Մետաղների պլազմային կտրում. Ինչ պետք է իմանաք մետաղի պլազմային կտրման մասին Ինչպես աշխատել ձեռքով պլազմային կտրման հետ

Լայնորեն կիրառվում է պլազմայի կտրումը։ Այն օգտագործվում է մեքենաշինության, քաղաքային արդյունաբերության մեջ, նավերի կառուցման, մետաղական կոնստրուկցիաների արտադրության մեջ։ Պլազմայի կտրումը հիմնված է այն սկզբունքի վրա, որով իոնացված օդը սկսում է էլեկտրական հոսանք վարել:

Մետաղների կտրումն իրականացվում է պլազմայի միջոցով, որը տաքացվող իոնացված օդ է, և պլազմային աղեղը։ Մետաղների պլազմային կտրման համար բնորոշ աշխատանքային սկզբունքները կներկայացվեն ստորև:

Ինչ է պլազմային կտրումը

Մետաղը պլազմայով կտրելիս էլեկտրական աղեղը ուժեղանում է։ Դա հնարավոր է ճնշման տակ գտնվող գազի գործողության շնորհիվ: Կտրող տարրը տաքանում է մինչև բարձր ջերմաստիճանի արժեքներըարդյունքում ստացվում է բարձրորակ և արագ մետաղի կտրում:

Ի տարբերություն իր պլազմային գործընկերոջ, այն չի նպաստում ամբողջ աշխատանքային մասի գերտաքացմանը: Բարձր ջերմաստիճանը տեղի է ունենում անմիջապես այն վայրում, որտեղ մետաղը կտրված է, իսկ արտադրանքի մնացած մասը չի տաքանում կամ դեֆորմացվում:

Պլազմային մետաղի կտրման սկզբունքը հիմնված է.

• պահանջվող լարման մատակարարում հոսանքի աղբյուրով (ստանդարտ լարումը` 220 Վ, բարձրացված լարումը` 380 Վ, խոշոր ձեռնարկություններում մետաղ կտրելու համար);
• մալուխների միջոցով հոսանքի փոխանցում դեպի պլազմային ջահ (ջահ), որի արդյունքում էլեկտրական աղեղը բռնկվում է անոդի և կաթոդի միջև.
• օդի հոսքը սարքի մեջ կոմպրեսորի միջոցով գուլպաների միջոցով;
• պլազմատրոնի ներսում պտտվողների գործողությունը՝ հոսքերն ուղղելով դեպի էլեկտրական աղեղ.
• պտտվող օդային հոսանքների անցում էլեկտրական աղեղով և բարձր ջերմաստիճան տաքացվող իոնացնող օդի ստեղծում.
• փակելով աշխատանքային աղեղը էլեկտրոդի և մշակման ենթակա մակերեսի միջև, երբ պլազմային ջահը բերվում է դրան.
• օդի ազդեցությունը բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի տակ աշխատանքային մասի վրա:

Արդյունքն այն է, որ բարակ կտրվածք է նվազագույն անկումով:

Աղեղը կարող է այրվել սպասման ռեժիմում, եթե սարքը չի օգտագործվում որոշակի ժամանակ: Սպասման ռեժիմում այրումը պահպանվում է ավտոմատ կերպով: Երբ ջահը բերվում է աշխատանքային մասի մոտ, աղեղն անմիջապես անցնում է աշխատանքային ռեժիմի և ակնթարթորեն կտրում է մետաղը:

Սարքն անջատելուց հետո այն փչում են՝ բեկորները հեռացնելու և էլեկտրոդները սառեցնելու համար:

Էլեկտրական աղեղն իր գործողությամբ ունիվերսալ է: Նա կարողանում է ոչ միայն կտրել, այլև զոդել մետաղական իրեր։ Եռակցման համար օգտագործվում է լցնող մետաղալար, որը հարմար է կոնկրետ տեսակի մետաղի համար: Աղեղով անցնում է ոչ թե օդ, այլ իներտ գազ։

Պլազմային կտրիչի կառուցվածքը

Կտրման համար օգտագործվող ապարատի անվանումը մետաղական արտադրանք տարբեր ճանապարհներ... Միավորի սարքը ներառում է տարրեր.

• էլեկտրամատակարարման աղբյուր;
• կոմպրեսոր;
• պլազմատրոն;
• մալուխային գուլպաներ.

Մի քանի սարքեր հանդես են գալիս որպես էներգիայի աղբյուրներ.

• ինվերտոր;
• տրանսֆորմատոր.

Սարքավորումներից յուրաքանչյուրն ունի մի շարք առավելություններ և թերություններ. Inverter-ի առավելությունները ներառում են.

• էժանություն;
• աղեղային կայունություն;
• դժվար մուտք ունեցող տարածքներում օգտագործման հեշտությունը;
• թեթև քաշ;
• բարձր արդյունավետություն, որը գերազանցում է տրանսֆորմատորի արդյունավետությունը 30%-ով.
• շահութաբերություն։

Որո՞նք են թերություններն ու սահմանափակումները:

Inverter- ի հիմնական թերությունը հաստ մետաղական արտադրանքները կտրելու համար այն օգտագործելու անկարողությունն է:

Տրանսֆորմատորը արդյունավետորեն օգտագործվում է հաստ պատերով մետաղ կտրելիս, որը ինվերտորը չի կարող հաղթահարել: Այն կարող է դիմակայել գծի լարման տատանումներին, սակայն ունի ցածր արդյունավետություն։ Տրանսֆորմատորներն անհարմար են իրենց մեծ քաշի պատճառով:

Կոմպրեսորը սարք է, որը օդ է մատակարարում էլեկտրական աղեղին: Մեխանիզմը նպաստում է դեպի իրեն ուղղված պտտվող օդային հոսանքների ստեղծմանը։ Կոմպրեսորը ապահովում է էլեկտրոդի կենտրոնում գտնվող աղեղի կաթոդային կետի հստակ տեղակայումը: Եթե ​​գործընթացը խախտվում է, հետևանքներն առաջանում են հետևյալ կերպ.

• միանգամից երկու էլեկտրական աղեղների ձևավորում;
• թույլ աղեղի այրում;
• պլազմային ջահի քայքայումը.

Պայմանական ոչ արդյունաբերական պլազմային կտրիչի շահագործման ժամանակ կոմպրեսորով անցնում է միայն սեղմված օդը: Այն ստեղծում է պլազմա և սառեցնում է էլեկտրոդները: Արդյունաբերական ստորաբաժանումները օգտագործում են գազային խառնուրդներ, որոնք հիմնված են թթվածնի, հելիումի, ազոտի, արգոնի, ջրածնի վրա:

Պլազմատրոնը կատարում է ապարատի հիմնական գործառույթը՝ կտրում է արտադրանքը։ Նրա սարքը ներառում է.

• հովացուցիչ;
• էլեկտրոդ;
• գլխարկ;
• վարդակ.

Պլազմատրոնը պարունակում է հաֆնիումի էլեկտրոդ, որը գրգռում է էլեկտրական աղեղը։ Օգտագործվում են ցիրկոնիում, ավելի քիչ հաճախ՝ բերիլիումի և թորիումի էլեկտրոդներ։ Նրանց օքսիդները թունավոր են և նույնիսկ ռադիոակտիվ:

Պլազմային շիթն անցնում է պլազմային ջահի վարդակից՝ կտրելով աշխատանքային մասերը: Դրա տրամագիծը որոշում է կտրման որակը, տեխնոլոգիան, միավորի արագությունը, կտրվածքի լայնությունը և հովացման արագությունը:

Մալուխի միջով հոսում է հոսանք ինվերտորից կամ տրանսֆորմատորից: Սեղմված օդը շարժվում է գուլպաների երկայնքով՝ պլազմայի ջահի մեջ ձևավորելով պլազմա:

Հասկանալու համար, թե ինչպես է այն աշխատում, մետաղների պլազմայի կտրման փուլերի հաջորդական ուսումնասիրությունը թույլ է տալիս.

