Плазморез – это источник плазмы и собственно сам резак (плазмотрон). Плазморезы широко используются в промышленности для работ по точному раскрою листов металла, фигурной резки, вырезания деталей сложной формы или конфигурации, отрезания, обработки готового литья, обработки кромок готовых деталей или поковок. Порезка металла является одним из самих распространенных видов работ по механической обработке. Резка металла используется при изготовлении листовых заготовок под штамповку, сварку и другие виды механической обработки.
Для резки материалов в плазморезах используется струя плазмы с высокой скоростью истечения и температурой. В качестве рабочего газа для формирования плазмы используется обычный или очищенный сжатый воздух, кислород, азот, аргон или их смеси.
Система плазменной резки состоит из:
- Аппарата (инвертора).
- Воздушного компрессора или баллона с рабочим газом.
- Плазмотрона.
- Кабелей и шлангов подключения.
Преимущества плазменной резки:
- Высокое качество резки в ручном режиме;
- Высокая скорость резки;
- Быстрый сквозной прожиг;
- Универсальность;
- Безопасность;
- Экономность;
- Простота;
- Отличное качество резки в автоматическом режиме.
Недостатки:
- Плазморезы все еще малоэффективны при задачах, связанных с нагревом и гибкой металлов.
- Для хорошей работы плазмореза с использованием воздуха необходим мощный компрессор с фильтрами. Устойчивость пучка плазмы, точность и качество реза во многом зависит от стабильности подачи сжатого воздуха.
- Плазморезы практически не используются при резке металла толщиной более 100 мм.
- Плазморез максимально эффективен при угле наклона пучка плазмы к рабочей поверхности 90°, т.е. когда плазмотрон перпендикулярен поверхности детали. При других углах наклона расширяется зона реза и увеличивается износ оборудования.
Этапы работы:
- Первичная подача сжатого воздуха необходимого давления.
- Инициация стартовой плазменной дуги. После формирования зоны достаточно высокого давления в системе, которого достаточно для размыкания катода и сопла, на электрод и внутреннюю поверхность сопла подается постоянное напряжение разной полярности и большой силы тока. Как правило, на электрод отрицательное, а на корпус положительное. Между ними возникает дуга, которая ионизирует воздух вокруг себя и превращает его в плазму.
- Формирование режущей плазменной дуги. Начало резки. После поджига стартовой (дежурной) дуги положительное напряжение с помощью кабеля массы подается на обрабатываемую деталь. Дуга переходит с внутренней поверхности сопла резака наружу на поверхность рабочей детали, с помощью сопла формируется рабочая струя плазмы и начинается процесс резки. Длина и диаметр струи плазмы зависят от выбранного сопла, настроек силы тока и давления воздуха.
- Завершение резки. После прекращения подачи рабочего тока, дуга гаснет. Воздух подается еще несколько секунд.