Dnes je ťažké si predstaviť ťažký priemysel bez použitia zvárania a rezania kovov. Väčšina priemyselných podnikov zaoberajúcich sa spracovaním kovových výrobkov používa špeciálnu metódu rezania - plazmy.
Plazmové rezanie je proces spracovania materiálu, pri ktorom je plazmovým lúčom rezný prvok.
Málokto vie, ako robiť plazmové rezanie kovov vlastnými rukami a aké sú hlavné fázy tohto procesu. Hrúbka spracovaných výrobkov je najčastejšie menšia ako 20 cm a je určená na rezanie kovov s takou hrúbkou, že sa používajú plazmové zariadenia.
Charakteristika rezných produktov pomocou plazmy
Schéma transformácie plynu na plazmu.
Tí, ktorí používajú separátor kyslíka na oddelenie kovu, vedia, že plazmové rezanie je veľmi odlišné od tejto metódy. Tu sa namiesto rezania používa plazmový lúč. Ako pri konvenčnom zváraní sa na plazmové rezanie používa elektrický oblúk. Zapáli sa priamo medzi povrchom objektu a elektródou. Dodaný plyn sa potom stáva plazmou. Zaujímavosťou je, že teplota týchto môže dosiahnuť niekoľko desiatok tisíc stupňov (od 5 do 30 tisíc). Prúdová rýchlosť pritom často dosahuje 1500 m / s. Plazmové rezanie kovu je vhodné pre výrobky s hrúbkou do 20 cm, čo sa týka plynu dodávaného do dýzy, má niekoľko typov: aktívny a neaktívny.
Prvá kategória je zmes kyslíka a vzduchu, druhá je dusík, vodík a tiež niektoré inertné plyny, napríklad argón. Voľba plynu závisí od kovu. Ak ide o čierny kov, odporúča sa použiť aktívne plyny. Neaktívne sú vhodnejšie pre neželezné kovy (hliník, meď) a ich zliatiny. Ručné plazmové rezanie je povrchové a separačné. Tá sa používa oveľa častejšie. Musíte vedieť, že táto metóda rezania kovov je najjednoduchšia. Plazmové rezanie zahŕňa použitie špeciálnych automatických (programovateľných) obrábacích strojov.
Pozitívne a negatívne stránky
Parametre plazmového rezania.
Plazmové rezanie má svoje kladné aj záporné strany. Výhodou je predovšetkým možnosť použitia zariadenia na rezanie akéhokoľvek kovu. To sa dosahuje zvýšenou teplotou v pracovnom priestore. Po druhé, dôležitým aspektom je vysoká rýchlosť práce. Poskytuje najlepšiu produktivitu. Po tretie, plazmové rezanie je vynikajúce na rezanie výrobkov rôznych geometrických tvarov. To nie je možné jednoduchou plynovou metódou. Po štvrté, je veľmi dôležité, aby takéto rezanie kovu bolo presné a rýchle. Tu sa výrazne znižuje pravdepodobnosť získania nízko kvalitných výrobkov, pretože práca je automatizovaná.
Po piate, všetci vieme, že jednoduché rezanie kyslíkom môže byť nebezpečné pre ľudí a iné. Rezanie plazmou je najmenej nebezpečné. Po šieste, takáto práca môže byť vykonávaná ako vonku, tak aj pod vodou. Je tiež dôležité, že náklady na 1 m materiálu sú oveľa menšie, pretože toto všetko sa vo veľkých priemyselných zariadeniach stále viac využíva rezanie plazmou. Pokiaľ ide o negatívne aspekty tohto procesu, zariadenie je pomerne drahé, takže táto technika sa používa len zriedka doma.
Ktoré zariadenie si vybrať
Schéma montáže a pripojenia zariadenia na plazmové rezanie.