• բռնկման կոճակը սեղմված է, ինչը հանգեցնում է տրանսֆորմատորից կամ ինվերտորից պլազմային ջահին հոսանքի մատակարարման սկզբին.
• Պլազմատրոնի ներսում հայտնվում է սպասման էլեկտրական աղեղ 70000C ջերմաստիճանով.
• վարդակ ծայրի և էլեկտրոդի միջև աղեղ է բռնկվում.
• կա ընդունելություն սեղմված օդխցիկի մեջ, որն անցնում է աղեղով, տաքանում և իոնացվում է.
• վարդակում ներգնա օդը սեղմվում է՝ դրանից դուրս գալով մեկ հոսքով՝ 3 մ/վ արագությամբ;
• վարդակից դուրս եկող սեղմված օդը տաքանում է մինչև 300000C՝ վերածվելով պլազմայի;
• երբ պլազման դիպչում է արտադրանքին, փորձնական աղեղը դուրս է գալիս, կտրող (աշխատանքային) աղեղը բռնկվում է.
• աշխատանքային աղեղը հարվածի վայրում հալեցնում է մետաղը, արդյունքը կտրվածք է.
• Հալած մետաղի մասերը փչում են արտադրանքից օդային հոսքերի միջոցով, որոնք դուրս են գալիս վարդակից:

Մետաղների պլազմայի կտրման ցանկացած տեխնոլոգիա կախված է կտրման արագությունից և օդի սպառումից: Բարձր արագությունը հանգեցնում է ավելի բարակ կտրվածքի: Ցածր արագությամբ և բարձր ուժընթացիկ, կտրման լայնությունը դառնում է ավելի մեծ:

Օդի հոսքի ավելացման դեպքում կտրման արագությունը մեծանում է: Ինչպես ավելի մեծ տրամագիծվարդակներ, այնքան ցածր է արագությունը և այնքան լայն կտրվածքը:

Կտրման տեխնիկա

Գործնականում օգտագործվում են պլազմայով մետաղը կտրելու երկու եղանակ.

• պլազմային շիթ;
• պլազմային աղեղի մեթոդ.

Պլազմային ռեակտիվ կտրումը կիրառություն է գտել ոչ մետաղական արտադրանքների մշակման մեջ, որոնք ունակ չեն էլեկտրական հոսանք անցկացնել: Նշված մշակման մեթոդով արտադրանքը էլեկտրական շղթայի մաս չէ: Աղեղի այրումը տեղի է ունենում էլեկտրոդի և պլազմային ջահի ծայրի միջև: Ապրանքը կտրված է պլազմային շիթով:

Պլազմային աղեղի մեթոդի կիրառումը լայն է։ Այն օգտագործվում է, երբ.

• կտրող պրոֆիլներ, խողովակներ;
• ուղղագիծ եզրագծերով արտադրանքի արտադրություն;
• ձուլման վերամշակում;
• մետաղի մեջ անցքերի ձևավորում;
• եռակցման բլոկների արտադրություն.

Աղեղի այրումը տեղի է ունենում էլեկտրոդի և աշխատանքային մասի միջև: Աղեղանի սյունը հավասարեցված է պլազմայի շիթին: Շիթն առաջանում է գործող կոմպրեսորի միջով փչած գազից, որն այդ ընթացքում շատ տաքանում և իոնացվում է: Գազը նպաստում է պլազմայի առաջացմանը և դրա շնորհիվ բարձր ջերմաստիճանիմշակվող մետաղի կտրման արագությունը մեծանում է. Այս մեթոդը օգտագործում է ուղիղ հոսանքի աղեղ ուղիղ բևեռականությամբ:

Պլազմայի կտրում

Գործընթացի երեք տեսակ կա.

• պարզ - օգտագործելով էլեկտրական հոսանք և օդ (ազոտը այլընտրանք է);
• օգտագործելով ջուր, որն իրականացնում է պլազմային ջահը սառեցնելու, այն պաշտպանելու և սեկրեցները կլանելու գործառույթը.
• պաշտպանիչ գազի օգտագործմամբ, որը բարելավում է կտրվածքի որակը։

Պլազմայի կտրման առավելություններն ու թերությունները

կողմ	Մինուսներ
Կիրառման բազմակողմանիություն (նախատեսված է ցանկացած մետաղական արտադրանքի մշակման համար, պայմանով, որ սարքն ընտրված է ճիշտ հզորությունանհրաժեշտ օդային ճնշմամբ):	Կտրման հաստության փոքր միջակայք (ոչ ավելի, քան 100 մմ):
Նվազագույն վնաս միջավայրը.	Վնասակար շրջակա միջավայրին և առողջությանը (պլազմային կտրիչով աշխատող արհեստավորը, ում համար ազոտը տրամադրվում է որպես գազ, ստանում է լուրջ թունավորում):
Բարձր արտադրողականություն, որը զիջում է միայն լազերային կտրմանը, բայց ինքնարժեքով:	Միավորի բարձր գինը.
Աշխատանքի բարձր որակ, որը բնութագրվում է կտրման փոքր լայնությամբ և պլազմայի մշակման ընթացքում ամբողջ արտադրանքի ուժեղ գերտաքացման բացակայությամբ:	Համալիր շինարարություն.
Ամբողջ արտադրանքը տաքացնելու կարիք չկա, ինչը ազդում է դրա որակի վրա:	Գործողության ընթացքում աղմուկի մակարդակի բարձրացում:
Գործընթացի անվտանգությունը գազի բալոնների օգտագործման անհրաժեշտության բացակայության պատճառով:	Կտրվածքի ուղղահայացությունից շեղման առավելագույն թույլատրելի անկյունը կազմում է ընդամենը 100-500՝ կախված արտադրանքի հաստությունից։

Ներկայումս խոշոր արդյունաբերական օբյեկտներում և փոքր ձեռնարկություններում ակտիվորեն օգտագործվում է ձեռքով պլազմային կտրում, ինչը հնարավորություն է տալիս իրականացնել գրեթե ցանկացած հաստության և կազմաձևման մետաղների առավել ճշգրիտ մշակումը:

Բոլորովին վերջերս՝ անհրաժեշտ կտրվածքն անելու համար մետաղական մակերես, ստիպված է եղել դիմել բավականին ծավալուն և լիովին անհարմար գազ կտրող սարքերի, որոնք, ավելին, միշտ չէ, որ կարողացել են հաղթահարել առաջադրանքը։

Ժամանակակից սարքավորումներն ունեն ոչ միայն կոմպակտ չափսեր, այլև ունեն բարձր ֆունկցիոնալություն և աշխատանքի մեծ ներուժ:

Հարկ է նաև նշել, որ պլազմային ձեռքով կտրելու սարքը բավականին հեշտ է տիրապետել, իսկ աշխատանքի կատարման տեխնոլոգիան ինքնին հասանելի է նույնիսկ ոչ որակավորված արհեստավորներին:

Մասնագիտացված խանութներում կարող եք գտնել մեծ ընտրությունձեռքի սարքեր, որոնք նախատեսված են մետաղների պլազմայի կտրման համար:

Չնայած այն հանգամանքին, որ այս սարքավորման գինը բավականին բարձր է, այն մեծ պահանջարկ ունի, առաջին հերթին իր ֆունկցիոնալության պատճառով:

Ստորև տեղադրված տեսանյութում կարող եք հետևել աշխատանքի տեխնոլոգիային ձեռքի սարքպլազմայի կտրման համար.

