Обычно, когда мы слышим о резке металла, то подразумеваем газокислородную методику. Но далеко не всегда ею можно воспользоваться. Для работы с некоторыми видами металла она просто не подходит. Так, например, для резки алюминия или нержавейки придется подыскать другой способ. В таких ситуациях на помощь приходит воздушно-плазменная резка. Она же подойдет и для раскроя заготовок из черного металла. Разберемся, что это за технология, в чем ее преимущества и недостатки.
Устройство плазмореза и все нюансы его работы
Комплекс оборудования для плазменной резки включает в себя сразу несколько компонентов: горелку или плазмотрон, источник питания, компрессор или баллон, в котором находится сжатый воздух, кабель с клеммой заземления. В качестве источника питания используется классический инвертор, способный выдавать постоянный ток. Подключаются такие аппараты обычно к сети на 220 В или 380 В. При этом сила тока может варьироваться в пределах от 25 до 125 А.
По какому же принципу работает оборудование воздушно-плазменной резки? Все достаточно просто. В плазмотроне возбуждают рабочую дугу, через которую пропускают поток воздуха. Нагреваясь, он превращается в плазму, при помощи нее и осуществляется резка. При этом крайне важно отметить, что температура плазмы в 6 раз превышает температуру пламени при кислородной резке. Тоже касается и скорости истечения.
В ходе осуществления резки в самом плазмотроне происходит сразу несколько последовательных процессов:
1. После подачи напряжения от источника между катодом и анодом возникает дуга. Сжатый воздух идет через дугу и превращается в плазму. Таким образом создается дежурная дуга.
2. После того, как плазмотрон оказывается у разрезаемой детали, происходит замыкание дуги. Из дежурной она превращается в режущую. Длину плазмы и ширину реза регулируют настройками тока и правильным подбором сопла.
3. По завершению резки горелку перемещают на удаление от заготовки, отключают подачу тока и дуга гаснет. Однако, воздух еще некоторое время идет для охлаждения сопла.
Достоинства и недостатки плазменной резки
Сегодня аппараты Plasma cut используют практически повсеместно. Их можно встретить не только на крупных производственных предприятиях, но и в небольших частных мастерских. Они просты и удобны в настройке и эксплуатации, а также подходят для решения широкого спектра задач.
Среди главных преимуществ данной методики выделяют:
1. Исключительно высокую скорость реза. Как уже говорилось выше, она заметно превышает показатели газовой резки.
2. Возможность быстро выполнить сквозной прожиг. Особенно актуальна для тех ситуаций, когда резку начинают не от края листа, а с середины. Так, например, при работе с заготовкой толщиной в 15 мм, плазменная резка справится с задачей за 2 с, а газовому резаку понадобятся все 30 с.
3. Минимальные показатели нагрева смежных участков заготовки. Это значит, что поверхность вокруг не нагревается. Благодаря этому заметно снижается количество деформаций материала. К тому же, до деталей вполне можно дотрагиваться руками и даже поворачивать их. Главное, использовать перчатки.
4. Хорошее качество реза. Никаких подтеков в виде капель расплавленного металла. Кромки сразу же готовы к последующему сварочному процессу. А если вы работаете с совсем тонкими листами, то их всегда можно объединить в группы по несколько штук и разрезать за один раз.
5. Безопасность. Ее высокий уровень достигается отсутствием в процессе резки горючих газов. А значит, и никакого риска взрыва.
6. Достаточная простота эксплуатации. Если при работе с газовыми резаками требуются тонкие настройки подачи газа, а потом и регулировка пламени, то плазмотроном пользоваться куда удобнее. Достаточно всего лишь нажать на одну кнопку, и можно выполнять рез.
7. Отсутствие необходимости в предварительной подготовке металла. Листовой прокат совсем не обязательно заранее очищать от грязи или ржавчины.
8. Возможность автоматизировать процесс. Для этого, правда, придется купить специальную установку. Но на крупных производствах, часто и много занимающихся раскроем металла, это скорее необходимость, нежели просто прихоть.
К недостаткам данного метода можно отнести:
1. Высокую стоимость оборудования и расходников по сравнению с газовой резкой.
2. Необходимость подключения к сети электропитания. Для полевых работ придется приобрести генератор.
3. Сложности с резкой под углом, отличным от прямого. На такие работы способны только достаточно дорогие плазмотроны.
4. Небольшая толщина реза. Плазмотроном можно кроить металл до 100 мм, а вот газовым резаком в зависимости от модели — до 100–300 мм.
