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プラズマ切断機の選び方

プラズマ切断機は、家庭で日常の道具とは言えません。経済的なニーズについては、主に集中的な建設の期間中に、それが役立つことはめったにありません。しかし、産業および建設部門では、プラズマ切断機はかけがえのないものです。自分を苦しめ、手動グラインダーで板金を切断する代わりに、プラズマカッターを使用すると、作業が迅速かつ効率的に行われ、バリやスケールがなく、均一できれいに切断されます。プラズマ切断は、機械工学、金属構造物や機器の製造と修理、ユーティリティ、ビジネス、広告の各セクターでのパイプや板金の切断に使用されます。この技術を使ったことがない初心者は、特定のニーズに合わせてプラズマ切断機を選択する方法についてかなり合理的な質問があるかもしれません。この記事では、プラズマ切断機の動作原理と、選択する際に注意する必要のある特性について説明します。.

プラズマ切断機を使用することの長所と短所

軽い作業や困難な状況でのガス切断にはグラインダーを使用する方が便利だと言う人が必ずいます。そして、率直に言って、これは個人的な問題ですが、これらの個人的な好みは、プラズマ切断が提供しなければならない利点を決して損なうものではありません。.

プラズマ切断機を使用する利点

  • 切削速度。最大50〜60 mmの厚さの金属を切断すると、生産性が5〜10倍向上します。レーザー切断機だけがより収益性が高いと見なすことができます。.
  • あらゆる金属を処理する能力:鋼、ステンレス鋼、チタン、鋳鉄、銅、アルミニウム、合金。あなたはちょうど正しいアンペア数を選択する必要があります.
  • 部品/ワークピースを事前に準備する必要はありません-錆、塗料、または汚れを取り除きます。それらは絶対にプロセスを妨害しません。.
  • 高品質のカット。たるみやドロスがなくても、実際にはそれ以上の処理は必要ありません。.
  • カットポイントは狭い範囲でしか加熱されないため、金属の厚さが非常に薄くても、ワークピースの金属の熱変形は最小限に抑えられます。.
  • ガスボンベを使用しないという意味での安全性。プラズマ切断機は空気だけで作動します.

プラズマ切断機による切断

  • カーリーカットを作成する機能、カットジオメトリに制限はありません.
  • ガスの不使用による環境汚染を最小限に抑える.

プラズマ切断機を使用することのデメリット

  • 切削に許容される金属の厚さが比較的薄い。最先端の工業用モデルでは、80〜100mmを超えません。比較のために、酸素燃料切断の場合、制限は500mmです。.
  • ワークピースに対して垂直な位置にするための非常に厳しい要件。したがって、最大偏差は10〜50°と見なされます。これを超えると、切断幅が大きくなり、それに伴って消耗品が摩耗します。.
  • 1台の機械に接続された2台のカッターを使用できない.

ご覧のとおり、プラズマ切断には多くの利点があります。これを使用すると、ドア、ゲート、成形フェンスおよびフェンスの金属を切断および処理し、穴、ブラケット、階段、成形部品、暖房および換気システムを備えた部品を作成し、大きな構造物を切断および解体することができます。.

プラズマ切断機と消耗品の動作原理

プラズマ切断機の動作原理

まず、この特定の場合のプラズマを定義しましょう。. プラズマ -これは、電気アークによって25,000〜30,000°Cの非常に高い温度に空気加熱され、イオン化された状態にあります。ご存知のように、イオン化された空気は誘電体ではなくなり、電流を流し始めます。これにより、金属が溶けてカットゾーンから吹き出されます。.

プラズマトロン

プラズマトロン -これはプラズマ切断機の主要な作業体であり、プラズマ切断機自体と呼ばれることもあります。プラズマトーチは、ケーブルと空気供給用ホースからなるパッケージを使用してメインマシンに接続されるプラズマカッターです。.

プラズマトロンは異なります:直接作用と間接作用。直接作用プラズマトロンを使用する場合、切断されるワークピースは電気回路に含まれます。つまり、プラズマトロンの金属と電極の間でアーク放電が発生します。金属加工物の加工に使用されるプラズマ切断機に搭載されるのは、このような部品です。ただし、非金属部品の場合、間接プラズマトーチが使用され、アークはカッター自体で直接発生します.

プラズマトロン

ノズル -プラズマトロン全体の機能を決定します。さまざまなサイズにすることができます。ノズルの直径は、それ自体が通過できる空気の量を決定し、カットのサイズとプラズマトーチの冷却の速度と強度はこれに依存します。プラズマ切断には、通常、小径のノズル(最大3 mm)と長いノズル(最大9〜12 mm)が使用されます。ノズルの長さが長いほど、切断の品質は高くなりますが、長さが長すぎると、ノズルの急速な摩耗と破壊につながり、作業の信頼性が低下します。最適なノズルの長さは、直径の1.5〜1.8倍と見なされます。.