Ձեռքով պլազմային կտրումը, որում օգտագործվում է ձեռքով պլազմային մեքենա, կարելի է վերագրել ջերմային բուժումորի դեպքում նյութը հալվում է:

Կոնկրետ այս դեպքում հիմնական կտրող գործիքը ցածր ջերմաստիճանի պլազմայի հոսքն է բարձր ճնշման տակ, որը ձևավորվում է որոշ կոնկրետ գործընթացների պատճառով։

Աշխատանքի համար օգտագործվող պլազմային սարքավորումն անպայման ունի հատուկ էլեկտրոդ, որը վարդակի և աշխատող մետաղի օգնությամբ ստեղծում է էլեկտրական աղեղ, որի արտաքին ջերմաստիճանը որոշ դեպքերում հասնում է մի քանի հազար աստիճանի Ցելսիուսի։

Որոշակի պահին բարձր ճնշման տակ հատուկ գազ է սկսում մատակարարվել վարդակին, ինչը նպաստում է նրան, որ աշխատանքային ջերմաստիճանըավելանում է բազմիցս, և դա, իր հերթին, հանգեցնում է գազի իոնացմանը և, համապատասխանաբար, դրա վերածմանը պլազմայի, որը կոչվում է ցածր ջերմաստիճան։

Հարկ է նաև նշել, որ իոնացումը հակված է մեծանալու աղեղից տաքացնելիս, և դա էլ ավելի է դարձնում գազի հոսքի ջերմաստիճանը: Աշխատանքային հոսքն ինքնին վառ է փայլում և դառնում էլեկտրական հաղորդիչ:

Պլազմայի միջոցով մետաղի մշակման համար օգտագործվող ապարատը կարող է տեղայնորեն տաքացնել մետաղի մշակման կտորը և այն ուղղակիորեն հալեցնել անհրաժեշտ վայրկտրել.

Պլազմա ստանալու համար անհրաժեշտ է որոշակի համամասնությամբ խառնել գազերի որոշակի տեսակներ։

Այն հիմնված է մթնոլորտային օդի վրա, որը խառնվում է թթվածնի, ազոտի, ինչպես նաև ջրածնի և արգոնի հետ։ Պլազման պարունակում է նաև ջրային գոլորշի:

Բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ վարդակի հալչումը կանխելու համար նրա հատուկ հովացումն իրականացվում է հեղուկի կամ գազի հոսքի շնորհիվ։

Իհարկե, առօրյա կյանքում պլազմային կտրող մեքենայի օգտագործումը բավականին խնդրահարույց է, քանի որ դրա շահագործման համար որոշակի պայմաններ են պահանջվում, բայց այս սարքավորումը տեղադրված է բազմաթիվ արդյունաբերական ձեռնարկություններում:

Հարկ է նշել, որ նման սարքի գինը բավականին բարձր է, և շատ տնային արհեստավորների համար այն պարզապես չի բարձրացնում:

Ներկայումս նման սարքավորումներն ամենաշատն են օգտագործվում տարբեր տարածքներև հնարավորություն է տալիս ստանալ ոչ միայն հարթ, այլև կոկիկ կտրվածք:

Դուք կարող եք ավելին իմանալ ձեռքով պլազմային կտրող մեքենաների հնարավորությունների մասին ստորև ներկայացված տեսանյութում:

Սարքավորումների դասակարգում և բնութագրեր

Սարքավորումները, որոնք օգտագործվում են մետաղական մշակման մասերի պլազմային կտրման համար, կարելի է բաժանել՝ կախված աշխատանքային մակերեսի վրա դրա ազդեցությունից:

Ոչ կոնտակտային կտրման համար օգտագործվում է անուղղակի սարքավորում, իր հերթին, շփման համար `ուղղակի:

Անուղղակի կտրումը օգտագործվում է այն դեպքում, երբ անհրաժեշտ է մշակել ոչ մետաղական մշակման մասերը, համապատասխանաբար, երկրորդ տեսակի կտրումը օգտագործվում է բացառապես մետաղների հետ աշխատելու համար:

Այս դեպքում և՛ ապարատը, և՛ աշխատանքային մասը ինքնին կներառվեն մեկ սխեմայի մեջ, ինչը հանգեցնում է անհրաժեշտ աղեղի ձևավորմանը:

Իոնացված գազի հոսքը, որը գալիս է վարդակից, հավասարաչափ ջեռուցվում է ամբողջ տարածքում, անմիջապես մինչև աշխատանքային մասը: Մետաղի հետ աշխատելու համար անհրաժեշտ է սարքավորում, որը նախատեսված է միայն ուղղակի գործողության համար:

Պլազմայի կտրման համար օգտագործվող ձեռքի սարքը սնվում է ցանցից:

Հարկ է նշել, որ տրված տեսակըմետաղի կտրումը ոչ միայն պահանջարկ ունի, այլև տնտեսապես արդարացված է, թեև սարքավորումների գինը բավականին բարձր է։

Ներկայումս պլազմայի կտրումը արդեն դարձել է ավանդական ձևովմետաղի մշակում.

Պլազմային կտրող մեքենայի միջոցով նյութերի անհրաժեշտ կտրումը կատարելու համար անհրաժեշտ չէ ունենալ հատուկ ուսուցում և ունենալ որակավորում։

Աշխատանքը կատարվում է բավականին արագ՝ նվազագույն աշխատուժի ծախսերով։

Շնորհիվ այն բանի, որ օդը ակտիվորեն մասնակցում է աշխատանքային գործընթացին, հնարավոր է նվազեցնել գազի սպառումը, սակայն դա զգալիորեն մեծացնում է օգտագործվող սարքավորումների քաշը և չափերը:

Ժամանակակից սարքերը, որոնք օգտագործվում են ձեռքով պլազմայի կտրման համար, ունեն կոմպակտ չափսեր և գրավիչ տեսք:

Օգտագործման հեշտությունը բարելավելու համար դրանք լրացուցիչ հագեցված են բարձրացնող բռնակներով, բոլոր տեսակի անիվներով, իսկ դրանց մարմինները հիմնականում պատրաստված են թեթև կոմպոզիտային նյութերից:

Ստորև բերված տեսանյութը ցույց է տալիս ձեռքով պլազմային կտրող մեքենա:

Դիզայնի առանձնահատկությունները

Ձեռքով պլազմային սարքավորումը բաղկացած է մի քանի տեխնոլոգիական տարրերից, որոնք ապահովում են դրա կատարումը:

Հիմնական տարրերից մեկը հենց պլազմատրոնն է, որի գործունեությունը ապահովում է տվյալ էլեկտրամատակարարման աղբյուրը՝ որոշակի գործառնական պարամետրերով։

Նաև ձեռքով պլազմային ապարատը պետք է ներառի մալուխների մի շարք, համապատասխան խաչմերուկով հատուկ գուլպաներ:

Բացի այդ, պլազմային ապարատի աշխատանքը ապահովվում է ունիվերսալ կոմպրեսորով: Հարկ է նշել, որ պլազմատրոնը, որը հանդես է գալիս որպես կտրիչ, ունի բավականին բարդ դիզայն։

Այն ներառում է բուն վարդակը և հատուկ էլեկտրոդ, որի միջև հատուկ ձևով դասավորված է բարձր ջերմակայունությամբ մեկուսիչ։

Հենց պլազմատրոնում է, որ էլեկտրական աղեղը վերածվում է պլազմայի ջերմային էներգիայի։ Արագությունը, ինչպես նաև պլազմայի հոսքի ձևը վերահսկվում է բարդ դիզայնի վարդակով:

Ձեռքի պլազմային մեքենայի վրա աշխատելիս օպերատորն ինքնուրույն վերահսկում է կտրող գծի հարթությունը:

