Плазменная резка металла
Плазменная резка - это метод термической резки, при котором для резки металла используется ионизированный газ. Это один из широко используемых методов резки листового металла. Плазма – это поток ионизированного газа, нагретого до температуры в несколько тысяч градусов. Благодаря сочетанию таких свойств плазмы, как высокая температура, способность проводить электричество и скорость потока, превышающая скорость звука, в XX веке удалось разработать устройство для плазменной резки.
Если говорить проще о том, как работает плазменная резка, то речь идет о нагреве металла струей плазмы при помощи плазмореза. Этот аппарат создает между соплом резака и обрабатываемым металлом электродугу, температура которой доходит до +5 000 °С. Однако эффективная обработка при таком нагреве невозможна. Чтобы добиться результата высокого качества, в рабочую зону дополнительно подается газ – именно он формирует плазму температурой до +30 000 °С.
Помимо того, что плазма очень горячая, она выходит из сопла со скоростью 1 500 м/с, за счет чего удается без труда резать металл. Стоит отметить, что подобная обработка отличается высокой точностью и аккуратностью, поэтому современная промышленность все чаще отдает ей предпочтение.
Как работает аппарат плазменной резки? Усиление электрической дуги происходит при помощи разгона газом под давлением, за счет чего в несколько раз повышается температура режущего элемента по сравнению с пропан-кислородным пламенем. Это дает возможность быстро резать металл таким образом, чтобы даже при высокой теплопроводности все изделие не успело нагреться и деформироваться.
Наш цех плазменной резки оснащен двумя портальными машинами с габаритами раскройных столов 2х6 и 2х12 метров.
Обе машины оснащены источниками плазменной резки HyPerformance®.
Plasma HPR130XD ® Компании Hypertherm (США). В системах HyPerformance реализованы хорошо отработанные технологии компании Hypertherm HyDefinition®, LongLife®, запатентованная технология PowerPierce®, True Hole®.
Оказание услуг Газокислородной резки листового металла из низкоуглеродистой стали толщиной от 30 до 120мм.
Оказание услуг Лазерной резки листового металла из низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и алюминия.
| № п/п | Материал | Толщина металла, мм | Стоимость реза, руб./п.м., в т.ч. НДС | Стоимость реза, руб./п.м., в т.ч. НДС (ОПТ) |
| Плазменная резка |
| |||
| 1. | Алюминий | 1-5 6-10 12-20 21-25 | 130 165 226 267 |
|
| 2. | Низкоуглеродистая сталь(черная) | 1-2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18-20 21-25 | 52 65 78 91 104 117 130 143 156 169 182 208 | 44 56 66 78 88 100 111 122 133 144 156 169
|
| 3. | Нержавеющая сталь | 1-5 6-10 12-20 21-25 | 148 205 261 293 |
|
| Газокислородная резка |
| |||
| 1. | Низкоуглеродистая сталь | 18-20 22-40 42-60 62-80 82-100
| 400 658 875 1310 2037
|
|
Виды плазменной резки
Воздушно-плазменная резка — самый распространенный вариант для ручных и бюджетных станков. Сжатый воздух дешев и доступен. Подходит для углеродистых сталей толщиной до 30-40 мм.
Двухпоточная плазма использует два газа: плазмообразующий и защитный. Вторичный поток улучшает охлаждение резака и качество кромки. Азот оптимален для нержавейки, аргоно-водородная смесь — для толстых листов.
Прецизионная плазменная резка обеспечивает высокую точность и минимальную конусность. Сопло специальной конструкции сжимает дугу. Точность достигает ±0,25 мм. Такие системы рассчитаны только на станки с ЧПУ.
Плазмообразующие газы
| Газ | Материалы | Особенности |
|---|---|---|
| Сжатый воздух | Углеродистая сталь, алюминий | Дешевый, универсальный, но кромка окисляется |
| Азот | Нержавейка, алюминий | Чистый рез, дороже воздуха |
| Кислород | Углеродистая сталь | Высокая скорость, широкий рез |
| Аргон + водород | Толстые листы, титан | Лучшее качество на большой толщине |
| Аргон | Цветные металлы | Стабилизирует дугу, защищает активные сплавы |
Параметры режима резки
Сила тока — главный параметр. Он определяет максимальную толщину и скорость. Слишком большой ток перегревает сопло и расширяет рез. Производители указывают рекомендуемый диапазон для каждого сопла.
Скорость резки зависит от материала и толщины. Слишком быстро — металл не проплавляется насквозь. Слишком медленно — растет ширина реза и появляется окалина. Оптимальная скорость дает ровную кромку с минимальным гратом.
Расход и давление газа влияют на охлаждение и выдув расплава. Для ручной резки достаточно давления 4-6 бар и производительности компрессора 150-300 л/мин в зависимости от мощности аппарата.
Расстояние между соплом и металлом должно быть минимальным и постоянным. Для ручных резаков рекомендуют 1-3 мм. Высота влияет на ширину реза и угол кромки.
Что нужно для плазменной резки помимо аппарата
Для работы требуется несколько дополнительных компонентов:
- Компрессор — обеспечивает подачу сжатого воздуха. Должен выдавать нужное давление и производительность.
- Расходные материалы — электроды, сопла, завихрители. Износ электрода ускоряет нагрев плазмотрона.
- Средства защиты — щиток или очки, респиратор, перчатки. Процесс сопровождается ярким излучением и шумом до 100-120 дБ.
- Система вентиляции — резка выбрасывает вредные газы и аэрозоли.
Преимущества и ограничения технологии
К преимуществам относят универсальность. Метод режет любые токопроводящие материалы: сталь, алюминий, медь, латунь, титан. Скорость на средних толщинах выше, чем у газовой резки. Зона термического влияния меньше, чем при газокислородном раскрое.
Среди недостатков — ширина реза больше, чем у лазера. Кромка имеет небольшой наклон и требует зачистки при точных работах. Малые отверстия получаются хуже, чем при лазерной или гидроабразивной резке. Для качественного отверстия диаметр должен превышать толщину листа минимум в 1,5 раза.
Сравнение с другими методами резки
Газовая резка дешевле на очень толстых плитах, но уступает в скорости и не режет нержавейку. Лазер точнее и дает более чистый рез, но стоимость оборудования и эксплуатации выше. Плазма занимает промежуточное положение: быстрее газа, дешевле лазера, универсальнее обоих по материалам.
Выбор метода зависит от задач. Для толстого конструкционного проката и цветных металлов плазменная резка остается оптимальным решением по соотношению цена-производительность.