Аппараты для плазменной резки металла

Аппарат для воздушно-плазменной резки металла

Аппарат для воздушно-плазменной резки металла

Аппараты плазменной резки металла – достаточно технологичное оборудование, которое дает возможность с большой производительностью и высокой чистотой и точностью реза работать с различными типами металлов, как черных, так и цветных.

Плазменный резак эффективно справляется со сталью, чугуном, медью, алюминием, титановыми сплавами, титаном, легированными сталями и другими металлами и сплавами.

Принцип работы аппарата для плазменной резки металла

Плазменный резак работает по следующему принципу: происходит нагревание металла до температур, при которых металл начинает плавиться и одновременное удаление расплавленного металла из зоны резки при помощи воздуха подаваемого под давлением.

Нагрев металла происходит за счет энергии электрической дуги. Но если электрическая дуга будет находиться в свободном состоянии, процесс резки будет достаточно медленным.

Чтобы сделать работу электрической дуги более эффективной, и при этом значительно повысить температуру в месте разреза, на дугу направляется поток воздуха. В результате этого дуга становится меньше, но при этом идет рост температуры газового потока до состояния, которое именуется низкотемпературной плазмой. Температура плазменного потока достигает нескольких десятков тысяч градусов, что намного выше, чем температура электрической дуги.

В нормальном состоянии воздух не пропускает электрический ток и является диэлектриком. Но как только он подвергается нагреву электрической дугой, он теряет свои изоляционные свойства и начинает проводить электричество. Именно на этом и основана плазменная резка. Одновременно с этим поток плазмы за счет своего непрерывного движения удаляет частицы металла из зоны резки.

Из каких узлов состоят аппараты воздушно-плазменной резки металла

Блок питания, внутри которого может размещаться компрессор для нагнетания газа. Однако существуют модели, где внутри блока питания компрессор не вмонтирован. Газ подается от отдельно расположенного компрессора или из баллона, где может находиться не только сжатый воздух, но и сжатый азот или другой газ.

Гибкие провода (магистрали), которые подводят электрический ток и газ от блока питания и компрессора.

Плазмотрон – главный режущий инструмент, благодаря которому и возникает низкотемпературная плазма. Разновидностей и конструкций плазматронов существует много. Наиболее часто применяются плазмотроны, которые имеют прямую полярность и используют постоянный ток.  Для резки металлов используются плазмотроны  с прямой дугой. Такие аппараты плазменной резки металла выполняют свою задачу за счет того, что электрическая дуга образуется между электродом, установленном в плазматроне и металлической деталью, которую предстоит резать. В этом случае деталь подключена в электрическую цепь системы.

Для резки неметаллических деталей используются плазмотроны, в которых дуга образуется внутри узла.

Наиболее значимой деталью плазмотрона является сопло, которое может иметь разный диаметр отверстия и разную длину. От этих параметров зависит как толщина реза на металле, так и в определенной степени, производительность работы всей системы.

Две категории аппаратов для плазменной резки металла

Все современные аппараты воздушно-плазменной резки металла можно условно разделить на две категории. А именно:

  • Инверторные устройства;
  • Трансформаторные устройства.

Инверторные устройства имеют небольшие габариты, низкое потребление электроэнергии. К главным их минусам можно отнести ограниченный ресурс мощности, низкую длительность беспрерывной работы, они подвержены влиянию перепадов напряжения.

Аппараты для плазменной резки металла трансформаторного типа невосприимчивы к перепадам напряжения. В случае падения напряжения они не перестают работать, а только теряют мощность. Трансформаторные устройства могут длительно работать в беспрерывном режиме.

К их основным минусам можно отнести высокое потребление электроэнергии, большой вес и большие габариты.

Достоинства аппаратов плазменной резки металла

Производительность оборудования рассматриваемого типа значительно выше, чем у традиционных кислородных резаков. Однако это преимущество распространяется на детали толщиной до 50-60 миллиметров.

Аппараты для плазменной резки металла более универсальны и способны работать с различными металлами, как черными, так и цветными. Кроме этого плазменные резаки могут работать по неметаллическим материалам.

Плазменные резаки дают высокую чистоту после обрезания и не перегревают всю поверхность металла.