Օպերատորի փորձը մեծ նշանակություն ունի ձեռքի պլազմային ապարատի վրա աշխատելիս:

Քանի որ մարդն անընդհատ քաշի վրա է պահում աշխատանքային սարքը, հնարավոր են ակամա շարժումներ, որոնք կարող են հանգեցնել արատների առաջացման և կատարված կտրվածքի որակի նվազմանը։

Անփորձ օպերատորը կարող է կտրվածք անել ոչ միայն անհավասար, այլ նաև ուլունքներով և ցնցումների հետքերով:

Որպեսզի դա տեղի չունենա, արտադրվում են մի շարք ապրանքներ լրացուցիչ սարքերկանգառների և կանգառների տեսքով:

Դրանք օգտագործելիս նույնիսկ անփորձ օպերատորը ստանում է ամենասահուն և որակյալ կտրվածքը:

Մետաղների ձեռքի պլազմային կտրող սարքը հսկայական գործառույթ է տարբեր հաստությունների և կոնֆիգուրացիաների մետաղների մշակման ոլորտում:

Ինչպես է կատարվում ձեռքով պլազմային մեքենայի միջոցով մետաղների կտրման գործընթացը, կարող եք տեսնել ստորև ներկայացված տեսանյութում:

Կատարված մշակման որակը ուղղակիորեն կախված է վարդակի կազմաձևից և տեսակից, ուստի, մասնավորապես, դրա տրամագիծը կարող է ազդել ձևավորման արագության և ինքնին աղեղի ձևավորման վրա:

Բացի այդ, այս ցուցանիշը ազդում է անցած օդի կամ գազի ծավալի, ինչպես նաև կտրվածքի լայնության վրա։

Ճիշտ ընտրված տրամագիծը թույլ է տալիս ստանալ մաքուր և որակյալ կտրվածք՝ հարթ եզրերով ելքի մոտ։

Պետք է նշել, որ վարդակը ցանկացած պահի կարող է փոխվել նորի, և բացի այդ, հնարավոր է մեծացնել դրա երկարությունը, ինչը մի փոքր կբարելավի կտրման բնութագրերը:

Նախքան ձեռքի սարքի վրա աշխատանքը սկսելը, դուք պետք է ուշադիր ստուգեք օգտագործվող սարքավորումների միացման ամբողջ դիագրամը, ինչպես նաև մալուխների և ճկուն խողովակների սպասարկելիությունը:

Մի ծանրաբեռնեք սարքը, քանի որ դա կարող է հանգեցնել դրա խափանման:

Չնայած այն հանգամանքին, որ այս տեսակի սարքավորումների գինը բավականին բարձր է, այն բավական արագ է վճարվում: Այնուամենայնիվ, գինը չպետք է որոշիչ գործոն լինի սարքավորումների ընտրության ժամանակ:

Տեսանյութում, որը տեղադրված է մեր հոդվածում, կարող եք տեսնել պլազմայի կտրման բոլոր առավելությունները՝ օգտագործելով ձեռքով տեսակի սարքը։

Համար արդյունավետ վերամշակումՄի շարք մետաղների համար հաճախ օգտագործվում է պլազմային կտրում, որի սկզբունքը պլազմային աղեղի օգտագործումն է։

1 Պլազմային մետաղի կտրման տեխնոլոգիա

Պլազմային աղեղների կտրման գործընթացը, որը մեզ հետաքրքրում է համաշխարհային պրակտիկայում, «թաքնված» է PAC հապավումի տակ։ Պլազման հասկացվում է որպես բարձր ջերմաստիճանի իոնացված գազ, որը կարող է էլեկտրական հոսանք անցկացնել: Պլազմային աղեղը ձևավորվում է սովորական էլեկտրականից պլազմատոն կոչվող միավորում:

Վերջինս սեղմվում է, իսկ հետո դրա մեջ գազ է ներմուծվում, որն ունի պլազմա առաջացնելու հնարավորություն։ Ստորև կքննարկվի, թե որքան կարևոր են նման պլազմային գազերը պլազմայի կտրման գործընթացի համար։

Տեխնոլոգիապես կան երկու կտրման տեխնիկա.

2 Պլազմային կտրում - պլազմային ջահի շահագործման սկզբունքը

Պլազմատրոնը պլազմա կտրող սարք է, որի կորպուսում տեղադրված է փոքրիկ աղեղային խցիկ գլանաձեւ... Դրանից ելքի մոտ կա ալիք, որը ստեղծում է սեղմված աղեղ: Նման խցիկի հետևի մասում տեղադրված է եռակցման գավազան:

Սարքի ծայրի և էլեկտրոդի միջև առաջանում է նախնական աղեղ: Այս փուլը անհրաժեշտ է, քանի որ գրեթե անհնար է հասնել աղեղի գրգռմանը կտրվող նյութի և էլեկտրոդի միջև: Նշված նախնական աղեղը թողնում է պլազմատրոնի վարդակից, շփվում է ջահի հետ և այս պահին աշխատում է: հոսքն արդեն ուղղակիորեն ստեղծվել է:

Դրանից հետո ձևավորող ալիքն ամբողջությամբ լցվում է պլազմային աղեղի սյունակով, պլազմա կազմող գազը մտնում է պլազմային ջահի խցիկ, որտեղ այն տաքացվում է, այնուհետև իոնացվում և ավելանում է ծավալով։ Նկարագրված սխեման առաջացնում է աղեղի բարձր ջերմաստիճան (մինչև 30 հազար աստիճան Ցելսիուս) և վարդակից գազի արտահոսքի նույն հզոր արագությունը (վայրկյանում մինչև 3 կիլոմետր):

3 Պլազմային գազերը և դրանց ազդեցությունը կտրելու հնարավորությունների վրա

Պլազմա ձևավորող միջավայրը, հավանաբար, գործընթացի հիմնական պարամետրն է, որը որոշում է նրա տեխնոլոգիական ներուժը։ Այս միջավայրի կազմը կախված է կարողությունից.

• մետաղի մշակման գոտում ջերմային հոսքի ինդեքսը և դրանում առկա հոսանքի խտությունը կարգավորելը (վարդակի խաչմերուկի հարաբերակցությունը հոսանքին փոխելով);
• ջերմային էներգիայի քանակի փոփոխություն լայն տիրույթում.
• կտրվող նյութի մակերևութային լարվածության, քիմիական կազմի և մածուցիկության ցուցանիշի կարգավորում.
• գազահագեցած շերտի խորության վերահսկումը, ինչպես նաև քիմիական և ֆիզիկական գործընթացներվերամշակման տարածքում;
• պաշտպանություն մետաղի և (դրանց ստորին եզրերի վրա) կախվածության տեսքից;
• կազմում օպտիմալ պայմաններՀալած մետաղը կտրող խոռոչից հեռացնելու համար.

Բացի այդ, շատերը տեխնիկական բնութագրերըՊլազմայի կտրման համար օգտագործվող սարքավորումները նույնպես կախված են մեր նկարագրած միջավայրի կազմից, մասնավորապես հետևյալից.

