Меню Рубрики

Установка плазменной резка листового проката

Оборудование для резки металла

Всё оборудование для резки металла делится на группы, исходя из особенностей техпроцесса:

  • плазменная;
  • лазерная;
  • гильотинные ножницы;
  • гидроабразивная;
  • газовая;
  • дисковая;
  • резка пилой;
  • абразивно-отрезная.

Плазменная резка

Плазменный раскрой — это термическая обработка листового проката. Как правило, этот способ обработки применяется к деталям, толщина которых 10 мм…20 мм.

Качество реза во многом зависит от:

  • толщины и свойств заготовки;
  • состава необходимых смесей;
  • характеристик плазмотрона.

Очень важно правильно подобрать режим работы плазмореза. Например, в зависимости от толщины детали:

  • ≤ 10 мм раскрой производится плазменной струёй (дуга между электродами);
  • > 10 мм – дугой прямого воздействия (заготовка входит в электроцепь), необходима её стабилизация.

Большое значение имеет правильный подбор источника тока.

Сложный технологический процесс, но соблюдение всех требований даст великолепный результат: высокая производительность, отличное качество и низкая себестоимость.

Пример оборудования: установка плазменной резки с ЧПУ «Vanad» серии «КОМРАКТ».

Установка плазменной резки с ЧПУ «Vanad» серии «KOMPAKT».

Лазерная резка

Лазерный раскрой происходит благодаря фокусировке пучка света на небольшом участке обрабатываемого материала. Этот способ резки металла обладает рядом достоинств:

  • высокая скорость;
  • малая ширина реза (сокращает материальные потери);
  • в зоне реза термические воздействия невелики;
  • отсутствует деформация заготовки;
  • резы любой формы не требуют обработки.
  • необходимо учитывать взаимодействие луча света с обрабатываемым металлом. Например, лазером нельзя резать серебро из-за высокого коэффициента отражения;
  • толщина заготовки ≤ 25 мм.

Пример оборудования: установка лазерной резки «Durma» серии «HD-M».

Установка лазерной резки «Durma» серии «HD-M».

Гильотинные ножницы

Это простой и надёжный станок для разрезания металлических изделий в любом направлении: поперечном или продольном.

Оборудование различают по типу привода:

  • ручной;
  • электромеханический;
  • пневматический;
  • гидравлический.

Пример оборудования: гидравлические гильотинные ножницы «ACL» серии «Q12KC».

Гидроабразивная резка

Гидроабразивное разрезание производится высокоскоростной струёй воды, смешанной с абразивом. Принцип действия этого метода следующий: поток воды, проходя сквозь отверстие Ø 0,2…0,4 мм, достигает скорости ≥ 900 м/мин. При столкновении с разрезаемой заготовкой, кинетическая энергия струи преобразуется в механическую энергию микроразрушения материала, и происходит резание. Гидроабразивная резка в промышленных условиях является процессом эффективным и высокопроизводительным.

Пример оборудования: станок гидроабразивного раскроя материалов «Mattex NWJ- 2000×4000».

Газовая резка

Газовый раскрой — это выжигание металла струёй кислорода: происходит разогрев заготовки пламенем газа с последующим воздействием на неё режущей кислородной струей.

Скорость разрезания зависит от материала заготовки:

  • низкоуглеродистая сталь (содержание углерода 1%) режут с добавлением специальных флюсов;
  • высоколегированная сталь, медь и бронза поддаются только кислороно-флюсовой резке;
  • резать газом алюминий, вообще, невозможно.

Пример оборудования: установка газовой резки «Agat».

Установка газовой резки «Agat».

Дисковая резка

Дисковый раскрой применяется при продольном раскрое рулонной стали: сталь режется на узкие (шириной 30…400 мм) полосы, которые сматывается в штрипсы (используются при производстве сварных труб, профилей и сайдинга).

  • производительности устанавливаются несколько параллельных дисков;
  • точности – калибровочные втулки.

Пример оборудования: отрезной дисковый станок «FC-250».

Отрезной дисковый станок «FC-250».

Резка пилой

Пилы для разрезания металла имеют вид диска или ленты. Они используются на станках, работающих по разным схемам: возвратно-поступательное движение стола и пилы или маятниковое – диска. Разные способы резки позволяют получать различные точность и качество. Они определяют и общую производительность труда.

Применяются следующие схемы:

  • маятниковая. Используется для создания прямых пропилов. Она осуществляются за счет возвратно-поступательных движений рабочего стола с заготовкой и маятниковых — режущего инструмента;
  • ленточная. Принцип аналогичен обычной ручной ножовке, но применяется длинное полотно;
  • дисковая. Внешне напоминает циркулярную пилу в столярном деле. Применяется для резки заготовок для крупных деталей. Режущий инструмент — зубчатый диск из инструментальной стали;
  • торцовочная. Применяется для торцовки (подрезания торцов) и вырезки дефектных участков.

Пример оборудования: лентопильный станок.

Абразивно-отрезная резка

Представляет собой разрезание абразивным отрезным диском заготовок из цветных и чёрных металлов разного профиля. Применяется в заготовительных цехах промышленных предприятий и в бытовых условиях.

Преимущества таких станков:

  • отсутствие сложностей в работе;
  • простота обслуживания;
  • высокая надёжность;
  • низкая стоимость станков и режущего инструмента.

Пример оборудования: абразивно-отрезной станок «СОМ-400Г».

Абразивно-отрезной станок «СОМ-400Г».

Где купить

Компания ООО «РоллМет»;

Компания производит и продаёт станки поперечной, продольной и продольно-поперечной резки металла.

