Մետաղների կտրում պլազմայով. Մետաղամշակման սարքավորումներ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Պլազմային կտրումն օգտագործվում է հաղորդիչ մետաղների մշակման մեջ։ Մշակվող նյութը էներգիա է ստանում ընթացիկ աղբյուրից՝ իոնացված գազի միջոցով։ Ստանդարտ համակարգը ներառում է էներգիայի աղբյուր, բռնկման միացում և ջահ, որոնք ապահովում են հզորությունը, իոնացումը և վերահսկումը, որն անհրաժեշտ է տարբեր մետաղների վրա որակյալ, բարձր արդյունավետությամբ կտրելու համար:

DC ելքային հզորությունը սահմանում է նյութի հաստությունը և կտրման արագությունը և պահպանում է աղեղը:

Բռնկման շղթան պատրաստված է 5-10 հազար Վ 2 ՄՀց հաճախականությամբ բարձր հաճախականության փոփոխական լարման գեներատորի տեսքով, որը ստեղծում է բարձր ինտենսիվության աղեղ, որը գազը իոնացնում է մինչև պլազմային վիճակ։

Ջահը պահոց է սպառվող նյութերի համար՝ վարդակ և էլեկտրոդ, և ապահովում է այդ մասերի սառեցումը գազով կամ ջրով: Վարդակը և էլեկտրոդը սեղմված են և աջակցում են իոնացված շիթին:

Ձեռնարկային և մեքենայացված համակարգերը ծառայում են տարբեր նպատակների և պահանջում են տարբեր սարքավորումներ: Միայն օգտվողը կարող է որոշել, թե որն է լավագույնը իր կարիքների համար:

Պլազմայով մետաղի կտրումը ջերմային էգործընթաց, որի ընթացքում իոնացված գազի ճառագայթը տաքացնում է էլեկտրական հաղորդիչ մետաղը մինչև դրա հալման կետից բարձր ջերմաստիճանը և դուրս է բերում հալած մետաղը ծակված անցքի միջով: Էլեկտրական աղեղ է առաջանում այրիչի էլեկտրոդի միջև, որի վրա կիրառվում է բացասական պոտենցիալ, և դրական պոտենցիալ ունեցող աշխատանքային մասի միջև, և նյութը կտրվում է 770-ից 1400 °C ճնշման տակ իոնացված գազի հոսքով: Պլազմայի շիթը (իոնացված գազ) կենտրոնանում և ուղղվում է վարդակով, որտեղ այն խտանում է և կարող է հալեցնել և կտրել մետաղների լայն տեսականի: Սա և՛ ձեռքով, և՛ մեխանիկացված պլազմայի կտրման հիմնական գործընթացն է:

Ձեռքի կտրում

Մետաղը ձեռքով կտրելը պլազմայով կատարվում է պլազմային ջահով բավականին փոքր սարքերի միջոցով: Նրանք մանևրելի են, բազմակողմանի և կարող են օգտագործվել տարբեր առաջադրանքներ կատարելու համար: Նրանց հնարավորությունները կախված են կտրող համակարգի ներկայիս ուժից: Ձեռքով կտրման կարգավորումները տատանվում են 7-25 Ա-ից մինչև 30-100 Ա: Որոշ սարքեր, այնուամենայնիվ, կարող են արտադրել մինչև 200 ամպեր, բայց դրանք լայնորեն չեն օգտագործվում: Ձեռնարկային համակարգերում պրոցեսի օդը սովորաբար օգտագործվում է որպես պլազմա և պաշտպանիչ գազ: Դրանք նախագծված են այնպես, որ դրանք կարող են օգտագործվել տարբեր մուտքային լարումներով, որոնք կարող են տատանվել 120-ից մինչև 600 Վ, ինչպես նաև կարող են օգտագործվել միաֆազ կամ եռաֆազ ցանցերում։

