Prerje metalike me plazmë. Pajisjet e përpunimit të metaleve

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Prerja plazmatike përdoret në përpunimin e metaleve përçues. Materiali që përpunohet merr energji nga një burim aktual nëpërmjet gazit të jonizuar. Sistemi standard përfshin një burim energjie, qark ndezës dhe pishtar që ofrojnë fuqinë, jonizimin dhe kontrollin e nevojshëm për prerje cilësore dhe me performancë të lartë në një shumëllojshmëri metalesh.

Dalja e fuqisë DC përcakton trashësinë dhe shpejtësinë e prerjes së materialit dhe ruan harkun.

Qarku i ndezjes është bërë në formën e një gjeneratori të tensionit alternativ me frekuencë të lartë prej 5-10 mijë V me një frekuencë 2 MHz, i cili krijon një hark me intensitet të lartë që jonizon gazin në një gjendje plazmatike.

Pishtari është një mbajtës për materialet harxhuese - grykë dhe elektrodë - dhe siguron ftohjen e këtyre pjesëve me gaz ose ujë. Gryka dhe elektroda janë të ngjeshura dhe mbështesin rrymën e jonizuar.

Sistemet manuale dhe të mekanizuara shërbejnë për qëllime të ndryshme dhe kërkojnë pajisje të ndryshme. Vetëm përdoruesi mund të përcaktojë se cili është më i miri për nevojat e tij.

Prerja e metaleve me plazmë është termikenjë proces në të cilin një rreze gazi jonizues ngroh një metal përçues elektrik në një temperaturë mbi pikën e tij të shkrirjes dhe largon metalin e shkrirë përmes një vrime të shpuar. Një hark elektrik ndodh midis elektrodës në djegës, në të cilën aplikohet një potencial negativ dhe pjesës së punës me një potencial pozitiv, dhe materiali pritet nga një rrjedhje gazi jonizues nën presion në një temperaturë prej 770 deri në 1400 °C. Një avion i plazmës (gaz i jonizuar) përqendrohet dhe drejtohet përmes një gryke, ku kondensohet dhe bëhet i aftë të shkrijë dhe prerë një shumëllojshmëri të gjerë metalesh. Ky është procesi bazë për prerjen manuale dhe të mekanizuar të plazmës.

Prerje me dorë

Prerja manuale e metalit me plazmë bëhet duke përdorur pajisje mjaft të vogla me një pishtar plazma. Ato janë të manovrueshme, të gjithanshme dhe mund të përdoren për të kryer detyra të ndryshme. Aftësitë e tyre varen nga forca aktuale e sistemit të prerjes. Cilësimet e prerjes manuale variojnë nga 7-25 A deri në 30-100 A. Megjithatë, disa pajisje mund të prodhojnë deri në 200 ampera, por këto nuk përdoren gjerësisht. Në sistemet manuale, ajri i procesit zakonisht përdoret si gaz plazma dhe mbrojtës. Ato janë të dizajnuara në atë mënyrë që të mund të përdoren me tensione të ndryshme hyrëse, të cilat mund të variojnë nga 120 në 600 V, dhe mund të përdoren gjithashtu në rrjete njëfazore ose trefazore.

Plazma e prerjes së metaleve me dorë përdoret zakonisht në punëtori të përpunimit të hollëmateriale, shërbime të mirëmbajtjes së fabrikave, dyqane riparimi, pika grumbullimi skrap, në punime ndërtimi dhe instalimi, në ndërtim anijesh, dyqane riparimi makinash dhe punishte arti. Si rregull, përdoret për të shkurtuar tepricën. Një prerës plazma tipik 12 amp pret një maksimum prej 5 mm metal me një shpejtësi prej rreth 40 mm në minutë. 100 amp shkurton shtresën 70 mm deri në 500 mm/min.

Si rregull, sistemi manual zgjidhet në varësi të trashësisë së materialit dhe shpejtësisë së dëshiruar të përpunimit. Një pajisje që jep rrymë të lartë është më e shpejtë. Megjithatë, kur pritet me rrymë të lartë, bëhet më e vështirë kontrolli i cilësisë së punës.