• սարքի վարդակների հովացման մեխանիզմի ձևավորում;
• պլազմատրոնում կաթոդը, դրա նյութը և դրան հովացուցիչ նյութի մատակարարման ինտենսիվության մակարդակը ամրացնելու տարբերակը.
• միավորի կառավարման սխեման (դրա ցիկլոգրամը ճշգրիտ որոշվում է պլազմայի ձևավորման համար օգտագործվող գազի հոսքի արագությամբ և կազմով);
• էլեկտրամատակարարման դինամիկ և ստատիկ (արտաքին) բնութագրերը, ինչպես նաև դրա հզորության ցուցիչը:

Բավական չէ իմանալ, թե ինչպես է աշխատում պլազմային կտրումը, բացի այդ, անհրաժեշտ է ընտրել գազերի ճիշտ համակցությունը պլազմա ձևավորող միջավայր ստեղծելու համար՝ հաշվի առնելով օգտագործվող նյութերի արժեքը և կտրման աշխատանքների ուղղակի արժեքը:

Սովորաբար կիսաավտոմատների և ձեռքով մշակումկոռոզիակայուն համաձուլվածքները, ինչպես նաև պղնձի և ալյումինի մեքենայական և տնտեսական ձեռքով մշակումը օգտագործում են ազոտային միջավայր: Բայց արդեն ցածր խառնուրդով ածխածնային պողպատը ավելի լավ է կտրված թթվածնային խառնուրդի մեջ, որը կտրականապես չի կարող օգտագործվել ալյումինե արտադրանքի, կոռոզիոն դիմացկուն պողպատի և պղնձի մշակման համար:

4 Պլազմայի կտրման առավելություններն ու թերությունները

Պլազմայի կտրման սկզբունքը որոշում է այս տեխնոլոգիայի առավելությունները գազի տեխնիկաոչ մետաղական և մետաղական արտադրանքի վերամշակում. Պլազմային սարքավորումների օգտագործման հիմնական առավելությունները ներառում են հետևյալ փաստերը.

• տեխնոլոգիայի բազմակողմանիություն. գրեթե ամեն ինչ հայտնի նյութերկարելի է կտրել պլազմային աղեղով, սկսած չուգունից և պղնձից մինչև ալյումին և պողպատ;
• միջին և փոքր հաստության մետաղների շահագործման բարձր արագություն;
• կտրվածքները իսկապես բարձրորակ և բարձր ճշգրտության են, ինչը հաճախ հնարավորություն է տալիս չկատարել արտադրանքի լրացուցիչ մշակում.
• օդի նվազագույն աղտոտվածություն;
• կտրելու համար մետաղը նախապես տաքացնելու կարիք չկա, ինչը թույլ է տալիս նվազեցնել (և զգալիորեն) նյութի այրման ժամանակը.
• աշխատանքի բարձր անվտանգություն, քանի որ կտրումը չի պահանջում գազի բալոններ, որոնք պոտենցիալ պայթյունավտանգ են:

Նշենք, որ որոշ ցուցանիշներով գազի տեխնոլոգիաներճանաչվել է ավելի նպատակահարմար, քան պլազմային կտրումը:Վերջինիս թերությունները սովորաբար հետևյալն են.

• Պլազմատրոնի կառուցման բարդությունը և դրա բարձր արժեքը. բնականաբար, դա մեծացնում է յուրաքանչյուր գործողության արժեքը.
• կտրվածքի համեմատաբար փոքր հաստությունը (մինչև 10 սանտիմետր);
• մշակման ընթացքում աղմուկի բարձր մակարդակ, որը տեղի է ունենում այն ​​պատճառով, որ գազը պլազմատոնից դուրս է գալիս տրանսոնային արագությամբ.
• միավորի բարձրորակ և առավել իրավասու սպասարկման անհրաժեշտությունը.
• ավելացել է արտազատումը վնասակար նյութերերբ օգտագործվում է որպես ազոտի պլազմա ձևավորող բաղադրություն.
• մետաղի ձեռքով մշակման համար երկու ջահերը մեկ պլազմային ջահին միացնելու անհնարինությունը.

Հոդվածում նկարագրված մշակման տեսակի մեկ այլ թերությունն այն է, որ կտրվածքի ուղղահայացությունից շեղումը թույլատրվում է ոչ ավելի, քան 10-ից 50 աստիճան անկյուն (անկյան հատուկ արժեքը կախված է արտադրանքի հաստությունից): Եթե ​​բարձրացնեք առաջարկվող արժեքը, ապա կտրման տարածքի զգալի ընդլայնում կա, և դա դառնում է օգտագործվող նյութերի հաճախակի փոխարինման անհրաժեշտության պատճառը:

Այժմ դուք գիտեք, թե ինչ է պլազմային կտրումը, և դուք հիանալի ծանոթ եք դրա բոլոր հատկանիշներին:

Մետաղների կտրումը մոնոլիտ մասի առանձին մասերի բաժանելու տեխնոլոգիական գործընթաց է։ Գործողությունն ընթացքի մեջ է մեխանիկորեն(կտրում, սղոցում), հիդրոհղկող (ջրի և հղկող նյութի կասեցում) կամ ջերմային (տաքացում):

Վերջին տեսակը մետաղի թթվառելիքային, լազերային և պլազմային կտրումն է։

Ինչ է պլազմային կտրումը: Սա մետաղական արտադրանքի մշակումն է, որտեղ պլազմային շիթը ծառայում է որպես կտրիչ։

Պլազման իոնացված գազի հոսք է, որը տաքացվում է մի քանի հազար աստիճանով: Պարունակում է դրական և բացասական լիցքեր ունեցող մասնիկներ։ Ունի քվազի-չեզոք հատկություններ: Այսինքն՝ անսահման փոքր ծավալում ընդհանուր լիցքը հավասարակշռված է և հավասար է զրոյի։

Այնուամենայնիվ, ազատ ռադիկալների առկայությունը նշանակում է, որ պլազման էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ է: Բարձր ջերմաստիճանի, էլեկտրական հաղորդունակության և հոսքի բարձր արագության համադրությունը (ձայնի արագությունից ավելի) թույլ տվեց անցյալ դարում մշակել և ստեղծել մետաղ կտրելու պլազմային սարքավորում:

Գործողության սկզբունքը

Ինչպես է աշխատում պլազման - մետաղական մասերի մշակման երկու եղանակ կա.

• մետաղների ուղղակի կտրում կամ պլազմային աղեղային կտրում;
• կտրել անուղղակի ազդեցությամբ:

Ուղղակի գործողության կտրիչ

Էլեկտրական աղեղը բռնկվում է ջահի (կաթոդային հավաքման) և աշխատանքային մասի (անոդի) միջև: Կաթոդը (էլեկտրոդը) տեղադրվում է վարդակով պատյանի ներսում: Գազը, ճնշման տակ, անցնելով էլեկտրոդի կողքով, տաքանում է մինչև բարձր ջերմաստիճան և իոնացվում։ Բարձր հոսքի արագություն է ստեղծվում, երբ վարդակն անցնում է: Էլեկտրական աղեղը հալեցնում է մետաղը։ Տաք գազը ապահովում է, որ այն հեռացվի ջեռուցման գոտուց։

Անուղղակի կտրիչ

Այս մեթոդը թույլ է տալիս մշակել սովորական մետաղներ, բայց նաև ցածր էլեկտրական հաղորդունակությամբ և դիէլեկտրիկներ: Ի տարբերություն նախորդ սխեմայի, կայծի աղբյուրը տեղադրված է ջահի մեջ: Հետևաբար, միայն պլազմայի հոսքն է ազդում աշխատանքային մասերի վրա: Նման սարքավորումները շատ ավելի թանկ են, քան ուղղակի գործող մոդելները:

Կտրիչների երկու տեսակներն էլ ունեն ընդհանուր գիտատեխնիկական անվանում՝ պլազմատրոն (բառացի՝ պլազմային գեներատոր)։

Պլազմայի բուժման առավելությունները

Համեմատած մետաղների վերամշակման այլ տեսակների հետ, այս մեթոդն ունի մի շարք սպառողական հատկություններ.

