Khái niệm về gia công hồ quang plasma không khí trên vật liệu rắn đã có từ nhiều thập kỷ. Nhưng trong những năm gần đây, các nhà công nghệ đã cố gắng đạt được chất lượng cắt cao chưa từng có. Thiết kế hiện đại của máy cắt plasma cho phép nó được sử dụng trong các hoạt động công việc gia đình. Chức năng của các thiết bị tập trung vào việc đảm bảo an toàn cho người dùng và cải thiện độ chính xác của quá trình xử lý.
Mục đích của công nghệ
Phương pháp cắt hồ quang plasma được sử dụng ở khắp mọi nơi. Nếu trong cùng một hộ gia đình, với sự trợ giúp của nguyên tắc xử lý này, người ta có thể sửa chữa thùng xe hoặc sửa chữa mái nhà từ một thanh kim loại với chất lượng cao, thì trong công nghiệp, công nghệ này được sử dụng để đúc phôi trong dòng. Do độ chính xác cắt cao, mỏ hàn plasma được sử dụng rộng rãi trong nghệ thuật. Đặc biệt, các bậc thầy của hướng này thực hiện các hàng rào thiết kế ban đầu,cổng, các yếu tố cảnh quan, v.v. Điều kiện chính là vật liệu kim loại với các đặc tính thích hợp để gia công.
Máy cắt plasma cầm tay tiêu chuẩn công suất thấp cắt nhôm, đồng, gang và đồng thau. Thép hợp kim cao cũng có sẵn cho các thiết bị sản xuất. Nếu chúng ta nói về các nhiệm vụ cụ thể, thì ngọn đuốc plasma có khả năng tạo lỗ, chuẩn bị các cạnh, cắt các dải kim loại tấm gọn gàng, tạo các khoảng trống có đóng dấu, v.v.
Nguyên lý hoạt động của ngọn đuốc plasma
Là một máy cắt trực tiếp, một hồ quang điện nhân tạo được sử dụng, mà công cụ này bắt lửa giữa phôi và các điện cực. Tia plasma được tạo thành do khí, được dẫn đến vùng làm việc dưới một áp suất nhất định. Tùy thuộc vào điều kiện xử lý và yêu cầu cắt, nhiệt độ hồ quang có thể thay đổi từ 5.000 đến 30.000 ° C, dẫn đến hiện tượng nóng chảy hiệu quả. Tốc độ phản lực có thể đạt 1500 m / s.
Bản chất của quá trình xử lý bị ảnh hưởng bởi loại khí. Về cơ bản, hỗn hợp hoạt động và không hoạt động được tách biệt. Ví dụ, một máy cắt plasma cho kim loại đen hoạt động trong môi trường oxy-không khí và các mô hình cho kim loại màu sử dụng hydro, nitơ hoặc argon. Các thiết bị cũng được phân chia theo loại hệ thống làm mát. Trong điều kiện trong nước, plasmatron thường được sử dụng hơn với sự giảm nhiệt độ của vòi phun do các khí giống nhau - một hệ thống không khí. Tuy nhiên, trong sản xuất, cần phải có một hiệu ứng làm mát hiệu quả hơn, đểnhững kênh chất lỏng nào được sử dụng với hướng dòng nước.
Thông số kỹ thuật phần cứng
Dòng điện là thông số hoạt động chính của đèn pin plasma. Tính toán chính xác cho chỉ số này cuối cùng sẽ cho phép bạn có được một đường cắt chất lượng cao với tỷ lệ xỉ, độ võng và cặn tối thiểu. Việc tính toán phải được thực hiện dựa trên giá trị tiêu chuẩn của dòng điện cần thiết để làm nóng chảy 1 mm phôi. Ví dụ, làm việc với thép và gang sẽ yêu cầu 4 A trên 1 mm và đối với kim loại màu - 6 A. Nếu nhiệm vụ là gia công một tấm thép 20 mm, thì 80 A sẽ là dòng điện tối thiểu mà máy cắt. phải hỗ trợ. Để cắt phôi nhôm bằng plasma có cùng thông số, bạn sẽ cần một thiết bị 120 A.