Plazmové rezanie kovu začína prípravou zariadenia. K tomu je potrebné zvoliť si kvalitný stroj. K dispozícii sú 2 typy zariadení: menič a transformátor. Invertory sú známe mnohým, ako aj ich pomoc pri zváraní. Nahradili transformátory. Meniče majú malé rozmery, sú kompaktné, estetické a spotrebujú menej energie. Pri nákupe zariadenia musíte venovať pozornosť takým vlastnostiam, ako je trvanie práce v aktívnom režime a výkon. Nevýhodou tejto jednotky je, že je pomerne citlivá na prepätia v sieti.
Zariadenie na rezanie podľa typu transformátorov je najspoľahlivejšie a odolné. Zvláštnosťou transformátorov je, že pri vysokom výkone môžu byť použité na automatické rezanie. Použije sa aj manuálna metóda. Ak sa má rezanie kovu uskutočňovať v súkromnej dielni alebo v priemyselných zariadeniach, je výhodnejšie kúpiť zariadenie transformátorového typu. Je tiež rozšírená vo výrobe automobilov. Je potrebné pripomenúť, že akékoľvek plazmové rezanie je drahé.
Zariadenie bude drahé. Dôležitým kritériom pri výbere zariadenia je maximálna hrúbka rezu. Pre neželezné kovy (meď) je vždy menej. Ak technický list obsahuje maximálnu hrúbku 10 mm, tento ukazovateľ sa vzťahuje na neželezné kovy.
Vlastnosti ručného oblúkového plazmového rezania
Schéma oblúkového plazmového rezania kovu.
Na rezanie kovových výrobkov sa často používa manuálna metóda. Jeho zvláštnosťou je, že nevyžaduje vysokú kvalifikáciu na zníženie výrobku. Prácu môže vykonávať akákoľvek osoba, ktorá pozná všetky hlavné fázy procesu. Nákupom plazmovej rezačky môžete rezať nielen kov, ale aj dlaždice, drevo a iné materiály. Rezanie plazmou ručne začína kontrolou zariadenia, trysiek, elektród. Dýza a elektródy musia byť bezpečne upevnené. Na šetrenie materiálov je vhodné zapáliť oblúk čo najmenej. Aby zariadenie mohlo pracovať, musí dodávať stlačený vzduch.
Na tento účel môžete použiť valce, ktoré sú naplnené vzduchom, kompresor alebo pripojte zariadenie k centrálnemu potrubiu (ak sa rezanie vykonáva v priemyselnom prostredí). Najspoľahlivejšie zariadenia sú vybavené špeciálnym regulačným zariadením, s ktorým je privádzaný vzduch distribuovaný v zariadení.
Oblasti optimálnych režimov rezania vzduchovou plazmou.
Ďalšou fázou je nastavenie zariadenia. To vyžaduje správny odberový prúd. Je vhodnejšie začať rezanie pri vysokom prúde. Súčasne sa vykoná niekoľko skúšobných rezov. Nesprávne zvolený režim môže viesť k prehriatiu kovu a jeho striekaniu. Pri optimálnom režime horenia oblúka by mala byť čiara rezu rovná a kov by sa nemal deformovať.
Ak je potrebné rezať listový materiál, je dýza horáka umiestnená v blízkosti kovového povrchu. Zapnite na zariadení tlačidlo napájania. Čoskoro potom by sa mal zapáliť oblúk a po ňom oblúk rezania. Oblúk by mal byť nasmerovaný v uhle 90 ° k kovu. Horák sa pohybuje zhora nadol. Ak má automatické plazmové rezanie vysokú rýchlosť, potom sa manuálnym spôsobom musí horák pohybovať pomaly. Na konci práce sa odporúča zastaviť posun horáka na krátku dobu, aby sa dokončilo rezanie.
Rezanie rôznych kovov
Rezanie kovu môže mať svoje vlastné charakteristiky. K dnešnému dňu sa častejšie používa rezný list materiálu. Zvyčajne je to oceľ. Často je potrebné vykonať rezanie hliníka. Ak je zváranie tohto kovu obtiažne kvôli vytvoreniu ochranného filmu vo forme oxidu hlinitého na jeho povrchu, je rezanie hliníka celkom jednoduché. Je dôležité si uvedomiť, že nie je potrebné používať vzduch a aktívne plyny.