• տարբեր մետաղներից, ինչպես նաև ոչ մետաղական արտադրանքներից աշխատանքային մասերը մշակելու ունակություն.
• փոքր հաստությունների (մինչև 50 մմ) մշակման արագությունը 25 անգամ ավելի բարձր է, քան միջոցով.
• Մասի տեղային ջեռուցումը տեղի է ունենում միայն ազդեցության վայրում, ինչը նպաստում է ջերմային սթրեսների բացակայությանը և արտադրանքի դեֆորմացմանը.
• մետաղի որակյալ և մաքուր կտրվածք, - մշակման վայրում մակերեսի փոքր կոշտություն.
• բացակայությունը պայթուցիկ նյութերև առարկաներ - դյուրավառ գազեր, ճնշման բալոններ և այլն;
• մեթոդը թույլ է տալիս կատարել բարդ երկրաչափական հատումներ:

Ինչ սարքավորումներ են օգտագործվում

Պլազմային կտրող մեքենաները արտադրվում են արդյունաբերական և կենցաղային օգտագործում... Առաջինը համալիր բազմաֆունկցիոնալ համալիր է՝ ավտոմատացված գործընթացով (CNC մեքենաներ): Երկրորդը փոքր սարքերն են, որոնք սնուցվում են 220 Վ կամ 380 Վ լարմամբ:

Կենցաղային տեխնիկայի պլազմայի կտրման աղբյուրը ինվերտորն է (եռակցման գեներատոր) կամ տրանսֆորմատորը: Առաջին տեսակն ավելի փոքր է չափերով, ավելի հեշտ է կարգավորել: Երկրորդն ունի բարձր հուսալիություն, երկար սպասարկում։ Աշխատանքային մարմինը պատրաստված է մթնոլորտային օդով:

Ձեռնարկի հզորությունը բավարար է մինչև 15–20 մմ հաստությամբ մետաղ կտրելու համար: Որոշ մոդելներ հագեցված են ոչ կոնտակտային աղեղի բռնկման գործառույթով: Փաթեթը ներառում է պլազմային ջահ և օդի պատրաստման սարք։

Օգտագործվում է տնային արտադրամասերում, պրոֆեսիոնալ արտադրության և շինարարական պայմաններում.

• թիթեղ մետաղական պլազմային գետ;
• գլանաձև արտադրանքի վերամշակում, ներառյալ պողպատե խողովակները.
• բարդ երկրաչափական ձևերի, ներառյալ անցքերի կտրում;
• կերամիկական և քարե արտադրատեսակների և արհեստների այլ տեսակների վերամշակում.

Այս տեսակի սարքավորումները ֆունկցիոնալությամբ և օգտագործման հեշտությամբ զգալիորեն գերազանցում են սովորական թթվային վառելիքի կտրումը: Ոչ միայն չափերի, այլեւ անվտանգության առումով։

Կենցաղային պլազմատրոնի մոդելը ներկայացված է լուսանկարում։

Տեխնոլոգիական հատկություններ

Արդյունաբերական և Կենցաղային տեխնիկամիավորվել ընդհանուր սկզբունքներՊլազմայի կտրման աշխատանքներ.

• էլեկտրական աղեղի ստեղծում;
• իոնացված գազի ձևավորում;
• բարձր արագությամբ պլազմայի հոսքի ստեղծում;
• այս ակտիվ միջավայրի ազդեցությունը մշակված նյութի վրա:

Պլազմային աղեղի կտրումը բնութագրվում է.

• Հոսքի ջերմաստիճանը.Արժեքները գտնվում են 5000–30000 ° C միջակայքում: Որոշվում է մշակման ենթակա նյութի տեսակով. ցածր արժեքներն օգտագործվում են գունավոր մետաղների համար, վերինները՝ հրակայուն պողպատների համար:
• Հոսքի արագություն.Արժեքները 500-1500 մ/վ-ի սահմաններում: Այն կարող է ճշգրտվել մշակման որոշակի տեսակի համար.
  • աշխատանքային մասի հաստությունը;
  • նյութի տեսակը;
  • կտրվածքի տեսակը (ուղիղ կամ կոր);
  • պլազմատրոնի տեւողությունը.
• Գազ, որն օգտագործվում է պլազմայի կտրման համար:Սև մետաղների (պողպատների) մշակման ժամանակ օգտագործվում է ակտիվ խումբ՝ թթվածին (O2) և օդ։ Գունավոր մետաղների և համաձուլվածքների համար՝ ոչ ակտիվ՝ ազոտ (N2), արգոն (Ar), ջրածին (H2), ջրային գոլորշի։ Դա բացատրվում է նրանով, որ գունավոր մետաղները օքսիդանում են թթվածնով (սկսում են այրվել), հետևաբար՝ օգտագործվում է պաշտպանիչ գազային միջավայր։ Բացի այդ, գազային խառնուրդի բաղադրությունը համադրելով՝ կարելի է բարելավել մշակման որակը։
• Կտրվածքի լայնությունը:Այստեղ կա ուղիղ հաջորդականություն՝ ցուցանիշների աճի հետ կտրվածքի լայնությունը մեծանում է։ Դրա արժեքի վրա ազդում են.
  • մետաղի հաստությունը և դրա տեսքը;
  • վարդակ տրամագիծը;
  • ընթացիկ ուժ;
  • գազի սպառում;
  • կտրման արագություն.
• Կատարում.Որոշվում է մշակման արագությամբ: Օրինակ, կենցաղային տեխնիկայի և ԳՕՍՏ-ի համաձայն, արժեքը չի գերազանցում 6,5-7 մ / րոպե (~ 0,11 մ / վ): Կախված է հաստությունից, մետաղի տեսակից, գազի շիթային արագությունից։ Բնականաբար, չափի մեծացման հետ մեկտեղ մշակման արագությունը նվազում է։

Մշակման որակը

Կտրման որակը կարևոր գործոն է մետաղի մշակման մեջ, հատկապես, եթե դա խողովակների պլազմային կտրումն է: Որոշվում է գործողության եղանակով, կատարողի հմտությամբ: Պլազմային աղեղի կտրումը կարգավորվում է ԳՕՍՏ 14792-80-ով: Որակի միջազգային ստանդարտ - ISO 9013-2002:

Փաստաթղթերը սահմանում են հիմնական չափանիշները.

1. Քառակուսի կամ անկյունային հանդուրժողականություն: Ցույց է տալիս շեղումները ուղղահայացից և կտրվածքի հարթությունից մինչև աշխատանքային մասի մակերեսը:
2. Վերին եզրը հալեցնելով: Չի թույլատրվում մշակման կետերում ճաքեր: Վերին եզրը կարող է լինել սուր, հալված, հալված-վերածված:
3. Կոպտություն. ԳՕՍՏ-ի համաձայն, այն բաժանված է երեք դասի, 1, 2 և 3:

Պլազմայի կտրման տեսակները

Պլազմային մետաղի կտրման տեխնոլոգիան մի քանի մեթոդների հավաքածու է: Պլազմային աղեղի կտրումը բաժանվում է.

1. մետաղի կտրման օդ-պլազմային մեթոդ;
2. գազ-պլազմա;
3. լազերային-պլազմային կտրման մեթոդ.