電極 または、主にハフニウムの金属棒がプラズマトロン内の陰極として機能します。より高価なデバイスは他のデザインを使用する場合があります。.

プラズマ切断のプロセスでは、ガスも使用されます:プラズマ形成およびシールドガス。したがって、最大電流強度が最大200 Aで、最大50mmの厚さの金属を切断するように設計されたデバイスでは、 空気, これは、プラズマ形成とシールドガスの両方として機能します。この場合、カットは満足のいく品質ですが、処理された表面の酸化がまだある可能性があります。より複雑な産業システムは、他のガス(酸素、水素、アルゴン、ヘリウム、窒素、およびそれらの混合物)を使用します.

プラズマ切断機の構造では、ノズルと電極は消耗品であり、タイムリーな交換が必要です。以下では、それらがどれだけ十分であるかについて説明します。.

プラズマ切断機の選び方

では、プラズマ切断機を選ぶときに何を探すべきでしょうか? 1つ目は汎用性です。たとえば、「プラズマカッターカット」と呼ばれる機械は、金属を切断するためだけに設計されています。しかし、それらのほかに、他のものがあります-同時にいくつかの機能を組み合わせるデバイス: 切る -切断, TIG -アルゴンアーク溶接と MMA -スティック電極によるアーク溶接。必要に応じて、デバイスはこれらの目的のいずれかに使用できます。ただし、この汎用性は作業の品質と最終的な効率に悪影響を与えることに注意してください。いずれにせよ、あなたは.

プラズマカッターFoxWeldプラズマ43マルチ

プラズマカッター FoxWeldプラズマ43マルチ 電圧220Vのネットワークで動作するように設計されたユニバーサルデバイスを指します。定格電流は60Aですが、調整可能です。MMAの場合は10〜150 A、TIGの場合は10〜160Aです。 、プラズマ切断の場合、CUTは20Aから40Aの範囲です。このマシンで切断できる金属の最大厚さは11mmです(鉄金属およびステンレス鋼)。このプラズマ切断機の費用は530〜550米ドルです.

プラズマ切断機の種類

プラズマ切断機は2つのタイプに分けられます:

変圧器プラズマ切断機 厚さ40mmまでの板金を切断できます.

インバータープラズマ切断機 厚さ30mmまでの金属を切断するために設計されています。同時に、変圧器よりも消費電力が少なく、効率が30%高くなっています。もう一つの重要なポイントは、インバータ装置でのより安定したアーク燃焼と、手の届きにくい場所での作業を可能にするコンパクトさです。.

また、プラズマ切断機は接触型と非接触型に分けられます。最初に開始するのは、処理中のワークピースの金属に触れることですが、2番目はそうではありません。原則として、接触点火は、10〜15mmの金属を切断するように設計されたモデルにのみ提供されます。厚さ20〜80 mmの金属を切断するためのより高度なデバイスには、すでに非接触点火があります。.

また、プラズマ切断機は家庭用と産業用であり、電力網の要件が異なります。たとえば、家庭用モデルは220 Vで動作し、業務用モデルは380Vでしか動作しません。プラズマ切断機の出力は4.5kWを超え、民間部門のすべてのネットワークがそのような負荷に耐えられるわけではないことに注意してください。プラズマカッターに加えてコンプレッサーも接続する必要があるため、購入する前に、ネットワークが重い負荷に対応できることを確認する必要があります。しかし、それについては後で詳しく説明します.

アンペア数とワークピースの厚さ

相互に依存するプラズマ切断機を選択するための最も重要な基準は、特定のプラズマ切断機が処理できる電流強度と最大金属厚さです。プラズマ切断機の電流が大きいほど、アークが金属を加熱するため、金属が早く溶けます。.

現在の強度に適したプラズマ切断機を選択するには、装置が使用される金属と、ワークピースの厚さを正確に知る必要があります。金属の切断が異なれば、必要なアンペア数も異なります。下の表で確認できます。.

表1.さまざまな金属を切断するために必要なアンペア数.

さまざまな金属を切断する必要があるアンペア数

たとえば、厚さ3 mmの鋼板を切断する装置が必要な場合は、次のように考慮します。3×4= 12A。最小インジケータ付きのプラズマカッターを使用しないでください。 12 A、この値が理想的であるため。少なくとも25〜30%のマージンがあるデバイスを使用することをお勧めします。 20Aの電流用に設計されています.