Ձեռքի մետաղ կտրող պլազման սովորաբար օգտագործվում է բարակ մշակման արտադրամասերումնյութեր, գործարանների տեխնիկական սպասարկում, վերանորոգման խանութներ, մետաղի ջարդոնի հավաքման կետեր, շինարարական և տեղադրման աշխատանքներ, նավաշինության, մեքենաների վերանորոգման և արվեստի արհեստանոցներում: Որպես կանոն, այն օգտագործվում է ավելցուկը կտրելու համար։ Տիպիկ 12 ամպ պլազմային կտրիչը կտրում է առավելագույնը 5 մմ մետաղ՝ րոպեում մոտ 40 մմ արագությամբ: 100 ամպլը կտրում է 70 մմ շերտ մինչև 500 մմ/րոպե արագությամբ։

Որպես կանոն, ձեռքով համակարգը ընտրվում է կախված նյութի հաստությունից և մշակման ցանկալի արագությունից։ Սարքը, որն ապահովում է բարձր հոսանք, ավելի արագ է: Սակայն բարձր հոսանքով կտրելիս աշխատանքի որակը վերահսկելը ավելի դժվար է դառնում։

Մեքենաներ

Մեքենայացված պլազմային կտրումն իրականացվում է մեքենաների վրա, որոնք սովորաբար շատ ավելի մեծ են, քան մեխանիկականները, և օգտագործվում են կտրող սեղանների հետ համատեղ, ներառյալ ջրային բաղնիքներով կամ տարբեր կրիչներով և շարժիչներով հագեցած հարթակով: Բացի այդ, մեքենայացված համակարգերը հագեցված են CNC և կտրող գլխի շիթային բարձրության հսկողությամբ, որը կարող է ներառել ջահի բարձրության նախադրյալ և լարման կառավարում: Պլազմայի մեխանիկացված կտրման համակարգերը կարող են տեղադրվել մետաղամշակման այլ սարքավորումների վրա, ինչպիսիք են դրոշմման մամլիչներ, լազերային կտրիչներ կամ ռոբոտային համակարգեր: Մեխանիկացված կոնֆիգուրացիայի չափը կախված է սեղանի չափից և օգտագործվող հարթակից: Վահանակի սղոցը կարող է լինել 1200x2400 մմ-ից փոքր և 1400x3600-ից ավելի մեծմմ Նման համակարգերն այնքան էլ շարժական չեն, ուստի նախքան տեղադրումը պետք է հաշվի առնել դրանց բոլոր բաղադրիչները, ինչպես նաև դրանց գտնվելու վայրը։

Էլեկտրաէներգիայի պահանջներ

Ստանդարտ սնուցման սարքերն ունեն առավելագույն հոսանքի միջակայք 100-ից 400 Ա թթվածնային վառելիքով կտրելու համար և 100-ից 600 Ա՝ ազոտային կտրման համար: Շատ համակարգեր գործում են ցածր տիրույթում, օրինակ՝ 15-ից 50 ամպեր, կան ազոտի կտրման համակարգեր 1000 ամպեր և ավելի հոսանքներով, բայց դրանք հազվադեպ են: Մեխանիկացված պլազմային համակարգերի մուտքային լարումը 200-600 Վ եռաֆազ է։

Գազի պահանջներ

Սեղմված օդի, թթվածնի, ազոտի և արգոն/ջրածնի խառնուրդները սովորաբար օգտագործվում են մեղմ պողպատ, չժանգոտվող պողպատ, ալյումին և տարբեր էկզոտիկ նյութեր կտրելու համար: Նրանց համակցությունները ծառայում են որպես պլազմա և օժանդակ գազեր։ Օրինակ՝ փափուկ պողպատը կտրելիս սկզբնական գազը հաճախ ազոտն է, պլազման՝ թթվածին, իսկ սեղմված օդը օգտագործվում է որպես օժանդակ նյութ։

