Плазменная резка - это разновидность плазменной обработки материалов, при котором режущим инструментом является струя плазмы.

Плазма (от греч. «вылепленное», «оформленное») — ионизированный газ, образованный из нейтральных атомов и заряженных частиц (ионов и электронов) и способный проводить ток. Ионизация газа происходит при его нагреве. Чем выше температура газа, тем выше степень ионизации. В центральной части сварочной дуги газ нагрет до температур 5000 ... 30 000 °С, имеет высокую электропроводность, ярко светится и представляет собой типичную плазму. Далее кратко раскрывается технология плазменной резки. Плазменную струю, используемую для сварки и резки, получают в специальных плазмотронах, в которых нагревание газа и его ионизация осуществляются дуговым разрядом в специальных камерах. Плазма иногда называется четвёртым агрегатным состоянием вещества и легко расплавляет любой металл.

На сегодняшний день плазменная резка металла цена которой зависит от разных параметров и которую вы можете узнать у наших менеджеров(ссылка на контакты alt стоимость плазменной резки) - это один из самых эффективных способов получения изделий методом термического раскроя из листового проката. Стоимость плазменной резки выгодна, так как данный вид обработки по качеству реза практически не уступает лазерной резке , однако превосходит ее по экономическим показателям. Этот вид обработки металлопроката позволяет обрабатывать более широкий диапазон толщин. Малая ширина реза и оптимизация раскроя на металле способствуют сокращению отходов при плазменной резке. За счет высокой скорости и точности плазменная резка металла с чпу позволяет выполнять детали различной конфигурации: закладные элементы, фундаментные и анкерные плиты, шайбы, накладки, такие элементы конструкций, как фланцы, косынки, подпятники, проушины и прочие крепежные элементы, а также заготовки для сложных сварных конструкций.

Технология плазменной резки

Воздушно-плазменная резка представляет собой термический процесс, который обеспечивает высокую скорость обработки большинства металлов. Резка плазменной струей основана на расплавлении металла в месте реза и его выдувании потоком плазмы. Плазма представляет собой нагретый электрической дугой до высокой температуры воздух в ионизированном состоянии. Это значит, что он утрачивает свойства диэлектрика и может проводить электрический ток. Условно процесс можно объяснить так: дуговой разряд, образующийся между электродом и соплом в плазмотроне или электродом плазмотрона и разрезаемым металлом, преобразуется воздухом или инертным газом в высокотемпературный плазменный поток, который расплавляет металл. Расплавленный жидкий металл выдувается из зоны реза воздухом или высокоскоростным потоком плазмообразующего газа. Для получения ровного среза используется кислород или воздух, при работе с металлами большой толщины чаще применяется аргон или водород.

Чаще всего встречаются два основных способа включения плазменных горелок: плазменная струя прямого действия и плазменная струя косвенного действия. Первый способ - дуговой разряд существует между стержневым катодом, размещенным внутри горелки по ее оси и нагреваемым изделием. Такие плазмотроны имеют кпд выше, так как мощность, затрачиваемая на нагрев металла, складывается из мощности, выделяющейся в анодной области, и мощности, передаваемой аноду струей плазмы, что сказывается на стоимости плазменной резки.

Во втором способе - дуга горит между катодом и соплом, которое подключается к положительному полюсу источника питания. Струей газа, истекающей из сопла, часть плазмы столба дуги сжимается и выносится за пределы плазмотрона. Тепловая энергия этой плазмы, складывающаяся из кинетической и потенциальной энергий ее частиц, используется для нагрева и плавления обрабатываемых изделий. В большинстве случаев общая и удельная тепловые энергии невелики, поэтому такие плазмотроны используют для такой услуги плазменной резки, как сварки тонких изделий в микроплазменных установках для пайки и обработки неметаллов, так как изделие не обязательно должно быть электропроводным.

Услуги плазменной резки имеют ряд преимуществ:

1. обрабатываются любые металлы — черные, цветные, тугоплавкие сплавы и т. д.
2. скорость обработки малых и средних толщин в несколько раз выше скорости газопламенной резки
3. отсутствие возможности тепловой деформации благодаря небольшому и локальному нагреву разрезаемой заготовки
4. высокая чистота и качество поверхности разреза
5. безопасность процесса
6. возможна сложная фигурная вырезка
7. отсутствие ограничений по геометрической форме.

Сегодня плазменная резка листа это один из самых конкурентоспособных методов обработки листового проката благодаря своей производительности, скорости, точности, мобильности в перестраивании под конкретную конфигурацию детали, возможности использования в самых разных областях, где традиционные подходы приводят к значительным трудностям.

Основное различие вариантов резки металлопроката заключается в особенностях конструкции плазменного резака. Существует следующая классификация:

Система горения плазмы

• Охлаждение резака:
  • Прямое водяное
  • Непрямое водяное
  • Газовое охлаждение
• Тип плазмы:
  • Сухая
  • С вторичным газом
  • С впрыскиванием воды
  • Под водой
• Плазменный газ
  • Инертный
  • Окисляющий
  • Восстанавливающий
  • Одноатомный
  • Многоатомный
• Тип электрода
  • Игольчатый электрод
  • Пластичный электрод
• Материал электрода:
  • Вольфрам
  • Цирконий
  • Гафний

Стандарт DIN 2310-6, исходя из типа конструкций резака, устанавливает следующую классификацию:

Традиционная плазменная резка (стандартная).

Этот тип резки предусматривает использование стандартной машины плазменной резки металла с чпу с использованием режущего газа, в качестве которого обычно применяют азот, кислород, смесь аргона с водородом. Охлаждение резака, в зависимости от скорости, производиться водой или воздухом. Данный тип способен резать металлопрокат толщиной до 160 мм.

Плазменная резка с вторичной средой.

Этот тип резки металлопроката характерен тем, что вокруг плазменной дуги создается вторичная среда, в качестве которой используется вода или газ.

Плазменная резка с вторичным газом.

Технология плазменной резки с использованием вторичного газа вокруг плазменной дуги позволяет добиться еще большего её обжатия. Это повышает качество и скорость резки, а также может продлить срок службы расходных деталей. Данная технология позволяет резать материал толщиной до 75мм.

Плазменная резка с вторичной водой.

Этот вид плазменной резки использует в качестве вторичного экрана воду. Вторичный экран выпускается струей, разрываемой плазменной дугой. Благодаря восстановительному действию водорода, выделяющегося в ходе данного процесса, получаемая поверхность приобретает металлический блеск. Таким образом, резка металлопроката с использованием водяного экрана является предпочтительным методом при работе с алюминием и высоколегированными сталями толщиной до 50 мм.

Плазменная резка с впрыскиванием воды.

При этом методе плазменная дуга подвергается дальнейшему обжатию за счёт впрыскивания воды, производящегося в радиальном направлении вокруг этой дуги. Лишь незначительная часть воды испаряется, а остальная вода охлаждает сопло и изделие. Охлаждение изделия впрыскивающейся водой, а также высокая скорость обеспечивает отсутствие поводок при резке, малое количество грата и, кроме того, продлевает срок службы расходных деталей. Эта технология позволяет обрабатывать металл толщиной от 3 до 75мм.

Плазменная резка с повышенным обжатием.

Технология плазменной резки с повышенным обжатием - это использование дуги с повышенной плотностью, которая достигается за счет использования сопл с большим обжатием. Этот метод позволяет выполнять резку металла от 0,5 до 25мм с большой точностью.

Некоторые компании разрабатывают свои способы, повышающие эффективность и качество услуги плазменной резки металла, но основная суть технологии - это использование в качестве режущего элемента плазмы - не меняется.