厚さ40mmの銅ビレットを切断する必要がある場合は、40×6 = 240Aの装置が必要です。プロフェッショナル-産業.

重要!過負荷にならないように、常にアンペア数の余裕を持ってプラズマ切断機を使用してください。ほとんどの場合、技術仕様は黒色金属が切断されることに基づいて厚さを示しているため、最大金属厚さを自分で計算します.

プラズマカッターTelWinSuperior Plasma 60 HF 400V

この鮮やかな例はプラズマ切断機です TelWinスーペリアプラズマ60HF 400V 電流強度は60Aですが、仕様では20mmの厚さが示されています。数えると、20mmの銅を切断するには120Aが必要です。ちなみに、このデバイスは、電圧が380 V、電力が7.5 kWのネットワーク用に設計されているため、家庭での使用には明らかに適していません。 。このようなプラズマ切断機の費用は1770〜1780米ドルです。このモデルの利点は、操作を簡単にするためのマイクロプロセッサ、15 Aステップでアンペア数を調整するためのポテンショメータ、空気圧を決定するための内蔵圧力計、ケーブルをすばやく接続するためのプラグイン入力です。そしてもちろん、キットにはプラズマトーチが含まれています.

一般的に、イタリアのブランドTelWinは、現在の強度が25 A、40 A、50 A、60 A、80 A、90 A、120 A、160 Aのさまざまなモデルを製造しています。しかし、それらはイタリアだけでなく、イタリアでも製造されています。したがって、中国では、パッケージに記載されている製造国に細心の注意を払ってください。製造業者自身は、いずれにせよ、EU基準が満たされていると主張していますが.

包含期間

装置を選択するとき、プラズマ切断機の使用の強度は非常に重要です.

プラズマ切断機の特性には、次のようなグラフがあります。 PV ((包含期間)、これはパーセンテージとして計算されます。デバイスはどのくらいの時間動作でき、休止と冷却にどのくらいの時間が必要ですか。 10分の作業サイクルが基本として採用されています。たとえば、PV = 40%の場合、これはプラズマ切断機が4分間動作し、その後6分間の休止が必要であることを意味します。 PV = 80%の場合、作業時間は8分、残り時間は2分です。.

重要!プラズマ切断機がオンになるまでの時間は、電流の強さに依存します。動作中に使用されるアンペア数が高いほど、オンタイムは短くなります.

建設現場で金属構造物の切断を頻繁に行わないことが計画されている場合は、デューティサイクルが50%未満または50%に等しいより単純なプラズマカッターで十分です。この場合、補助作業に使用されます。一日中金属を切断する予定の場合は、デューティサイクルが100%にできるだけ近いデバイスを選択する必要があります。ちなみに、デューティサイクルが100%のモデルもあります。作業シフト全体で中断することなく使用されますが、ほとんどの場合、水冷で使用されます.

プラズマ切断機スヴァローグ

市場で入手可能な家庭用モデルの中で、プラズマカッター スヴァローグ 最大電流で60%に等しい、最高のデューティサイクルを持っています。これは、電流強度が60 Aを超え、380 Vネットワーク用に設計されたモデルに特に当てはまります。ちなみに、純粋にスラブ語の「svarog」がこれらのプラズマカッターがロシア製であることを意味すると考える場合は、あなたを動揺させます-いいえ、これはロシアに輸入された純粋な中国製品の名前を宣伝するだけの有益なものです.

有名ブランドのTelWin、FoxWeld、BlueWeldの他のすべてのプラズマ切断機の切り替え時間は35%以下です.

プラズマ切断機ResantIPR-25

しかし、プラズマカッター Resanta IPR-25 中国製(ラトビアのブランド)のデューティサイクルは25 A = 35%、20 A = 60 A、15 A = 100%です。このモデルの電流範囲は5〜25Aです。.

内蔵コンプレッサーまたは外部

プラズマの形成には圧縮空気の供給が必要であり、プラズマ切断機にコンプレッサーが内蔵されているか外部コンプレッサーが必要かによって、この空気がどこから来るかによって異なります。. コンプレッサー内蔵プラズマ切断機モデル あまり電力がないため、国内および民間企業でのみ使用されます。このようなデバイスは、空気圧ネットワークへの接続を必要としないため、移動や困難な場所での使用に便利です。.

プラズマ切断機用外部コンプレッサー

一日中プラズマ切断機を常時使用するには、次のものが必要です。 外部コンプレッサー. プラズマ切断機での空気消費量は、コンプレッサーによって生成される圧縮空気の量を超えてはならないことに注意する必要があります。そしてもちろん、プラズマ切断機の空気圧は、コンプレッサーによって提供される圧力を超えてはなりません。これらのパラメータの正しい比率のみが、1日を通してプラズマ切断機の安定したアークと高性能を保証します。.

重要!空気は完全に乾燥していて、油やその他の不純物がない状態でなければなりません。除湿には特別な除湿機が必要です。空気は脈動することなく、一定の速度で流れる必要があります.

プラズマカッターハイパーサーム

指定された条件を順守し、プラズマ切断機の指示に必ず従うことが非常に重要です。誤った操作はすぐに失敗につながり、何が起こったのかさえ理解できません。たとえば、最も信頼性が高く最高のデバイスを探すために、プラズマ切断機を選びました ハイパーサーム アメリカ製の45Aで、価格は約3000米ドルですが、作業の最初の日には、プラズマトロンのハンドルが焼けてしまいます。そして、保証期間中、誰もあなたのためにそれを交換することはありません。どうして?

プラズマ切断ノズルと電極の間で温度20,000°Cのプラズマが破裂すると想像してください。60〜100 l / minの速度で空気が移動するために破裂します。そして今、供給された空気が乾燥していないが、水分が混ざっている場合に何が起こるか想像してみてください。この水分はプラズマトロン内で直接爆発し、電極、電極自体、ディフューザー、およびノズルのジルコニウム含有物が影響を受けます。上記のすべてが消耗品であり、デバイスとは別に販売されているため、これらすべてを購入する必要があります.

消耗品の交換頻度

プラズマ切断機の消耗品-ノズルと電極

プラズマ切断機の最も頻繁に交換される部品は 電極ノズル. 通常、それらは同時に故障します。たとえば、1つのノズルには2つの電極で十分です。しかし、すべてが個別であり、同時に変更する必要があることが起こります.

消耗品の交換頻度はあまりにも当てはまる質問であり、欠席では答えられません。それはすべて、デバイスの使用強度、切断された金属の厚さ、および電流の強さに依存します。たとえば、金属の厚さが10 mm未満の場合、1回の作業シフト(1日作業)には1つのノズルで十分であると言う人もいます。その他、その消耗品は500〜600カットに十分であり、さらに他の消耗品は150mのカットに十分です。どちらの計算方法があなたに近いか、それによって導かれます.

ノズルの摩耗はその幾何学的形状に違反しているように見え、これはカットの品質に悪影響を与える可能性があります。電極の摩耗-ロッドの消耗、最大許容1.5mm。これに従わないと、カソードがさらに消耗すると、プラズマトロンのヘッドまで燃焼し、故障につながる可能性があります。.

プラズマカッターBlueWeld

そのため、プラズマカッターモデルは、パブリックドメインでの消耗品の入手可能性に応じて選択する必要があります。プラズマ切断機は良いオプションです。 BlueWeld 中国製と TelWin, 実行中のすべてのモデルには、最大25ドルの手頃な価格のノズルと電極があります.

プラズマ切断機の使いやすさ

プラズマ切断ケーブル-ホースパッケージの長さ

プラズマ切断機を選択する際の重要な要素は、利便性です。影響を与える可能性のある最初のものは ケーブルホースパッケージの長さ. 長ければ長いほど、機械から離れることができ、幅の広いシート素材をカットするのに便利です。とはいえ、装置から2メートル離れた場所で作業を行う場合でも、毎回展開する必要があるため、長さ20〜30mのパッケージもあまり便利ではありません。そのため、パッケージの接続にはユーロコネクタ付きのモデルを選択することをお勧めします。そのため、必要に応じて変更および拡張できる6〜12mのパッケージのモデルを購入できます。また、ケーブル/ホースパックが20mを超えると電力が失われますのでご注意ください。したがって、装置を持ち運ばないように、屋外での作業など、必要に応じて長いバッグを使用することをお勧めします。.

プラズマカッターGorynych

プラズマ切断機についてもお話したいと思います ズメイ, ロシアの科学者によって開発されました。この多機能デバイスは水で動作し、アンペア数は3〜10 Aで、動作に必要な液体の量は80mlです。この装置は、給水や暖房などの地下および地上通信の設置、石やガラスの作業、冷蔵庫、換気システム、エアコンの修理、およびあらゆる分野での切断や穴あけなど、さまざまな分野で優れた実績があります。金属。そのようなプラズマ切断機の費用は800米ドルです。.

結論として、安全性について一言。負の温度でプラズマ切断機を使用しないでください。消耗品(ノズルと電極)が完全に摩耗するのを待つことはできません。そして最も重要なこと-プラズマ切断機の経験がない場合は、自分で作業を開始しないでください。経験豊富な専門家に助けを求めるか、彼の作業を見てから、自分で試してください。.