Թթվածինը օգտագործվում է մեղմ ածխածնային պողպատի համար, քանի որ այն արտադրում է բարձրորակ կտրվածքներ մինչև 70 մմ հաստությամբ նյութերում: Թթվածինը կարող է նաև հանդես գալ որպես պլազմային գազ չժանգոտվող պողպատի և ալյումինի համար, սակայն արդյունքը լիովին ճշգրիտ չէ: Ազոտը ծառայում է որպես պլազմա և օժանդակ գազ, քանի որ այն ապահովում է գերազանց կտրում գործնականում ցանկացած տեսակի մետաղի վրա: Այն օգտագործվում է բարձր հոսանքների ժամանակ և թույլ է տալիս մշակել մինչև 75 մմ հաստությամբ մետաղական թիթեղներ և որպես օժանդակ գազ ազոտի և արգոն-ջրածնային պլազմայի համար:

Սեղմված օդը ամենատարածված գազն է ինչպես պլազմայի, այնպես էլ օժանդակ գազերի համար: Երբ կատարվում է մինչև 25 մմ հաստությամբ թիթեղների ցածր հոսանքի կտրում, այն թողնում է օքսիդացված մակերես: Օդով կտրելիս օժանդակ գազ է ազոտը կամ թթվածինը։

Արգոն-ջրածնի խառնուրդը սովորաբար օգտագործվում է չժանգոտվող պողպատի և ալյումինի մշակման համար: Ապահովում է բարձրորակ կտրվածք և անհրաժեշտ է 75 մմ հաստությամբ թիթեղների մեքենայացված կտրման համար: Ածխածնի երկօքսիդը կարող է օգտագործվել նաև որպես օժանդակ գազ, երբ մետաղը ազոտային պլազմայով կտրում են, քանի որ այն կարող է գործածել նյութերի մեծ մասը և երաշխավորել լավ որակ:

Ազոտ-ջրածնի խառնուրդը և մեթանը երբեմն օգտագործվում են նաև պլազմայի կտրման գործընթացում:

Էլ ի՞նչ է ձեզ հարկավոր:

Պլազմայի և օժանդակ գազերի ընտրությունը ամենակարևոր որոշումներից երկուսն են, որոնք պետք է հաշվի առնել մեխանիկացված պլազմային համակարգ տեղադրելիս կամ օգտագործելիս: Գազի բաքերը կարելի է ձեռք բերել կամ վարձակալել, դրանք առկա են տարբեր չափերի և պետք է ապահովվեն պահեստավորման պայմաններ։ Համակարգի տեղադրումը պահանջում է զգալի քանակությամբ էլեկտրական լարեր և խողովակաշար գազի և հովացուցիչ նյութի համար: Բացի առավել մեխանիկացված պլազմային համակարգից, դուք պետք է վերցնեք սեղան, սղոց, CNC և THC: OEM-ները սովորաբար առաջարկում են մի շարք ապարատային տարբերակներ՝ հարմարեցնելու ցանկացած սարքի կոնֆիգուրացիա:

Արդյո՞ք անհրաժեշտ է մեքենայացում:

ՊատճառովՊլազմայի մեխանիկացված կտրման գործընթացի ընտրության բարդությունը, շատ ժամանակ պետք է հատկացվի տարբեր կոնֆիգուրացիաների և համակարգի չափանիշների ուսումնասիրությանը: Խնդրում ենք նկատի ունենալ.

• հատվող մասերի տեսակները;
• արդյունաբերական ապրանքների քանակը մեկ խմբաքանակի համար;
• ցանկալի կտրման արագություն և որակ;
• սպառվող նյութերի արժեքը։
• Կազմաձևի շահագործման ընդհանուր արժեքը, ներառյալ էլեկտրաէներգիան, գազը և աշխատուժը:

Արտադրվող մասերի չափը, ձևը և քանակը կարող են որոշել անհրաժեշտ արդյունաբերական արտադրության սարքավորումները՝ CNC-ի, սեղանի և հարթակի տեսակը: Օրինակ, փոքր մասերի արտադրությունը կարող է պահանջել մասնագիտացված սկավառակով հարթակ: Պլատֆորմների վրա օգտագործվող դարակաշարերն ու պինիոնները, սերվո կրիչները, շարժիչի ուժեղացուցիչները և սենսորները որոշում են կտրման որակը և համակարգի առավելագույն արագությունը:

Որակն ու արագությունը կախված է նաև նրանից, թե ինչ տեսակի մետաղամշակման սարքավորումներ, CNC և գազեր են օգտագործվում։ Կտրման սկզբում և վերջում կարգավորվող հոսանքով և գազի հոսքով մեքենայացված համակարգը կնվազեցնի նյութի սպառումը: Բացի այդ, CNC-ով մեծ հիշողության հզորությամբ և հնարավոր պարամետրերի ընտրությամբ (օրինակ՝ կրակի բարձրությունը կտրվածքի վերջում) և տվյալների արագ մշակմամբ (մուտքային/ելքային հաղորդակցություն) կնվազեցնի անգործությունը և կբարձրացնի արագությունը։ և աշխատանքի ճշգրտությունը։

Ի վերջո, պլազմային կտրման մեխանիկական համակարգ գնելու կամ արդիականացնելու կամ ձեռքով համակարգ օգտագործելու որոշումը պետք է լինի հիմնավոր:

Պլազմային մետաղ կտրող սարքավորում

Hypertherm Powermax45-ը շարժական սարք է՝ մեծ քանակությամբ ստանդարտ բաղադրիչներով, որոնք հիմնված են ինվերտորի, այսինքն՝ մեկուսացված դարպասի երկբևեռ տրանզիստորի վրա: Դրա հետ աշխատելը շատ հեշտ է, լինի դա բարակ պողպատ կամ 12 մմ հաստությամբ թիթեղներ կտրելը 500 մմ/րոպե արագությամբ, թե 25 մմ 125 մմ/րոպե արագությամբ: Սարքը ի վիճակի է արտադրել բարձր հզորություն տարբեր տեսակի հաղորդիչ նյութերի կտրման համար, ինչպիսիք են պողպատը, չժանգոտվող պողպատը և ալյումինը:

Էներգահամակարգն առավելություն ունի անալոգների նկատմամբ. Մուտքային լարում - 200-240 Վ միաֆազ հոսանք 34/28 Ա հզորությամբ 5,95 կՎտ հզորությամբ։ Ցանցի մուտքային լարման տատանումները փոխհատուցվում են Boost Conditioner տեխնոլոգիայի միջոցով, որն ապահովում է ջահի բարելավված կատարումը ցածր լարման, տատանվող մուտքային հզորության և երբ սնուցվում է գեներատորով: Ներքին բաղադրիչները արդյունավետորեն սառեցվում են PowerCool-ով` բարելավված աշխատանքի, աշխատանքի ժամանակի և հուսալիության համար: Այս ապրանքի մեկ այլ կարևոր առանձնահատկությունն է FastConnect ջահի միացումը, որը հեշտացնում է մեքենայացված օգտագործումը և մեծացնում բազմակողմանիությունը:

Powermax45 ջահն ունի երկանկյուն դիզայն, որը երկարացնում է վարդակների կյանքը և նվազեցնում շահագործման ծախսերը: Այն հագեցած է Conical Flow ֆունկցիայով, որը մեծացնում է աղեղի էներգիայի խտությունը, ինչը զգալիորեն նվազեցնում է կեղտը և արտադրում է բարձրորակ պլազմայի կտրում: Powermax45 գինը $1800 է։

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i-ն ունի ամենաշատըԱյս գծի կտրման հզորությունը՝ անվանական կտրման հաստությունը՝ 16 մմ 224 մմ/րոպե արագությամբ, իսկ առավելագույնը՝ 22 մմ։ Համեմատած անալոգների հետ՝ սարքի գործառնական հոսանքը 30%-ով պակաս է։ Պլազմային կտրիչը հարմար է սպասարկման կայանների, վերանորոգման խանութների և փոքր շենքերի համար:

Ունի թեթև, բայց հզոր ինվերտոր, էրգոնոմիկ մեկնարկային ապահովիչ, արդյունավետ օդի սպառում և էժան ջահի ծախսվող նյութեր՝ անվտանգ, բարձրորակ և մատչելի պլազմային կտրում արտադրելու համար: AirForce 700i-ի արժեքը 1500 դոլար է:

