Самым современным способом раскроя металла на сегодняшний день является плазменная резка. В отличие от традиционных методов раскроя материала, вместо резца используется струя плазмы — технология обеспечивает точный и чистый разрез. Плазма активно используется в производстве металлоконструкций, машиностроении, строительстве и других сферах, где предъявляются повышенные требования к точности и скорости резки.
Рассказываем более подробно о технологии плазменной резки.
Какие работы выполняют плазмой
Использование технологии плазменной резки значительно повышает качество и скорость выпуска изделий. Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) применяются в разных сферах:
- Металлообработка. Производство металлоконструкций, изготовление труб и профилей, переработка металлолома.
- Строительство. Резка металлических элементов для зданий, изготовление конструкций для фасадов, балконов, производство винтов, шпилек, гаек, кровельных и опорных конструкций.
- Телекоммуникации. Изготовление кабелей, антенн, опор, печатных плат.
- Аэрокосмическая промышленность. Производство элементов двигателей самолетов, шасси, изделий для космической и авиационной техники.
- Автомобилестроение. Производство цилиндров, поршней, клапанов, коробок передач, резка толстолистового металла.
- Реклама. Изготовление рекламных щитов, вывесок, табличек, резка листового металла для изготовления световых коробов и декоративных элементов.
Как работает плазменная резка
В технологии плазменной резки роль резака играет струя плазмы. Плазморез создает между соплом и обрабатываемым материалом электродугу, параллельно этому в рабочую зону подается газ, имеющий давление в несколько атмосфер. После продувки дуги газом, последний превращается в плазму с температурой до 30000 °С. В зависимости от обрабатываемого материала, используются разные среды — кислород, атмосферный воздух, азот, аргон, водород или водяной пар.
Таким образом можно обрабатывать как тонкий, так и толстый металл: сталь (в том числе нержавеющую), латунь, медь и алюминий.
Плазменная резка выполняется разными методами:
- Плазменно-дуговым. Образуется дуга прямого действия, преобразующая газовый поток в плазму. Используется при обработке электропроводных материалов.
- Плазменно-струйным. Дуга образуется между электродом и соплом. Применяется для резки материалов, которые не проводят ток.
Эффективность плазменной резки зависит от толщины листа металла, правильного выбора среды, а также правильных настроек параметров резки. Стандартный станок состоит из нескольких функциональных элементов:
- плазмотрон — включает сопло, электрод и завихритель;
- источник питания;
- координатный стол — основание, на котором осуществляется раскрой;
- портальная система — позволяет перемещать инструмент вдоль стола;
- система ЧПУ, управляемая оператором.
Сегодня на рынке представлено множество моделей станков, отличающихся друг от друга схемами управления, наличием дополнительных функций, рабочей средой. Одной из самых полезных функций считается автоматический контроль высоты, позволяющий контролировать зазор между соплом и обрабатываемой деталью, а соответственно и скос кромок.
Плюсы и минусы использования плазмореза
В сравнении с другими способами обработки, технология имеет следующие преимущества:
- подходит для резки цветных, тугоплавких и других, требующих аккуратного обращения, металлов;
- высокая точность и скорость обработки без ущерба качеству реза;
- возможность резки под разными углами;
- отсутствие необходимости в длительном предварительном нагреве обрабатываемых деталей как в случае с воздушно-кислородной технологией;
- возможность узорной и фигурной резки, изготовления элементов со сложной геометрической формой;
- более безопасный и экологичный способ резки в сравнении с другими вариантами обработки.
Плазменная резка, как и любая другая технология, имеет свои недостатки:
- достаточно высокая стоимость установок с ЧПУ;
- максимальная толщина обрабатываемого листа металла – не более 10 см;
- высокий уровень шума, обусловленный особенностями технологии;
- работа на оборудовании с ЧПУ требует от работников прохождения специальной подготовки.
Кроме того, технология не подходит для работы с титановыми листами независимо от их толщины.