Còn về tốc độ xử lý thì sẽ phụ thuộc vào công suất của thiết bị. Các mô hình gia dụng được cung cấp tiềm năng 2,8 kW, ví dụ, cho phép xử lý một tấm mỏng ở tốc độ lên đến 1 m / phút. Tất nhiên, các tổ máy ba pha mạnh mẽ sử dụng trong công nghiệp với công suất 7,5 kW cũng sẽ xử lý các tấm dày để xây dựng cấu trúc trong thời gian ngắn hơn.
Phương pháp đánh lửa bằng hồ quang
Ngọn đuốc được cung cấp với một nút khởi động vòng cung thí điểm, trong quá trình đốt cháy ngắn hạn sẽ hình thành một tia phản lực hoạt động. Nhưng bản thân sự đánh lửa có thể xảy ra bằng các phương pháp tiếp xúc và không tiếp xúc. Trong trường hợp đầu tiên, cần phải có ngắn mạch để tạo thành hồ quang làm việc. Nó xảy ra khi nguồn cung cấp không khí bị cắt trong quá trình đốt cháy.vòng cung nhiệm vụ. Luồng không khí được dẫn song song với lối ra của tia lửa điện từ vòi phun của máy cắt plasma, điều này kích thích sự đánh lửa của ngọn đuốc.
Với phương pháp không tiếp xúc, hồ quang hoa tiêu sẽ có tần số dòng điện cao. Sự xuất hiện của nó xảy ra giữa vòi cắt và điện cực trong điều kiện điện áp cao. Tia làm việc được hình thành mà không cần tiếp xúc trực tiếp khi vòi phun tiếp cận bề mặt của phôi kim loại.
Lần đánh lửa đầu tiên không phải lúc nào cũng thành công, vì vậy bạn nên thực hiện nhiều chu kỳ. Tuy nhiên, trình tự bắn không thành công có thể có nghĩa là hệ thống đang hoạt động với áp suất không khí đủ. Cũng có thể có vấn đề trong việc nhồi điện của thiết bị.
Thiết bị "KEDR CUT-40B"
Không đắt theo tiêu chuẩn hiệu suất, cắm vào ổ cắm gia đình 220V và duy trì mức công suất 7,5kW chuyên nghiệp. Công cụ này có thể gia công các phôi có độ dày 12 mm một cách an toàn, được làm bằng thép không gỉ, đồng, nhôm, hợp kim mạ kẽm, v.v. Điều khác biệt giữa mô hình này với các đại diện khác của tầng lớp trung lưu là một gói được chu đáo với không khí hiệu quả hệ thống cung cấp.
Bộ cơ bản bao gồm một máy nén khí, cho phép bạn sử dụng máy cắt plasma CUT-40B ở chế độ độc lập (về mặt hỗ trợ chức năng làm mát). Nhưng để tiết kiệm năng lượng, bạn có thể kết nối thiết bị với hệ thống cấp khí tập trung. Về chất lượng của kết quả, thiết bị cũng khôngđáng thất vọng. Đường may mịn và chắc chắn. Nếu chúng ta nói về những thiếu sót, thì nhược điểm chính sẽ là độ dày của vết cắt nhỏ, điều này không cho phép chúng tôi coi thiết bị này như một công cụ phổ biến để gia công kim loại.
Lincoln Electric Tomahawk 1538
Thiết bị biến tần chuyên nghiệp cho các xí nghiệp công nghiệp hoặc ngành xây dựng. Ngọn đuốc plasma ba pha hoạt động ở điện áp 380 V và cung cấp khả năng cắt các cấu trúc và bộ phận dày đến 35 mm. Bằng cách sử dụng điện cực carbon tích hợp, người vận hành cũng có thể sử dụng phương pháp tạo lỗ bằng hồ quang khí. Nhưng ngay cả ở các chế độ hoạt động tiêu chuẩn, máy cắt plasma biến tần Tomahawk 1538 vẫn cho thấy mặt tốt nhất của nó. Điều đặc biệt đáng nhấn mạnh là điểm đáng chú ý của đầu đốt sáng tạo, tạo ra các luồng xoáy có hướng hẹp của máy bay phản lực dưới công suất cao. Trong trường hợp này, sự gia nhiệt của phôi sẽ ở mức tối thiểu, giúp loại bỏ sự biến dạng của các bề mặt bên ngoài vùng làm việc. Hạn chế duy nhất của thiết bị là chi phí, khoảng 140 nghìn rúp.