Machining

Prerja e mekanizuar e plazmës kryhet në makina që janë zakonisht shumë më të mëdha se ato manuale dhe përdoret në kombinim me tavolina prerëse, duke përfshirë ato me banjë uji ose me një platformë të pajisur me disqe dhe motorë të ndryshëm. Përveç kësaj, sistemet e mekanizuara janë të pajisura me kontrollin e lartësisë CNC dhe kokës prerëse, i cili mund të përfshijë paravendosjen e lartësisë së pishtarit dhe kontrollin e tensionit. Sistemet e mekanizuara të prerjes së plazmës mund të instalohen në pajisje të tjera të përpunimit të metaleve si presa stampuese, prerëse lazer ose sisteme robotike. Madhësia e konfigurimit të mekanizuar varet nga madhësia e tabelës dhe platforma e përdorur. Sharra e panelit mund të jetë më e vogël se 1200x2400 mm dhe më e madhe se 1400x3600mm. Sisteme të tilla nuk janë shumë të lëvizshme, kështu që përpara instalimit, duhet të merrni parasysh të gjithë përbërësit e tyre, si dhe vendndodhjen e tyre.

Kërkesat e energjisë

Furnizimet standarde të energjisë kanë një gamë maksimale të rrymës prej 100 deri në 400 A për prerjen me karburant dhe 100 deri në 600 A për prerjen me azot. Shumë sisteme funksionojnë në intervalin më të ulët, si p.sh. 15 deri në 50 amper. Ka sisteme prerëse me azot me rryma 1000 amper e lart, por ato janë të rralla. Tensioni i hyrjes për sistemet e mekanizuara të plazmës është 200-600 V trefazor.

Kërkesat për gaz

Përzierjet e ajrit të kompresuar, oksigjenit, azotit dhe argon/hidrogjenit përdoren zakonisht për prerjen e çelikut të butë, çelikut inox, aluminit dhe materialeve të ndryshme ekzotike. Kombinimet e tyre shërbejnë si plazma dhe gaze ndihmëse. Për shembull, gjatë prerjes së çelikut të butë, gazi fillestar është shpesh azoti, plazma është oksigjen dhe ajri i kompresuar përdoret si një mjet ndihmës.

Oksigjeni përdoret për çelik të butë me karbon sepse prodhon prerje me cilësi të lartë në material deri në 70 mm të trasha. Oksigjeni mund të veprojë gjithashtu si një gaz plazmatik për çelik inox dhe alumin, por rezultati nuk është plotësisht i saktë. Azoti shërben si gaz plazma dhe ndihmës pasi siguron performancë të shkëlqyer prerjeje në pothuajse çdo lloj metali. Përdoret në rryma të larta dhe lejon përpunimin e llamarinës me trashësi deri në 75 mm dhe si gaz ndihmës për plazmën e nitrogjenit dhe argon-hidrogjenit.

Ajri i kompresuar është gazi më i zakonshëm si për plazmën ashtu edhe për gazrat ndihmës. Kur kryhet prerja me rrymë të ulët të llamarinës me trashësi deri në 25 mm, ajo lë një sipërfaqe të oksiduar. Kur pritet me ajër, gazi ndihmës është azoti ose oksigjeni.

Përzierja argon-hidrogjen përdoret zakonisht për përpunimin e çelikut inox dhe aluminit. Ofron prerje me cilësi të lartë dhe është thelbësore për prerjen e mekanizuar të fletëve me trashësi mbi 75 mm. Dioksidi i karbonit mund të përdoret gjithashtu si një gaz ndihmës gjatë prerjes së metaleve me plazmën e azotit, pasi mund të trajtojë shumicën e materialeve dhe të garantojë cilësi të mirë.

Përzierja azot-hidrogjen dhe metani përdoren gjithashtu ndonjëherë në procesin e prerjes së plazmës.

Çfarë tjetër ju nevojitet?

Zgjedhja e plazmës dhe gazeve ndihmëse janë vetëm dy nga vendimet më të rëndësishme që duhen marrë parasysh kur instaloni ose përdorni një sistem të mekanizuar plazmatik. Depozitat e gazit mund të blihen ose merren me qira, ato janë të disponueshme në madhësi të ndryshme dhe duhet të sigurohen kushte magazinimi. Instalimi i sistemit kërkon një sasi të konsiderueshme instalime elektrike dhe tubacione për gazin dhe ftohësin. Përveç sistemit më të mekanizuar të plazmës, ju duhet të merrni një tavolinë, sharrë, CNC dhe THC. OEM zakonisht ofrojnë një shumëllojshmëri opsionesh harduerike që i përshtaten çdo konfigurimi pajisjeje.

A është i nevojshëm mekanizimi?

Për shkak tëKompleksiteti i zgjedhjes së një procesi prerjeje të mekanizuar të plazmës, duhet t'i kushtohet shumë kohë kërkimit të konfigurimeve të ndryshme dhe kritereve të sistemit. Ju lutemi vini re:

• llojet e pjesëve që duhen prerë;
• numri i artikujve industrialë për grumbull;
• shpejtësia dhe cilësia e dëshiruar e prerjes;
• kosto e materialeve harxhuese.
• kostoja totale e funksionimit të konfigurimit, duke përfshirë energjinë elektrike, gazin dhe punën.

Madhësia, forma dhe numri i pjesëve që do të prodhohen mund të përcaktojnë pajisjet e nevojshme të prodhimit industrial - llojin e CNC, tavolinës dhe platformës. Për shembull, prodhimi i pjesëve të vogla mund të kërkojë një platformë me një makinë të specializuar. Disqet e rafteve dhe shtyllave, servo disqet, amplifikuesit e disqeve dhe sensorët e përdorur në platforma përcaktojnë cilësinë e prerjes dhe shpejtësinë maksimale të sistemit.

Cilësia dhe shpejtësia varet gjithashtu nga lloji i pajisjeve të përpunimit të metaleve, CNC dhe gazrave që përdoren. Një sistem i mekanizuar me rrymë të rregullueshme dhe rrjedhje gazi në fillim dhe në fund të prerjes do të reduktojë konsumin e materialit. Përveç kësaj, me një CNC me një kapacitet të madh memorie dhe një zgjedhje të cilësimeve të mundshme (për shembull, lartësia e flakës në fund të prerjes) dhe përpunimi i shpejtë i të dhënave (komunikimet hyrëse/dalëse) do të reduktojë kohën e ndërprerjes dhe do të rrisë shpejtësinë. dhe saktësinë e punës.

Në fund të fundit, vendimi për të blerë ose përmirësuar një sistem prerjeje të mekanizuar plazma ose për të përdorur një sistem manual duhet të jetë i shëndoshë.

Pajisje për prerjen e metaleve me plazmë

Hypertherm Powermax45 është një pajisje portative me një numër të madh përbërësish standardë të bazuar në një inverter, d.m.th., një transistor bipolar me portë të izoluar. Është shumë e lehtë për t'u punuar, pavarësisht nëse është prerja e pllakave të hollë çeliku ose 12 mm të trasha me 500 mm/min ose 25 mm me 125 mm/min. Pajisja është në gjendje të gjenerojë fuqi të lartë për prerjen e llojeve të ndryshme të materialeve përcjellëse si çeliku, çelik inox dhe alumini.

Sistemi energjetik ka një avantazh ndaj analogëve. Tensioni i hyrjes - rrymë njëfazore 200-240 V me fuqi 34/28 A me fuqi 5,95 kW. Ndryshimet në tensionin e hyrjes në rrjet kompensohen nga teknologjia Boost Conditioner, e cila i siguron pishtarit performancë të përmirësuar në tensione të ulëta, fuqi të luhatshme hyrëse dhe kur fuqizohet nga një gjenerator. Komponentët e brendshëm ftohen në mënyrë efikase me PowerCool për performancë të përmirësuar, kohë pune dhe besueshmëri. Një veçori tjetër e rëndësishme e këtij produkti është lidhja e pishtarit FastConnect, e cila lehtëson përdorimin e mekanizuar dhe rrit shkathtësinë.

Pishtari Powermax45 përmban një dizajn me kënd të dyfishtë që zgjat jetën e grykës dhe redukton kostot e funksionimit. Është i pajisur me funksionin e rrjedhës konike, i cili rrit densitetin e energjisë së harkut, i cili redukton ndjeshëm skorjen dhe prodhon prerje plazma me cilësi të lartë. Çmimi i Powermax45 është 1800 dollarë.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i ka më shumëKapaciteti prerës i kësaj linje: trashësia nominale e prerjes - 16 mm me një shpejtësi prej 224 mm / min, dhe maksimumi - 22 mm. Krahasuar me analogët, rryma e funksionimit të pajisjes është 30% më pak. Prerësja e plazmës është e përshtatshme për stacione shërbimi, riparime dhe ndërtime të vogla ndërtesash.

Përmban një inverter të lehtë, por të fuqishëm, siguresë startuese ergonomike, konsum efikas të ajrit dhe materiale harxhuese me pishtar me kosto të ulët për të prodhuar prerje plazma të sigurt, me cilësi të lartë dhe të përballueshme. AirForce 700i kushton 1500 dollarë.

Vjen me pishtar ergonomik dore, kabllo, 2 maja zëvendësuese dhe 2 elektroda. Konsumi i gazit është 136 l/min në një presion prej 621–827 kPa. Pesha e pajisjes është 14.2 kg.

Dalja 40-amp siguron performancë të jashtëzakonshme të prerjes së fletëve - më shpejt se pajisjet mekanike, gazi dhe plazma të prodhuesve të tjerë.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme është një makinë e vogël mjaft e fuqishme për të prerë lloje të ndryshme çeliku, alumini dhe metale të tjera përcjellëse.

Mundësuar nga 120-240 V AC, duke u përshtatur automatikisht me tensionin e aplikuar. Dizajni i lehtë dhe kompakt e bën atë shumë të lëvizshëm.

Me teknologjinë Auto-Refire, harku kontrollohet automatikisht, duke eliminuar nevojën për të shtypur vazhdimisht butonin. Trashësia nominale e prerjes në 40 A është 16mm me një shpejtësi prej 330 mm/min, dhe maksimumi është 22,2 mm në 130 mm/min. Konsumi i energjisë - 6, 3 kW. Pesha e pajisjes në ekzekutimin manual është 10.5 kg, dhe me një makinë prerëse - 10.7 kg. Ajri ose azoti përdoret si gaz i plazmës.

Besueshmëria e Miller 625 vjen nga teknologjia e tunelit të erës. Falë ventilatorit të integruar me shpejtësi të lartë, pluhuri dhe mbeturinat nuk futen brenda pajisjes. Treguesit LED informojnë për presionin, temperaturën dhe fuqinë. Çmimi i pajisjes është 1800 dollarë.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D është një makinë plazma portative dhe kompakte. Me një peshë prej 10.2 kg, nuk do të ketë probleme me lëvizjen e tij. Rryma 50 amp e gjeneruar nga konverteri dixhital dhe MOSFET i fuqishëm sigurojnë prerje efikase të çelikut të butë 16 mm dhe çelikut të pandryshkshëm ose aluminit 12 mm.

Pajisja përshtatet automatikisht me tensionin dhe frekuencën e rrjetit. Gjatësia e zorrës - 2,9 m. Harku i pilotit nuk bie në kontakt me metalin, gjë që lejon që makineria të përdoret për prerjen e materialeve të ndryshkura, të papërpunuara dhe të lyera. Pajisja është e sigurt për t'u përdorur. Ajri i kompresuar i përdorur për prerje nuk është i dëmshëm për njerëzit. Dhe kutia e fortë rezistente ndaj goditjeve mbron me besueshmëri pajisjen nga goditja e pluhurit dhe mbeturinave. Çmimi i Lotos LTP5000D është 350 dollarë.

Kur blini një prerës plazma, gjithmonë duhet t'i jepni përparësi cilësisë. Kujdes nga tundimi për të blerë një pajisje të lirë me cilësi të ulët, pasi konsumimi i shpejtë i saj në afat të gjatë do të çojë nëkosto shumë më të larta. Sigurisht, gjithashtu nuk ia vlen të paguani shumë, ka mjaft opsione buxhetore të denjë pa aksesorë dhe kapacitete të larta që mund të mos ju nevojiten kurrë.