Električna oprema, svetloba, razsvetljava

Plazma rezanje z lastnimi rokami

Plazemsko rezanje je metoda rezanja kovin z uporabo plazemskega curka namesto rezalnika kot rezalnega orodja. Med elektrodo in šobo aparata ali površino rezane kovine se vname električni lok. Šoba aparata se pod tlakom dovaja s plinom, ki se pod vplivom električne energije pretvori v plazmo. Plazma se segreje do 5-30 tisoč stopinj, hitrost delovanja pa je znotraj 500-1.500 metrov na sekundo.

Vsebina:

Koncept rezanja s plazmo

Razlikovati med površinskim in plazemskim rezanjem kovine s plazmo. To je druga tehnika, ki se je v praksi široko uporabljala. Samo rezanje lahko izvedemo na dva načina: plazemski curek ali lok. Pri rezanju kovine s plazemskim lokom je rezana kovina vključena v električni tokokrog. Med obdelovancem in volframovo elektrodo nastane lok. Pri rezanju s plazemskim curkom se izdelek ne vklopi v električnem tokokrogu. Med dvema elektrodama nastane lok v gorilniku.

Rezanje s plazmo se običajno izvaja v ozračju. Rezanje z dodatnim medijem je dodatna izboljšava – pri tem mediju je dolžina loka omejena. Z debelino pločevine nekaj milimetrov in uporabo kisika kot vzporednosti obdelanih površin je primerljiv s tem parametrom za lasersko rezanje. Dobivanje vzporednih površin je možno pri rezanju listov debeline do 10 milimetrov.

Pri plazemskem rezanju nizkolegiranih in blagih jekel je kisik najprimernejši plin za rezanje. Staljeno železo ima nižjo viskoznost, zato je utekočinjen material iz utora lažje odstraniti. Posledično se robovi oblikujejo praktično brez izboklin. Druga prednost uporabe kisika je zmanjšana vsebnost dušika v obdelanih robovih..

Dušik se včasih uporablja kot rezalni plin. Hkrati je za rezanje podobne debeline pločevine potreben manjši električni tok in manj toplotnih obremenitev na elektrodah, katerih življenjska doba se znatno poveča. Če se obremenitev ne zmanjša, se lahko vsebnost dušika v robu poveča, kar negativno vpliva na izvedbo nadaljnjih del. Včasih se zrak uporablja kot cenejši plin, vendar skrajša življenjsko dobo šob in elektrod ter poveča vsebnost dušika na rezanih robovih v primerjavi s kisikom.

Prednosti plazme

Z opremo za rezanje s plazmo lahko obdelate skoraj vse kovine – železne in neželezove, pa tudi ognjevzdržne. Rezanje s plazmo lahko obdeluje kovine nekajkrat hitreje kot rezanje s plamenom. Tehnologija rezanja s plazmo vam omogoča, da dobite obdelovance brez omejitev glede geometrijske oblike. Možen je tudi postopek zapletenega kodrastega rezanja..

Ta tehnologija vam omogoča natančno in hitro rezanje kovine, postopek pa je učinkovit pri delu s kovino različne debeline – blizu 0,5 – 50 milimetrov. Tehnika plazemskega rezanja v nasprotju s tehnologijo rezanja s kisikom omogoča rezanje materialov, ki vsebujejo železo, in materialov, ki ne vsebujejo železa. Plazemska tehnologija za rezanje kovin brez železa je hitrejša, varnejša in učinkovitejša alternativa mehanskemu rezanju.

Plazemsko rezanje kovine glede na tehnične lastnosti in hitrost rezanja je še posebej učinkovito pri ravnih rezih, na primer za rezanje listov in čiščenje robov, za obdelavo profilov. Pomembna prednost v primerjavi z laserskim rezanjem je možnost obdelave širših pločevin, rezanja listov pod kotom za prihodnje varjenje in pridobivanje delov z majhnimi površinskimi napakami, luskami in umazanijo.

Rezanje s plazmo povzroči veliko nižje stroške na meter dolžine kovine. Zato je ta tehnika v zadnjem času postala razširjena v velikih panogah. Pri uporabi dodatnega medija lahko plazemsko rezanje uporabite na zraku in celo pod vodo. Prav voda, ki pride med šobo in plazmo, deluje kot dodaten medij pri rezanju aluminija in legiranega jekla, predelavi nizkolegiranih in blagih jekel..

Načelo delovanja stroja za plazemsko rezanje

Naprava za rezanje s plazmo je namenjena za visokotemperaturno lokalno ogrevanje s plazemskim curkom površin materialov, ki imajo med toplotno obdelavo majhno debelino. Uporaba aparatov za rezanje s plazmo-rezanje električno prevodnega in neprevodnega materiala, spajkanje in varjenje z visokotemperaturnimi spajki, površinska toplotna obdelava (kaljenje, lokalno žarjenje, odstranjevanje ognja), varjenje železnih in neželeznih kovin ter druga dela, ki so povezana z visokotemperaturnim lokalnim ogrevanjem.

Tehnologija pridobivanja plazme iz vodne pare se izvaja v plazemski gorilnici. Načelo plazemskega rezanja kovine na splošno lahko opišemo na naslednji način: v ozkem kanalu šobe se vname električni lok, skozi ta kanal piha vodna para, ki intenzivno hladi lok. Hkrati se vodna para ionizira in posledično nastane plazemski curek, ki ima temperaturo okoli 6000 stopinj.

Med rezanjem kovine plazma ne segreva velikih površin kovine. Material, razrezan s plazemskim rezalnikom, se lahko ohladi veliko hitreje kot kovina, ki je rezana s kisikom. Funkcija hlapov delovne tekočine se zmanjša na hlajenje najbolj obremenjenih delov gorilnika – katode in šobe, stabilizacijo izpustnega stolpca in izpihovanje loka iz šobe. Sistem za oskrbo s paro deluje po “odprtem krogu”: iz rezervoarja gravitacija vstopi v izpustno komoro skozi hladilne kanale in se skozi šobo vrže v ozračje.

Stabilizacijo loka glede na os središča šobe zagotavlja poravnava šobe in katode posebne zasnove ter spiralni tok pare s pomočjo tangencialnega dovoda v komoro. Rezervoar gorilnika vsebuje dovod delovne tekočine. Rezervoar gorilnika vsebuje kapilarno porozen material, ki absorbira vlago in služi za transport delovne tekočine na površino grelnika z uporabo kapilarnega učinka. Napajalnik na katodi ima negativen potencial in pozitiven na šobi..

Izbira stroja za rezanje s plazmo

Če se odločite za nakup takšne opreme, morate najprej natančno analizirati nekatere parametre, ki bodo vplivali na kakovost stroja za plazemsko rezanje. Obstajajo možnosti, ki so bistveno pomembne za rezalnik, obstajajo dodatne možnosti, ki v vaših delovnih pogojih preprosto ne bodo potrebne..

Vrste strojev za rezanje s plazmo

Stroji za rezanje s plazmo so razdeljeni v dve vrsti: inverterski in transformatorski.

Prednosti inverterskih plazemskih rezalnih strojev za kovine vključujejo takšne parametre, kot so kompaktnost, nizka poraba energije, privlačna oblika in majhna teža. Slabosti vključujejo kratko trajanje vklopa, zlasti pri visokih tokovih, in omejitev največje moči – največ 70 amperov. Toda glavna pomanjkljivost je, da so inverterski plazemski rezalniki zelo občutljivi na padce napetosti..

Prednosti strojev za rezanje transformatorjev vključujejo visoko nadaljevanje vklopa in znatno zanesljivost. Poleg tega, ko napetost pade, se naprava ne pokvari, zmanjša se le njena moč. Naprave s časom delovanja več kot 70% lahko uporabimo za samodejno rezanje, kjer je trajno delovanje plazemske gorilnice veliko daljše kot pri ročnem rezanju. Slabosti vključujejo velikost in težo, ki je bistveno večja od plazemskih pretvornikov, pa tudi večjo porabo energije.

Moč stroja

Nazivno moč naprave je treba izbrati glede na debelino in vrsto kovine, ki jo režete. Debelino kovine določa vrsta pretoka plina (dušik, zrak) in premer šobe. Določite, kakšno kovino boste rezali, in preverite zmogljivost svoje opreme. Na primer, naprava z vhodno močjo 60 ali 90 amperov lahko reže kovino, katere debelina se razlikuje do 30 milimetrov..

Naprava te vrste je namenjena uporabi v različnih panogah pri opravljanju del v avtomehaničnih in domačih delavnicah. Če želite rezati debelo kovino, potem izberite stroj z nazivno močjo 90 ali 170 amperov, kot je na fotografiji plazemskega rezanja kovin na naši spletni strani. S tem strojem lahko režete kovino debeline do 50 milimetrov..

Vsekakor je vredno preveriti primarno napetost in jakost toka, ki sta potrebni za vir energije. Prav tako je vredno ugotoviti, ali potrebujete univerzalno napravo, ki lahko deluje z različnimi tokovi in ​​napetostmi. Nekatere naprave lahko delujejo samo z napetostjo 380 ali 220 voltov, enofaznim ali trifaznim napajalnim tokom. V nekaterih napravah tuje proizvodnje je na voljo funkcija Auto-Line, ki omogoča priključitev opreme na katero koli električno omrežje.

Hitrost in čas rezanja

Pred nakupom varilnega rezalnega stroja morate preveriti hitrost rezanja te opreme. Običajno se ta kazalnik meri v centimetrih na minuto. Nekateri stroji lahko v 5 minutah razrežejo kovino debeline 30 milimetrov, drugi v eni minuti. Hitrost rezanja je zelo pomembna, še posebej, če je potreben čas..

Pri nakupu naprave za rezanje s plazmo morate biti pozorni na trajanje njenega delovanja – čas, v katerem lahko naprava deluje brez pregrevanja. Če je čas delovanja 60%, lahko naprava deluje neprekinjeno 6 minut, v 4 minutah pa se mora ohladiti. Dolgotrajno delovanje je zelo pomembno za dolge reze ali uporabo naprave pri povišanih temperaturah.

Čas delovanja je praviloma naveden za največjo moč naprave. Če uporabljate opremo z manjšo močjo, se bo trajanje njenega delovanja ustrezno povečalo. Na ta kazalnik vpliva tudi temperatura okolja, v katerem deluje stroj za rezanje s plazmo..

Plazemska svetilka

Plazemski gorilnik je treba izbrati glede na značilnosti izdelkov ali materialov, ki jih boste rezali. Plazemska svetilka mora imeti vedno dovolj moči, da v težkih pogojih proizvede kakovostne reze in prenese udarce pri močni uporabi. Uporabite lahko plazmatrone različnih izvedb.

Plazemski gorilniki z bakreno šobo so trpežnejši od naprav s keramično šobo, praktično se ne zlomijo in so zračno hlajeni. Ročaji so lahko opremljeni z dodatnimi elementi, ki so pritrjeni na plazemski gorilnik in podpirajo konice na zahtevani razdalji od delovne površine – 1,6-3 mm. Oglejte si videoposnetek o plazemskem rezanju kovine – to močno olajša operaterjevo delo.

Dolžina dodatnega elementa, to je razdalja med plazemskim gorilnikom in delovno površino, je odvisna od zahtevane jakosti toka in debeline kovine, ki se razreže. Ko uporabljate nizke tokove, se lahko dotaknite šobe na kovinsko površino. Pri uporabi velikega toka (več kot 60 amperov) mora biti razdalja med kovinsko površino in plazemskim gorilnikom najmanj 1,6-4,5 milimetra.

Pri izbiri plazemske gorilnice je priporočljivo ugotoviti, za kakšen namen bo služila, saj so možne različne oblikovalske rešitve. Če se bo gorilnik uporabljal samo pri nizkih tokovih in rezali izjemno tanke pločevine, potem zaščitni plin ni potreben za hlajenje plazemske gorilnice, gorilnik pa bo dovajal le zrak, ki je potreben za rezanje. Če za rezanje debele pločevine uporabljate plazemski gorilnik, potem potrebujete več toka in v gorilnik je priporočljivo dovajati dušik, ne zraka..

Zunanji parametri naprave

Za rezanje v plazmi je potreben stisnjen zrak in druga dodatna oprema – rezalne elektrode in šoba gorilnika. Poškodovani in obrabljeni deli vplivajo na kakovost reza. Nizka raven usposobljenosti upravljavca, visoka vlažnost zraka, postopek rezanja debele pločevine z intenzivnim načinom pospešujejo obrabo takšnih sestavnih delov. Oglejte si video o ročnem rezanju kovine s plazmo – optimalno kakovost rezanja lahko dosežete le s spremembo elektrode in šobe hkrati.

Če iščete prenosno napravo, sta velikost in teža zelo pomembna dejavnika. Lahko kupite majhno prenosno enoto, ki tehta manj kot 40 kilogramov. V prodaji so tudi zmogljivejši stroji, ki tehtajo več, služijo kot stacionarni rezalni drogovi in ​​so sposobni kakovostno rezati kovine, ki se razlikujejo po debelini do 50 milimetrov.

Uporaba stroja za rezanje s plazmo

Ročno rezanje kovine s plazmo s posebno opremo lahko izvede tudi oseba brez izkušenj z varjenjem. Če imate doma stroj za rezanje s plazmo, lahko režete kovine in druge materiale – plastiko, les, keramične ploščice. Toda včasih si ne morete privoščiti nakupa že pripravljenega stroja, ker so njegovi stroški in zato tudi cena plazemskega rezanja previsoki. V tem primeru lahko plazemski rezalnik izdelate sami, tako da kupite napajalnik in šobo.

Plazemski rezalniki, ustvarjeni ročno, po moči niso slabši od tovarniških. Zrak se uporablja kot delovni material za plazmo v domačih napravah. Za hlajenje smo uporabili tekoči sistem: običajno je, da se votlina anodnega bloka napolni z antifrizom ali navadno vodo. Lok v šobi je mogoče dobiti z volframovo palico, za izdelavo katere se vzame kos elektrode. Preostali deli se prodajajo v trgovinah kot dodatki. Ostaja le, da jih združimo.

Pri delu s stroji za rezanje s plazmo se morate strogo držati varnostnih pravil, saj med tem delom obstaja veliko dejavnikov, ki predstavljajo nevarnost za ljudi: temperatura, visoka napetost, staljena kovina in ultravijolično sevanje. Priporočljivo je nositi oblačila za varilce in imeti pri roki varilni ščit z zatemnjenimi stekli.

Preden začnete postopek rezanja plazemske kovine z lastnimi rokami, morate pregledati zaščitni ščit, elektrodo in šobo! Ne začnite z delom, če elektroda ali šoba nista pravilno pritrjena. Za odstranjevanje kovinskega brizganja ni priporočljivo trkati s plazemskim gorilnikom, ker se lahko poškoduje. Da bi prihranili materiale, se je treba izogniti lomu in pogostemu vžigu plazemskega loka..

V pripravah na delovanje stroja za rezanje s plazmo se vanj dovaja stisnjen zrak. Izbirate lahko med tremi viri stisnjenega zraka: priklop na tovarniško dobavljen sistem za stisnjen zrak, jeklenke s stisnjenim zrakom ali zračni kompresor. Levji delež naprav ima regulator, ki je potreben za dovod in distribucijo zraka v sistemu..

Pri izračunu določenega toka in hitrosti rezanja je priporočljivo narediti nekaj preskusnih rezov pri visokem toku. Po potrebi lahko glede na hitrost rezanja zmanjšate tok. Če je previsoka ali je hitrost rezanja prepočasna, se kovina, ki se reže, pregreje in lahko nastane drozg. S pravilnim določanjem toka in hitrosti rezanja lahko dobite čisti rez, na katerem praktično ni drozga, kovina, ki se reže, pa se ne deformira.

Plazemsko rezanje pločevine običajno začnemo tako, da gorilnik postavimo blizu roba kovine, ki jo režemo. Nato morate pritisniti gumb stikala gorilnika, nakar se zasveti pilotni lok, nato pa rezalni lok. Ko je rezalni lok zadel, gorilnik počasi premikajte vzdolž želene rezalne črte. Hitrost vožnje prilagodite tako, da bodo na zadnji strani pločevine vidne iskre. Lok je usmerjen pravokotno na kovino in navzdol.

Če na hrbtni strani kovine niso opazne iskre, potem kovina ni prerezala. To je lahko posledica prevelike hitrosti gibanja, nizkega toka ali smeri plazemskega curka proti kovinski površini, ki ni pod kotom 90 stopinj. Na koncu reza je treba gorilnik rahlo nagniti proti koncu reza ali pa za nekaj časa ustaviti, da dokonča postopek rezanja. Po sprostitvi gumba na gorilniku se bo še nekaj časa dovajal zrak, ki bo gorilnik ohladil..

Luknjo v kovini bo mogoče stopiti, če kot nagiba gorilnika doseže 40 stopinj. Stikalo gorilnika plazma rezalnika je treba pritisniti. Ko se rezalni lok vžge, nagnite gorilnik tako, da kot nagiba doseže 90 stopinj. Le tako bo lok lahko prodrl skozi navadno kovino. Priporočljivo je, da se ravnate po naslednjem pravilu: na ta način lahko prodrete v kovino z debelino, ki ne presega največje debeline kovine, ki je rezana, kar je navedeno v potnem listu stroja za plazemsko rezanje.

Če torej v kovinskem izdelku izrežete kovino ali naredite luknjo, je najboljša možnost za takšno delo plazemsko rezanje kovine glede na tehnologijo in stroške. Za izvedbo tega postopka je potreben poseben rezalnik, katerega značilnost je v tem, da rezanje ne nastane zaradi električnega loka, ampak zaradi nastanka toka žarilne žarnice.