Thiết bị "Resanta IPR 40K"
Một lời đề nghị cân bằng từ một công ty Latvia có sản phẩm rất phổ biến ở Nga. Nó cũng là một máy cắt biến tần, được đặc trưng bởi độ chính xác khi xử lý, một bộ chức năng phong phú và khả năng điều chỉnh mượt mà thông qua một chiết áp. Kích thước nhỏ của cấu trúc và trọng lượng 11 kg giúp dễ dàng vận chuyển máy cắt plasma Resanta trong khu vực làm việc hoặc vận chuyểnđến ngôi nhà nhỏ Người dùng lưu ý cắt nhanh vật liệu dạng tấm mỏng, độ chính xác của đường cắt và độ sạch. Tuy nhiên, bạn không nên tin tưởng vào tiềm năng hiệu suất cao. Mô hình được thiết kế để giải quyết hầu hết các công việc đơn giản hàng ngày.
Aurora PRO AIRFORCE 80
Một mô hình chuyên biệt cao tập trung vào việc làm việc với kim loại màu. Lĩnh vực mục tiêu là lắp đặt kỹ thuật điện, trong đó các hợp kim đồng, nhôm và thép được mạ kẽm phải được bảo dưỡng. Đồng thời, số liệu kỹ thuật của mô hình khá cao. Đó là đủ để ghi nhận công suất 7,8 kW, độ dày cắt lên đến 20 mm và điện áp cung cấp 380 V. Tuy nhiên, dữ liệu hiệu suất hấp dẫn như vậy được giới hạn ở cường độ dòng điện rất khiêm tốn là 80 A. Nói cách khác, Máy cắt plasma Aurora cho thấy một ví dụ về một thiết bị có thể điều chỉnh linh hoạt, bao gồm một số nhiệm vụ hạn chế. Những ưu điểm của quá trình xử lý bằng công cụ này bao gồm không có hiệu ứng biến dạng, một loạt các điều kiện nhiệt độ có sẵn, sử dụng công nghệ IGBT và tăng lớp cách nhiệt cơ thể.
Điều gì cần cân nhắc khi lựa chọn?
Thực tiễn cho thấy rằng trong quá trình hoạt động, điều quan trọng là sức mạnh và hiệu suất không được coi trọng. Với khả năng xử lý khéo léo, một thợ thủ công có kinh nghiệm và một thiết bị ngân sách có tiềm năng 2,8 kW sẽ có thể thực hiện một đường cắt với chất lượng cao. Cấu trúc công thái học và một bộ chức năng phù hợp quan trọng hơn nhiều. Đối với loại đầu tiên, một máy cắt plasma tiện lợi cho kim loại có cài đặt biến tầnđược cung cấp tay xách, giá đỡ, gầm có bánh xe và đầu nối để kết nối các thiết bị phụ trợ. Từ các chức năng, trước hết nên chú ý đến hệ thống bảo vệ. Đây là bộ chặn, công tắc chế độ khẩn cấp và tự động, bộ ổn định điện áp, v.v.
Kết
Người ta đã lưu ý rằng trải nghiệm người dùng có tác động đáng kể đến chất lượng công việc. Có rất nhiều sự tinh tế và sắc thái của việc tổ chức quá trình cắt, những kiến thức về nó sẽ đảm bảo một kết quả tốt. Ví dụ, các thợ thủ công có trình độ chuyên môn khuyên bạn nên định vị một máy cắt plasma để nó có thể tiếp cận trực tiếp với các dòng không khí. Giải pháp này giảm thiểu nguy cơ quá nhiệt ngay cả khi có hệ thống làm mát bên trong ổn định. Một mẹo khác liên quan đến việc sử dụng các đơn vị phụ trợ. Do đó, một mạng lưới khí nén được tổ chức hợp lý với máy nén và việc lắp đặt bộ tách dầu-ẩm sẽ giảm thiểu sự xâm nhập của các phần tử lạ với chất lỏng vào khu vực xử lý. Ngoài ra, đừng quên các phụ kiện bổ sung dưới dạng kẹp để giữ phôi, điện cực và thiết bị bảo vệ cá nhân bắt buộc.