Առաջին երկու տեսակները շահագործման սկզբունքով նման են՝ էլեկտրական աղեղ, գումարած շիկացած գազի իոնացված հոսք: Տարբերությունը աշխատանքային մարմնի մեջ է։ Առաջին դեպքում՝ օդ, երկրորդում՝ ցանկացած գազ կամ ջրի գոլորշի։

Համակցված սարքավորումները օգտագործվում են մինչև 200 մմ հաստությամբ աշխատանքային կտորների մշակման մեթոդով: Ժամանակակից արդյունաբերական գործարանը համատեղում է ջերմային բուժումը գազի շիթով կամ պլազմային ջահի կիրառմամբ: Կտրող մեքենաները հագեցված են CNC (Թվային կառավարում) մոդուլով։ Կատարեք մետաղի թերթի կտրում ուղիղ կամ կոր ճանապարհով:

Ձեռքով պլազմային կտրումը դասական պլազմային աղեղի կտրում է: Դյուրակիր բլոկները (կենցաղային մակարդակ) կտրում են գունավոր մետաղները՝ օգտագործելով իոնացված օդի շիթ: Գազերի տիրույթի ընդլայնումը ենթադրում է սարքավորումների զգալի բարդացում և դրա արժեքի բարձրացում:

Լազեր-պլազմա

Սա համադրություն է մեկ մեքենայի վրա։ Լազերային կտրումօգտագործվում է մինչև 6 մմ հաստությամբ աշխատանքի համար։ Ավելի մեծ թերթերը մշակվում են պլազմային աղեղի կտրման միջոցով:

Լազերային և բոցի կտրումը, համակցված մեկ CNC մեքենայի վրա, բարձրացնում է արտադրողականությունը: Թույլ է տալիս ձևավորել տարբեր կտրող գծեր, ներառյալ կտրված անցքեր:

Լազերային կամ պլազմային կտրումը, համակցված մեկ սարքի վրա, զգալիորեն խնայում է արտադրական տարածքը: Պլազմային աղեղների կտրումը օգտագործվում է մեծ աշխատանքային մասերի վրա: Լազերային - փոքր մասերի մշակման ժամանակ կտրման ճշգրտության բարձր պահանջներով:

Հիմնարար տարբերությունը լազերային մեթոդպլազմայից, - ջեռուցման աղբյուր: Լազերի մեջ սա կենտրոնացված լույսի ճառագայթ է: Կոնտակտային տարածքը չափազանց փոքր է, ուստի հնարավոր է տեղային ազդեցություն ստանալ մասի վրա: Դրա շնորհիվ կտրման լայնությունը փոքր է, կտրման որակը ավելի բարձր է, քան պլազմատրոնինը:

Դրա պատճառով խողովակների պլազմային կտրումը աստիճանաբար կորցնում է դիրքը, որտեղ պահանջվում է կտրման բարձր ճշգրտություն, և որակի բարձրացումն ապահովվում է արտադրանքի եզրին:

Տիտանի վերամշակում

Տիտանը և նրա համաձուլվածքները դառնում են ժողովրդականություն տիեզերքում, ավիացիայի, բժշկական և այլ ոլորտներում: Ուժի և ցածր խտության համադրությունը այս նյութի հիմնական առավելություններն են։ Սակայն այս մետաղը քիմիապես ակտիվ է և հրակայուն:

Նման բնութագրերի պատճառով դժվար է այն ենթարկել մեխանիկական և ջերմային մշակման։ Կտրումը չի կարող օգտագործվել - մետաղը այրվի: Այսպիսով, տիտանի կտրումը լավ յուրացված է պլազմատրոնային և լազերային մեթոդով:

Բացի սովորական ուղղակի կտրումից, պլազմա-լազերային մեթոդը հնարավորություն է տալիս կատարել բարդ երկրաչափական ձևերի տարածական մշակում, օրինակ՝ մի քանի անցքերի միացում։

Պլազմատրոնի միջոցով մետաղի պլազմային կտրման օրինակ կարելի է տեսնել տեսանյութում։

Պլազմայի կտրում- նյութերի պլազմայի մշակման տեսակը, որում որակ կտրող գործիքկտրիչի փոխարեն օգտագործվում է պլազմային շիթ։

(Վիքիպեդիա)

Պլազմայի կտրումն այսօր համարվում է ամենաշատերից մեկը արդյունավետ ուղիներմետաղի ուղիղ և ձևավորված կտրում. Թույլ է տալիս կտրել բոլոր տեսակի պողպատից, ալյումինից, պղնձից, չուգունից, տիտանից, թիթեղից և պրոֆիլից պատրաստված արտադրանքները և թեք եզրերը որոշակի անկյան տակ:

Գործընթացի բնորոշ առավելությունները

Մետաղի պլազմային կտրումը բնութագրվում է հետևյալ հատկանիշներով.

1. Բարձր կատարողական. Կտրման արագությունը 5-10 անգամ ավելի բարձր է թթվածնային վառելիքի մեթոդի համեմատ: Ստորադաս է այս պարամետրըմիայն լազերային կտրում.
2. Բազմակողմանիություն. Հնարավոր է գրեթե ցանկացած նյութի կտրում, բավական է սահմանել գործընթացի օպտիմալ պարամետրերը` հզորությունը և գազի ճնշումը:
3. Պատրաստման որակն իրականում կարևոր չէ. պլազմայի կտրման համար մետաղի ներկը, կեղտը կամ ժանգը սարսափելի չէ:
4. Բարելավված որակ և ճշգրտություն: Ժամանակակից ստորաբաժանումները ապահովում են կտրման նվազագույն լայնություն, համեմատաբար մաքուր, առանց ծայրերի ավելորդ կեղտի. շատ դեպքերում դրանք լրացուցիչ մշակման կամ նույնիսկ փորելու կարիք չունեն:
5. Ջերմության ազդեցության տակ գտնվող փոքր գոտին օգնում է նվազագույնի հասցնել կտրված աշխատանքային մասերի դեֆորմացիան բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության պատճառով:
6. Բարդ երկրաչափական ձևերի գանգուր կտրելու հնարավորություն։
7. Գործընթացի անվտանգությունը ի տարբերություն գազ-թթվածնային կտրման, որտեղ կան սեղմված թթվածին և այրվող գազի բալոններ:
8. Պլազմային կտրող մեքենաները հեշտ է պահպանել և գործել:

Ի՞նչ է պլազմայի կտրման գործընթացը:

Պլազման բարձր ջերմաստիճանի հաղորդիչ իոնացված գազ է: Հատուկ սարքում՝ պլազմային ջահում, ձևավորվում է շիթ: Այն բաղկացած է հետևյալ հիմնական տարրերից.

1. Էլեկտրոդը (կաթոդը) հագեցած է ներդիրով, որը պատրաստված է բարձր ջերմային արտանետում ունեցող նյութից (հաֆնիում, ցիրկոնիում), որը շահագործման ընթացքում այրվում է և պահանջում է փոխարինում, երբ այն սպառվում է ավելի քան 2 մմ:
2. Գազի հոսքի պտտման մեխանիզմ:
3. Սովորաբար վարդակը կաթոդից մեկուսացված է հատուկ թեւով:
4. Շղարշ - Պաշտպանում է ներքին բաղադրամասերը հալած մետաղի շաղ տալուց և մետաղի փոշուց:

Ունի 2 լար՝ անոդ (դրական լիցքով) և կաթոդ (բացասական լիցքով)։ «գումարած» մետաղալարը միացված է կտրված մետաղական գլանին, «մինուս» մետաղալարը միացված է էլեկտրոդին։

Մետաղի պլազմային կտրման գործընթացի սկզբում կաթոդի և ծայրի միջև բռնկվում է փորձնական աղեղ, որը դուրս է թռչում վարդակից, և երբ այն դիպչում է աշխատանքային մասին, ձևավորում է կտրող աղեղ:

Երբ պլազմատրոնում ձևավորող ալիքը լցված է աղեղային սյունով, մի քանի մթնոլորտի ճնշման տակ աղեղային խցիկ է մատակարարվում պլազմա ձևավորող գազ, որը տաքացվում և իոնացվում է, ինչը նպաստում է դրա ծավալի մեծացմանը: Սա հանգեցնում է նրա արտահոսքի վարդակից բարձր արագությամբ (մինչև 3 կմ / վրկ), և աղեղի ջերմաստիճանը այս պահին կարող է հասնել 5000-ից մինչև 30,000 ° C:

Վարդակի փոքր անցքը նեղացնում է աղեղը, ինչը նպաստում է դրա ուղղորդված գործողությանը մետաղի վրա կոնկրետ կետի վրա, որը գրեթե ակնթարթորեն տաքանում է մինչև հալման ջերմաստիճանը և դուրս է մղվում կտրված գոտուց:

Պլազմային ջահը տրված եզրագծի երկայնքով անցնելուց հետո ստացվում է աշխատանքային մաս պահանջվող չափսերև ձևավորում է հարթ եզրերով և նվազագույն գումարըկեղտը նրանց վրա:

Պլազմային գազեր տարբեր մետաղներ կտրելու համար

Մետաղների պլազմային կտրման համար կարող են օգտագործվել ինչպես ակտիվ, այնպես էլ ոչ ակտիվ գազեր: Նրանց ընտրությունը կատարվում է կախված մետաղի տեսակից և դրա հաստությունից.