Հագեցած է էրգոնոմիկ ձեռքի ջահը, մալուխը, 2 փոխարինող ծայրերը և 2 էլեկտրոդները: Գազի սպառումը 136 լ/րոպե է 621–827 կՊա ճնշման դեպքում։ Սարքի քաշը 14,2 կգ է։

40-ամպ ելքը ապահովում է թիթեղների կտրման բացառիկ արդյունավետություն՝ ավելի արագ, քան մյուս արտադրողների մեխանիկական, գազային և պլազմային սարքերը:

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme-ը փոքր մեքենա է, որը բավական հզոր է տարբեր տեսակի պողպատ, ալյումին և այլ հաղորդիչ մետաղներ կտրելու համար:

սնուցվում է 120-240 V AC-ով, ինքնաբերաբար կարգավորվում է կիրառվող լարմանը: Թեթև և կոմպակտ դիզայնը դարձնում է այն շատ շարժական:

Auto-Refire տեխնոլոգիայի միջոցով աղեղը կառավարվում է ավտոմատ կերպով՝ վերացնելով կոճակը անընդհատ սեղմելու անհրաժեշտությունը: Անվանական կտրման հաստությունը 40 Ա-ում 16 էմմ 330 մմ/րոպե արագությամբ, իսկ առավելագույնը՝ 22,2 մմ 130 մմ/րոպե արագությամբ: Էլեկտրաէներգիայի սպառում - 6, 3 կՎտ: Սարքի քաշը ձեռքով կատարման դեպքում 10,5 կգ է, իսկ հաստոցային կտրիչով` 10,7 կգ։ Օդը կամ ազոտը օգտագործվում են որպես պլազմային գազ։

Miller 625-ի հուսալիությունը գալիս է Wind Tunnel տեխնոլոգիայից: Ներկառուցված բարձր արագությամբ օդափոխիչի շնորհիվ փոշին և բեկորները չեն մտնում սարքի ներսում: LED ցուցիչները տեղեկացնում են ճնշման, ջերմաստիճանի և հզորության մասին: Սարքի արժեքը 1800$ է։

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D-ը շարժական և կոմպակտ պլազմային մեքենա է: 10,2 կգ քաշի դեպքում դրա շարժման հետ կապված խնդիրներ չեն լինի։ Թվային փոխարկիչի և հզոր MOSFET-ի ստեղծած 50 ամպ հոսանքն ապահովում է 16 մմ մեղմ պողպատի և 12 մմ չժանգոտվող պողպատի կամ ալյումինի արդյունավետ կտրում:

Սարքն ավտոմատ կերպով հարմարվում է ցանցի լարմանը և հաճախականությանը: Գուլպանի երկարությունը - 2,9 մ: Պիլոտային աղեղը չի շփվում մետաղի հետ, ինչը թույլ է տալիս մեքենան օգտագործել ժանգոտ, հումքի և ներկված նյութերը կտրելու համար: Սարքը անվտանգ է օգտագործման համար: Կտրման համար օգտագործվող սեղմված օդը վնասակար չէ մարդկանց համար: Իսկ ուժեղ հարվածակայուն պատյանը հուսալիորեն պաշտպանում է սարքը փոշու և բեկորների հարվածներից: Lotos LTP5000D-ի գինը $350 է։

Պլազմային կտրիչ գնելիս պետք է միշտ առաջնահերթություն տալ որակին: Զգուշացեք էժան ցածրորակ սարք գնելու գայթակղությունից, քանի որ դրա արագ մաշվածությունը երկարաժամկետ հեռանկարում կհանգեցնի.շատ ավելի բարձր ծախսեր: Իհարկե, դա նույնպես չարժե գերվճարել, կան բավականաչափ արժանապատիվ բյուջետային տարբերակներ՝ առանց աքսեսուարների և բարձր հզորությունների, որոնք գուցե երբեք կարիք չունենաք: