Plazemsko rezanje kovin

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Nove tehnologije za obdelavo trdnih materialov vam omogočajo hitro in učinkovito obravnavo skoraj vseh struktur. Kovino je mogoče enostavno rezati z abrazivnimi in laserskimi napravami. Tudi tradicionalne mehanske glave z diamantnimi diski zagotavljajo visokokakovostno rezanje debelih listov. Eden najučinkovitejših načinov za reševanje takšnih težav je rezanje kovine s plazmo. Spodnja fotografija ponazarja ta postopek.

Pregled tehnologije

Tehnika je posebej zasnovana za obdelavo kovin brez uporabe žaginega orodja. Tako kot druge tehnike toplotnega rezanja je ta metoda sestavljena iz ustvarjanja reza v strukturi materiala z usmerjanjem žarka na delovno območje. Neposredno plazemsko rezanje se izvaja s toplotnim sevanjem, katerega vir je posebno orodje. Praviloma je to stroj, opremljen s plazemskim gorilnikom.

Na splošno je postopek podoben klasičnemu varjenju, vendar obstajajo tudi bistvene razlike. Na primer, pihanje zračnih tokov posledično tvori votlino s staljeno maso. Tako pripravljen substrat je bolj gibljiv, zato plazemsko rezanje omogoča operaterju, da reže z visoko natančnostjo, ne glede naparametri obdelovanca.

Uporaba plazemskega rezanja

Oprema za plazemsko obdelavo vam omogoča izvajanje operacij z obdelovanci iz neželeznih in železnih kovin. Prav tako lahko uporabnik, odvisno od naprave, reže zlitine in ognjevzdržne obdelovance debeline približno 40 mm. Ta tehnologija se uspešno uporablja v umetniških delavnicah. Deloma je to področje uporabe takšnih orodij mogoče primerjati s kovanjem. Strokovnjaki izdelujejo izvirne dekorativne predmete za okrasitev vrat, ograj in pohištva. Izdelava predmetov z ukrivljeno rezalno linijo omogoča tudi plazemsko rezanje. Spodnja fotografija prikazuje primer kodraste obdelave.

Poleg ustvarjalnih področij se metoda uporablja v proizvodnji, pa tudi v gradbeništvu. Plazma lahko obdela katero koli kovino, ki prevaja elektriko. Na nekaterih področjih ni pomemben toliko razrez obdelovancev, temveč obdelava robov. Podobne operacije izvajajo tudi plazemski rezalniki.

Načelo plazemskega rezalnika

Proces se začne z dejstvom, da se med obdelovancem in elektrodo v plazemskem rezalniku oblikuje električni lok. Včasih pride do ločenega vžiga v stiku med šobo aparata in elektrodo. Tvorba toka plazme se izvede zaradi plina, ki se dovaja v glavo naprave. Nadalje se pod visokim tlakom ustvari električni lok s temperaturnim režimom približno 15.000 °C. Glede na značilnosti materiala se uporablja en ali drug plinasti medij. Na primer rezanje pločevine s plazmouporaba vodika ali dušika je primerna za obarvane sorte. Po drugi strani pa bo kisik najboljša možnost za obdelavo železnih kovin. Med delovanjem mora upravljavec imeti popoln nadzor nad aktivnim curkom. Takoj po aktiviranju električnega loka se prične generiranje dežurnega toka plazme. Z upravljanjem naprave uporabnik prilagaja parametre oblikovanega gorilnika in ga usmeri na rezalno linijo v obdelovancu.

Vrste rezalne opreme

Plazemske rezalnike praviloma delimo na transformatorske naprave in naprave inverterskega tipa. Prvo skupino predstavljajo modeli, posebej zasnovani za rezanje pločevine debeline 35-40 mm. Razsmerniki so skromnih dimenzij, hkrati pa imajo večjo zmogljivost v primerjavi s transformatorji. Vendar pa je kakovostna obdelava pri manjši porabi energije zagotovljena le v primerih, ko se izvaja plazemsko rezanje kovine, katere debelina ne presega 30 mm. Prav tako se naprave razlikujejo po vrsti hladilnega sistema šob - zlasti obstajajo tekoči in zračni modeli. V prvem primeru kot hladilni medij deluje curek vode, v drugem pa plin. V velikih enotah se pogosteje uporablja voda, kar omogoča povečanje natančnosti operacij. Da bi zagotovili visok delovni vir, tehnologi priporočajo uporabo plinskih hladilnih sistemov.

Kakšna je prednost plazemskega rezanja?

Običajno pride do konkurence med tehnologijami trdnega rezanjaparametri natančnosti in hitrosti rezanja. Vendar pa je pojav novih metod razširil možnosti obdelave in povečal osnovne zahteve za kakovost delovanja. Glede na kazalnike učinkovitosti je plazemsko rezanje ena najbolj donosnih tehnologij te vrste. Najprej je to posledica možnosti točkovnega lokalnega rezanja brez deformacije okoliške cone. Tudi plazemsko rezanje nerjavnega jekla se izvaja brez toplotne deformacije obdelovanca, čeprav obdelava takšnega materiala zahteva uporabo stroja velike moči. Poleg tega je poudarjena visoka hitrost rezanja. Če izberete ustrezno jakost toka, lahko tanko ploščo obdelate v nekaj sekundah brez izgube kakovosti.

Kaj je treba upoštevati pri izbiri plazemskega rezalnika?

Kot smo že omenili, je pri izbiri naprave zelo pomembna trenutna moč naprave, ki vam bo omogočila spopadanje z eno ali drugo vrsto kovine. Na primer, modeli 40-50 Amp so primerni za delo z medenino, bakrom, aluminijem in drugimi neželeznimi kovinami, vendar njihov potencial ni dovolj za kakovostno in samozavestno rezanje jekla. Za delo s črnimi razredi kovine je priporočljivo, da se na začetku osredotočite na naprave, katerih trenutna moč je najmanj 100 A. In to brez upoštevanja debeline obdelovanca. Plazemsko rezanje se praviloma izvaja s hitrostjo 5 A na 1 mm. Prav tako je vredno razmisliti o trajanju aktivnega dela plazemskega rezalnika. Za predstavnike vstopnega nivoja na primer ta interval ni daljši od 10 minut, po katerem mora operatertehnična prekinitev.

Sklep

Za vse prednosti plazemske tehnologije to ni najboljši način za rezanje kovine. Na primer, tehniko vodnega curka odlikuje možnost rezanja surovcev skoraj katere koli debeline. Hkrati je oprema cenejša za vzdrževanje in zahteva minimalno porabo energije. Plazemsko rezanje kovin pa ponuja visoko hitrost in ustrezno kakovost rezultata. Najpomembneje je, da tehnična organizacija tega procesa vključuje le nakup posebnega aparata. Vsakdo lahko uporablja plazemski rezalnik doma – a seveda ob ustreznem usposabljanju. Za primerjavo, abrazivna operacija ni popolna brez uporabe masivnih enot, ki dovajajo curke vode ali zraka, pomešanega z delci peska.