• Ազոտ-ջրածին խառնուրդը նախատեսված է պղնձի, ալյումինի և դրանց համաձուլվածքների համար։ Առավելագույն հնարավոր հաստությունը 100 մմ է: Կիրառելի չէ տիտանի և պողպատի բոլոր դասերի համար:
• Արգոնով ազոտը հիմնականում օգտագործվում է բարձր լեգիրված պողպատների պլազմային կտրման համար, որի հաստությունը չի գերազանցում 50 մմ-ը, սակայն խորհուրդ չի տրվում օգտագործել գունավոր մետաղների, տիտանի, պղնձի և ալյումինի խառնուրդ:
• Ազոտ. Օգտագործվում է ցածր ածխածնի պարունակությամբ պողպատներ և մինչև 30 մմ հաստությամբ լեգիրող տարրեր, մինչև 75 մմ բարձր լեգիրված պողպատներ, մինչև 20 մմ պղինձ և ալյումին, մինչև 90 մմ արույր, անսահմանափակ հաստությամբ տիտան կտրելու համար։
• Սեղմված օդ. Օպտիմալ հարմար է սեւ մետաղների և պղնձի մինչև 60 մմ հաստությամբ օդային պլազմայի, ինչպես նաև մինչև 70 մմ ալյումինի օդային պլազմայի կտրման համար: Ոչ տիտանի համար:
• Արգոնի խառնուրդ ջրածնի հետ - ալյումինի և պղնձի հիման վրա կտրող համաձուլվածքներ, պողպատներով բարձր պարունակությունհամաձուլվածքային տարրեր 100 մմ-ից ավելի հաստությամբ: Խորհուրդ չի տրվում ցածր ածխածնային, ածխածնային, ցածր լեգիրված պողպատների և տիտանի համար:

Բայց բավական չէ միայն բալոնը միացնել անհրաժեշտ պլազմա ձևավորող գազով, քանի որ շատերը կախված են դրա բաղադրությունից: բնութագրերըսարքավորումներ:

• էլեկտրամատակարարման հզորությունը և արտաքին (վիճակագրական և դինամիկ) բնութագրերը.
• ապարատի ցիկլոգրամ;
• պլազմատրոնում կաթոդի ամրագրման մեթոդը, ինչպես նաև այն նյութը, որից այն պատրաստված է.
• պլազմային ջահի վարդակի սառեցման մեխանիզմի նախագծման տեսակը:

Գունավոր և համաձուլված մետաղների պլազմայի կտրման խորհուրդներ.

• Բարձր լեգիրված պողպատի դասարանները ձեռքով կտրելիս խորհուրդ է տրվում օգտագործել ազոտը որպես պլազմա առաջացնող գազ:
• Արգոն-ջրածնի խառնուրդով ալյումինը ձեռքով կտրելիս աղեղի կայուն այրումն ապահովելու համար այն պետք է պարունակի ոչ ավելի, քան 20% ջրածին:
• Արույրը լավագույնս կտրվում է ազոտի և ազոտի խառնուրդով, ինչպես նաև ունի ավելի բարձր կտրման արագություն:
• Կտրումը բաժանելուց հետո պղինձը պետք է մաքրվի կտրող հարթության երկայնքով 1-1,5 մմ խորության վրա: Այս պահանջը չի տարածվում արույրի վրա:

Պլազմայի կտրման կիրառություններ

Իր բարձր արտադրողականության, բազմակողմանիության և մատչելի գնի շնորհիվ մետաղների պլազմային կտրումը մեծ պահանջարկ ունի բազմաթիվ ոլորտներում.

• մետաղամշակման ձեռնարկություններ և ընկերություններ;
• ինքնաթիռների, նավերի և ավտոմեքենաների շինարարություն;
• շինարարական արդյունաբերություն;
• ծանր ինժեներական ձեռնարկություններ;
• մետաղագործական գործարաններ;
• մետաղական կոնստրուկցիաների արտադրություն.

Պարզապես անհնար է թվարկել օգտագործման բոլոր ոլորտները՝ ձեռքով սարքեր և մետաղների պլազմային կտրման ավտոմատ մեքենաներ կարելի է գտնել գրեթե ամենուր: Դրանք օգտագործվում են ինչպես խոշոր գործարանների կողմից մետաղական կոնստրուկցիաների արտադրության համար, այնպես էլ փոքր ֆիրմաների կողմից, որոնք մասնագիտանում են գեղարվեստական ​​դարբնագործության և մասերի մշակման մեջ:

Առանձնահատուկ տեղ է այս սարքավորումըզբաղեցված մեքենաներով մետաղների պլազմային կտրման համար CNC - նրանք նվազագույնի են հասցնում մարդկային գործոն, զգալիորեն բարելավել արտադրողականությունը: Բայց նրանց հիմնական առավելությունը գլանվածքի սպառման կրճատումն է՝ հատուկ ծրագրեր ստեղծելու հնարավորության պատճառով։ Բարձր որակավորում ունեցող տեխնոլոգները մշակում են կտրող քարտեր, որոնք որոշակի չափի մետաղի վիրտուալ թիթեղ են, որոնց վրա հնարավորինս ամուր են դնում աշխատանքային կտորները՝ հաշվի առնելով կտրվածքի լայնությունը և գործընթացի շատ այլ պարամետրեր՝ ավելի արդյունավետ օգտագործելու համար։ գլանվածք մետաղ.

Մետաղների կտրման գործընթացի նրբությունները

Պլազմայի կտրման գործընթացում բարձրորակ աշխատանքային կտոր ստանալու համար անհրաժեշտ է պահպանել վարդակի և կտրվող մետաղի միջև մշտական ​​հեռավորություն, որպես կանոն, 3-15 մմ-ի սահմաններում: Հակառակ դեպքում հնարավոր է մեծացնել կտրվածքի լայնությունը, ջերմային ազդեցության գոտիները և աշխատանքային մասի անհամապատասխանությունը նշված չափերին:

Գործողության ընթացքում հոսանքը պետք է լինի նվազագույն որոշակի նյութի և հաստության համար: Դրա գերագնահատված արժեքները և, համապատասխանաբար, պլազմա ձևավորող գազի սպառման ավելացումը պատճառ են հանդիսանում կաթոդի և պլազմային ջահի վարդակի արագացված մաշվածության համար:

Մետաղի պլազմային կտրման գործընթացում ամենադժվար գործողությունը դակիչ անցքեր է: Դա պայմանավորված է կրկնակի աղեղի և պլազմային ջահի վնասման մեծ հավանականությամբ: Դակիչը կատարվում է կաթոդի և անոդի միջև ավելացված հեռավորության վրա - վարդակի և նյութի մակերեսի միջև պետք է լինի 20-25 մմ: Միջանցքից հետո պլազմատրոնը իջեցվում է աշխատանքային դիրքի: