Плазменная резка

5 декабря 2020

Существует более трех состояний вещества. Мы знаем про твердое, жидкое и газообразное. Есть еще четвертое – плазма. Материя переходит из состояния в состояние, когда к материалу добавляется энергия. Когда вы добавляете тепла, лед превращается в воду. Добавьте еще тепла, и он станет водяным паром. Добавьте еще больше тепла, достаточного, чтобы газ разделился на ионы и мог проводить электричество, и он стал плазмой.

Что такое плазменная резка?

Плазменная резка представляет собой процесс плавления, при котором струя ионизированного газа с температурой 20 000 C плавится и выталкивает вырезанный материал из металла. Он включает в себя зажигание электрической дуги между электродом (катодом) и материалом (анодом). Электрод находится в газовом сопле с водяным или воздушным охлаждением, ограничивая дугу и вызывая образование высокотемпературной высокоскоростной плазменной струи.

Что происходит при плазменной резке?

Когда плазменная струя ударяется о материал, происходит процесс, называемый рекомбинацией, который возвращает газ в его нормальное состояние, выделяя сильное тепло. Тепло плавит металл, и сильный поток газа выбрасывает его из разреза. Плазменные газы могут быть аргоном, азотом или смесью аргона и водорода. Их можно заменить воздухом при наличии гафниевого или циркониевого электрода. Как правило, инертные газы предпочтительнее, когда требуется высококачественная резка реактивных сплавов.

Этапы резки

1. Под инициированием понимается начало пилотной дуги, момент, когда первая дуга генерируется, чтобы вызвать приток газа к электроду, вытесняя его через газовое сопло.

2. Генерация основной дуги - включает зажигание дуги и обеспечение образования электрической дуги между электродом (катодом) и материалом (анодом). Начинается резка.

3. Когда плазма начинает работать, температура повышается, и это вызывает локальный нагрев, который плавит материал. Проблемы могут возникнуть в форсунке, требующей наличия системы охлаждения.

4. Выброс материала. Ослабленный материал выбрасывается с использованием кинетической энергии за счет газового потока плазменной струи.

Какие металлы можно резать плазменной резкой?

Плазменно-дуговая резка подходит для широкого диапазона электронопроводящих сплавов, включая углеродистую сталь, нержавеющую сталь и алюминиевый сплав. Материал должен составлять часть цепи плазменной дуги. Если нет электропроводности, не будет цепи и не будет резания. Плазменная резка также режет и другие металлы, такие как титан, медь, латунь и чугун, но получить качественную режущую кромку будет сложнее из-за требуемых температур плавления.

Плазма с впрыском воды

Процесс плазменно-дуговой резки с впрыском воды приводит к улучшенному резанию из-за значительного повышения температуры. При впрыске воды температура может достигать 30 000 C.

Каковы преимущества плазменной резки?

1. Высокая скорость. Скорость примерно в 10 раз выше, чем у газокислородной резки, и в 100 раз выше, чем у лазерной!

3. Использование сразу нескольких резаков

3. Универсальность. Можно использовать на любом металле, проводящем электричество. Он может легко резать высоколегированную сталь, алюминий и другие материалы средней и большой толщины. Можно даже на высокопрочной конструкционной стали.