rnatishni to'g'ri tanlash bilan cheklangan.

  • Plazma metallni kesish nima?
  • Ish uchun asos nima?
  • Materiallarni kesishning ushbu usulini qo'llash sohalari qanday?

Plazma kesish asoslari

Plazma usuli yordamida metallni kesish asoslarini tushunish uchun avval plazma nima ekanligini tushunishingiz kerak? Yakuniy natijaning sifati plazma mash'alasi qanday ishlashini va u bilan ishlash tamoyillarini to'g'ri tushunishga bog'liq.

Metalllarni termal plazma bilan ishlov berish ishlov beriladigan sirtga bosim ostida yo'naltirilgan gaz yoki suyuqlikning ishchi oqimining parametrlariga bog'liq. Istalgan natijalarga erishish uchun jet quyidagi xususiyatlarga moslashtiriladi:

  • Tezlik - jet material yuzasiga yuqori bosimga yo'naltiriladi. Aytish mumkinki, metallni plazma bilan kesish metallni erish haroratiga qadar qizdirish va uni tezda puflashga asoslangan. Bu holda reaktivning ishlash tezligi sekundiga 1,5 dan 4 km gacha.
  • Harorat - plazma hosil bo'lishi uchun havoni deyarli bir zumda 5000-30000 ° S gacha qizdirish kerak. Yuqori haroratga elektr yoyi hosil qilish orqali erishiladi. Kerakli haroratga erishilganda, havo oqimi ionlanadi va uning xususiyatlarini o'zgartiradi, elektr o'tkazuvchanligini oladi. Plazma metallni kesish texnologiyasi havo quyish tizimlarini, shuningdek, namlikni olib tashlaydigan quritgichlardan foydalanishni o'z ichiga oladi.
  • Elektr zanjirining mavjudligi. Metallni plazma bilan kesish haqida hamma narsa faqat amalda o'rganilishi mumkin. Ammo o'rnatishni sotib olishdan oldin ham ba'zi xususiyatlarni hisobga olish kerak. Shunday qilib, bilvosita va to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qiluvchi plazma mash'alalari mavjud. Va agar ikkinchisi uchun qayta ishlangan material elektr energiyasini uzatishi va umumiy elektr tarmog'iga (elektrod vazifasini o'taydigan) kiritilishi kerak bo'lsa, unda birinchisi uchun bunday ehtiyoj yo'q. Bu holda metallni kesish uchun plazma ushlagich ichidagi o'rnatilgan elektrod yordamida olinadi. Ushbu usul elektr tokini o'tkazmaydigan metallar va boshqa materiallar uchun qo'llaniladi.

Yana bir muhim jihat shundaki, qalin metallni plazma bilan kesish amalda bajarilmaydi, chunki bu moddiy xarajatlarning oshishiga olib keladi va samarasiz.

Metallni plazma bilan kesishning xarakteristikasi va printsipi

Plazma metallni kesishning asosiy ish printsipi quyidagicha ta'riflanishi mumkin:

Jarayon kesilayotgan materialning suyuqlik holatiga bir zumda qizdirilishi bilan bog'liq bo'lganligi sababli, kesish paytida metallning qalinligi:

  • alyuminiy 120 mm gacha;
  • mis 80 mm;
  • uglerod va qotishma po'latdan 50 mm gacha;
  • 90 mm gacha bo'lgan quyma temir.

Plazma kesishning ishlashiga ta'sir qiluvchi ikkita asosiy materialni qayta ishlash usuli mavjud. Aynan:

  1. Plazma-ark - bu usul elektr tokini o'tkazishga qodir bo'lgan barcha turdagi metall uchun javob beradi. Odatda, plazma boshq kesish sanoat uskunalari uchun ishlatiladi. Usulning mohiyati shundaki, plazma to'g'ridan-to'g'ri ishlov beriladigan materialning yuzasi va plazma mash'alasi o'rtasida paydo bo'ladigan yoy tufayli hosil bo'ladi.
  2. Plazma oqimi - bu holda, yoy plazma mash'alining o'zida sodir bo'ladi. Plazma-jetli ishlov berish opsiyasi ko'p qirrali bo'lib, u metall bo'lmagan materiallarni kesish imkonini beradi. Yagona kamchilik - elektrodlarni vaqti-vaqti bilan almashtirish zarurati.

Metallni plazma bilan kesish oddiy yoy kabi ishlaydi, ammo an'anaviy elektrodlardan foydalanmasdan. Ammo ishlov berish usulining samaradorligi qayta ishlanadigan materialning qalinligi bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Plazma kesish tezligi va aniqligi

Boshqa har qanday issiqlik bilan ishlov berishda bo'lgani kabi, metallni plazma bilan kesish paytida metallning ma'lum bir erishi sodir bo'ladi, bu esa kesish sifatiga ta'sir qiladi. Ushbu usulga xos bo'lgan boshqa xususiyatlar mavjud. Aynan:

Ishning sifati ko'p jihatdan ustaning professionalligiga bog'liq. Kerakli o'lchamlardan minimal og'ish bilan toza va aniq kesish faqat maxsus ma'lumotga ega bo'lgan ishchi tomonidan amalga oshirilishi mumkin. To'g'ri tayyorgarliksiz, jingalak kesish muvaffaqiyatli bo'lishi dargumon.

Rangli metallarni plazma bilan kesish

Rangli metallarni qayta ishlashda materialning turiga, uning zichligiga va boshqa texnik xususiyatlarga qarab turli xil kesish usullari qo'llaniladi. Rangli qotishmalarni kesish uchun quyidagi tavsiyalar talab qilinadi.

Plazma kesish qayerda ishlatiladi?

Plazmatronlardan foydalanish juda mashhur emas. Nisbatan oddiy operatsiya va qo'lda o'rnatishning arzonligi (boshqa kesish uskunalari bilan solishtirganda) bilan kesish sifati bo'yicha yuqori ko'rsatkichlarga erishish mumkin.

Metallni plazma bilan kesish ishlab chiqarishning quyidagi sohalarida keng tarqaldi:

Plazma kesish mashinalaridan foydalanish qo'lda sozlashlarni almashtirmadi. Shunday qilib, plazma yordamida metallni badiiy kesish sizga rassomning maqsadiga to'liq mos keladigan, to'siqlar va zinapoyalar, shuningdek, panjaralar, to'siqlar va boshqalar uchun bezak bezaklari sifatida foydalanish uchun noyob detallarni yasashga imkon beradi.

Plazma metallni kesish - afzalliklari va kamchiliklari

Metall prokat bilan bog'langan deyarli hech qanday sanoat korxonasi metallni kesishsiz qila olmaydi. Plitalar materialini blankalarga tez kesish, metallni plazma bilan dekorativ jingalak kesish, aniq teshiklarni kesish - bularning barchasi plazma mash'alasi yordamida juda tez bajarilishi mumkin. Ushbu usulning afzalliklari quyidagilardan iborat:
  • Yuqori mahsuldorlik va ishlov berish tezligi. An'anaviy elektrod usuli bilan taqqoslaganda, 4 dan 10 barobar ko'proq ishni bajarish mumkin.
  • Daromadlilik - materiallarni qayta ishlashning standart usullari fonida plazma usuli juda ko'p g'alaba qozonadi. Faqatgina cheklovlar metallning qalinligi bilan bog'liq. Plazma yordamida 5 sm dan qalinroq po'latni kesish amaliy va iqtisodiy jihatdan foydasizdir.
  • Aniqlik - issiqlik bilan ishlov berishdan deformatsiyalar deyarli sezilmaydi va keyinchalik qo'shimcha ishlov berishni talab qilmaydi.
  • Xavfsizlik.

Metallni plazma bilan kesishning barcha bu afzalliklari usulning nafaqat sanoat uchun, balki maishiy maqsadlarda ham mashhurligini tushuntiradi.

Ammo ijobiy tomonlari haqida gapirganda, ba'zi salbiy tomonlarni ta'kidlash kerak:

  • Kesishning qalinligi bilan bog'liq cheklovlar. Kuchli o'simliklar bilan ham, ishlov berilgan sirtning maksimal zichligi 80-100 mm dan yuqori bo'lishi mumkin emas.
  • Qismlarga ishlov berish bo'yicha qat'iy talablar. Ustadan to'sarning 10 dan 50 gradusgacha bo'lgan moyillik burchagiga qat'iy rioya qilish talab qilinadi. Agar bu talab bajarilmasa, kesish sifati buziladi va komponentlarning eskirishi ham tezlashadi.

Plazma va lazerli metall kesishni taqqoslash

Metall va plazmani lazer bilan kesish o'rtasidagi farq materialning yuzasiga ta'sir qilish usullarida yotadi.

Lazer tizimlari qismlarni qayta ishlashning yuqori mahsuldorligi va tezligini ta'minlaydi, operatsiyadan keyin esa qayta oqimning past foizi kuzatiladi. Lazer uskunasining kamchiliklari uning yuqori narxi, shuningdek, kesilayotgan materialning qalinligi 20 mm dan kam bo'lishi kerak.

Lazer bilan solishtirganda, plazma mash'alasi arzonroq narxga, kengroq ko'lamga va funksionallikka ega.