Argon a dusík sú chemicky menej účinné prvky, preto sa v procese rezania a ohrievania kovu na ňom netvorí oxidový film. Ďalším bežným materiálom je oceľ. V tejto situácii sa rezanie vykonáva bez použitia ochranných plynov. Plazmové rezanie vzduchom je skvelé pre výrobky z nehrdzavejúcej ocele. To je najdostupnejší spôsob, ako znížiť.
Rezanie plazmou
Plazmové rezanie kovov.
Na rozdiel od oblúkovej metódy, pri rezaní plazmovým lúčom sa kov nepodieľa na tvorbe elektrického obvodu. Oblúk samotný je prítomný, ale je vytvorený priamo medzi vnútrajškom dýzy a elektródou. Takýto elektrický oblúk je potrebný na vytvorenie plazmy. To umožňuje rezanie materiálov, ktoré nevedú elektrický prúd. Plazma v tejto situácii je vysokorýchlostná. Najčastejšie sa táto metóda používa na oddelenie listového materiálu. Čo sa týka použitia elektród, elektródy na báze rôznych zliatin volfrámu sú vhodné na plazmové rezanie.
Je potrebné mať na pamäti, že pre rezanie materiálov pomocou plazmového prúdenia, musíte mať potrebné nástroje a materiály. Zahŕňajú rezací stroj, zdroj elektrického prúdu, oblečenie, topánky, masku, rukavice, kladivo, dláto, kovovú kefu. Často sa na realizáciu takýchto pracovných prístrojov na plazmové rezanie vykonáva ručne. Pri moci, to nemôže priniesť do továrne.
Dodržiavanie preventívnych opatrení
Pri plazmovom rezaní kovu musíte použiť ochranný odev, rukavice a obuv.
Rezanie plazmou je pre ľudí nebezpečné. Pri rezaní materiálu na pracovníka a iných môže byť ovplyvnený nasledovnými nepriaznivými faktormi:
- vykurovanie mikroklímy;
- ultrafialové žiarenie;
- vystavenie kvapalnému kovu;
- zvýšený stres.
Teplota počas rezania plazmou dosahuje tisíce stupňov. Neopatrné ručné rezanie môže spôsobiť ťažké popáleniny. Pri automatizovanom procese sa toto riziko znižuje. Žiarenie môže spôsobiť popáleniny očí, takže zamestnanec musí použiť štít na tvár alebo ochrannú masku s tmavými okuliarmi. Štít je menej vhodný, pretože sa vyžaduje, aby bol neustále držaný v ruke. Toto obmedzuje množstvo pohybu. Na ochranu pokožky pred roztaveným kovovým odevom. Obsahuje ochranný odev z ohňovzdorného materiálu, topánky, palčiaky.
Bezpečnosť na pracovisku zahŕňa kontrolu funkčnosti zariadení. Rozbité zariadenie nie je možné použiť. Pri uskutočňovaní rezania nie je nutné plazmový horák narážať, aby sa odstránili roztavené rozstrekované častice, inak sa môže poškodiť. Rovnako dôležité je aj kontrola napätia siete.
Závery, odporúčania
Plazmové rezanie je tak veľmi široko používané v priemysle. Plazmové rezacie zariadenie môže byť použité na separáciu rôznych materiálov. Okrem toho je vhodný na spájkovanie. Môže sa použiť na zváranie spájkami, lokálne žíhanie, vytvrdzovanie a odstraňovanie požiarov. Kov v tejto situácii sa ochladzuje oveľa rýchlejšie ako pri jednoduchom rezaní kyslíkom.
Aby ste dosiahli kvalitu procesu rezania, musíte si kúpiť dobrý plazmový stroj. Nie je potrebné šetriť na tom. Väčšina lacných zariadení je na jedno použitie, pretože sa rýchlo stanú nepoužiteľnými. Podmienky zvárania musia byť ideálne pre ich normálnu prevádzku. Veľmi dôležitým kritériom pri výbere stroja je rýchlosť rezania. Ak budete postupovať podľa všetkých pripojených pravidiel, môžete dokonca robiť zložité rezanie postavy.