источник

Установка плазменной резка листового проката

Листовой прокат из стали всех марок, алюминия и его сплавов мо­жет разрезаться методом плазменной резки с использованием ручных резаков, переносных машин, а также на стационарных машинах с цифро­вым, фотоэлектронным и линейным управлением. Резка производится ду­гой прямого действия при прямой полярности.

Перед началом плазменной машинной резки необходимо проверить состояние оборудования и убедиться в его исправности. Установить рас­ход плазмообразующей среды по таблице режимов. Проверить действие системы охлаждения плазменного резака. Задать необходимую скорость резки по таблице режимов и программу резки. Прежде чем приступить к вырезке деталей, следует проверить режимы резки на пробной планке из того же металла и той же толщины, что и разрезаемый металл.

Читайте также:  Установка птф в бампер логан

При использовании в качестве плазмообразующей среды воздуха, азота, воздуха с водой, кислорода и кислорода с водой следует применять

плазменные резаки с вихревой стабилизацией дуги, а при использовании аргона с водородом — плазменные резаки с осевой стабилизацией.

Во всех случаях процесс резки листа может начинаться или с кромки, или с середины листа.

Резка с середины листа, в свою очередь, может производиться, начи­ная с кромки предварительно просверленного отверстия, диаметр которого не должен быть менее 6 мм, или после пробивки металла непосредственно плазменной дугой. Предварительное сверление отверстий применяется лишь при резке металла большой толщины, когда невозможно пробить металл плазменной дугой, так как сверление отверстий связано с потерями времени и с неудобством выполнения работы, особенно при резке на ста­ционарных машинах. При ручной резке стали, меди и сплавов на медной основе сверление отверстий обычно применяют при толщине более 40 мм, а при резке алюминиевых сплавов — более 50 мм. При резке переносными машинами и на стационарных машинах предварительное сверление отвер­стий производится при толщине разрезаемого металла более 28 мм для всех металлов.

Пробивка металла плазменной дугой является наиболее сложной опе­рацией плазменной резки.

Капли расплавленного металла в момент пробивки выдуваются ре­жущей струей из кратера, образующегося в листе, и загрязняют наруж­ную поверхность сопла и кожуха резака. В некоторых случаях они могут создать сплошной мостик между соплом и разрезаемым листом, что при­водит к образованию двойной дуги. Для предотвращения этого явления резак в момент пробивки должен быть поднят над листом на 20—25 мм, т. е. значительно выше, чем при резке. С другой стороны, для надеж­ного соприкосновения с разрезаемым листом факела вспомогательной дуги, обеспечивающего возбуждение режущей дуги, резак дол­жен быть удален от листа перед началом резки на 10—12 мм. В связи с этим приходится возбуждать дугу при опущенном резаке, а затем приподнимать его после возникновения прямой дуги и вновь опускать в рабочее положе­ние после того, как металл будет пробит струей плазмы насквозь.

При ручной резке и резке переносными машинами приподнимание ре­зака для пробивки производится вручную, а момент окончания пробивки и начала опускания резака определяется визуально по появлению сквоз­ного отверстия. При резке на стационарных машинах приподнимание и опускание резака на время пробивки металла может также производить­ся оператором машины вручную путем нажатия кнопок на пульте управ­ления машины, а момент окончания пробивки определяется визуально. Однако современные стационарные машины имеют несложные реле време­ни, при помощи которых резак автоматически приподнимается для осу­ществления процесса пробивки и опускается в рабочее положение для начала перемещения по траектории резания.

При автоматической пробивке ее осуществление контролируется не визуально, а по времени, затрачиваемом на пробивку металла определен­ной толщины. При этом под временем пробивки понимается промежуток времени от начала возбуждения режущей дуги до начала движения ре­зака по заданной траектории.

В этом промежутке с помощью автоматики машина осуществляет возбуждение режущей дуги, приподнимание резака в начале пробивки отверстия и опускание его после окончания пробивки. Продолжитель­ность остановки резака при пробивке металла задается в зависимости от толщины разрезаемого металла.

В случае выполнения пробивки непосредственно на линии контура де­тали при машинной резке требуется очень точная регулировка времени пробивки. При недостаточной выдержке металл не пробивается на всю тол­щину и прорезается уже в процессе движения резака. В результате этого в начале реза у нижней кромки остается участок непрорезанного металла. При чрезмерно продолжительной остановке резака диаметр пробитого отверстия превышает ширину реза. На кромке детали остается выхват, ухудшающий внешний вид и затрудняющий последующую сварку.

Подбор оптимальной продолжительности времени пробивки для каж­дой толщины листа значительно усложняет процесс регулирования систе­мы управления дугой перед резкой. Кроме того, незначительное изменение внешних условий, например изменение напряжения питающей сети, давле­ния сжатого воздуха, расстояния между резаком и металлом, приводит к тому, что ранее установленная выдержка оказывается для данных усло­вий неправильной и в точке пробивки образуется или непрорез, или слиш­ком большое отверстие. В связи с этим рекомендуется продолжительность пробивки устанавливать таким образом, чтобы обеспечить надежное про­плавление металла, а пробивку производить в стороне от контура выре­заемой детали (на отходе). Практически при резке стали толщиной 6—20 мм можно использовать одну выдержку времени, равную приблизительно 2 с; расстояние от места пробивки до контура вырезаемой детали при плаз­менной резке зависит от толщины детали следующим образом:

Читайте также:  Установка лебедки на трекер

Толщина разрезаемого металла, мм……………………………. 15 16—20 21—30 31—50[1]

Расстояние от места пробивки, мм…………………………… 5—6 6—7 7 8 20—25

Однако и в данных условиях продолжительность пробивки не следует делать слишком долгой, так как отверстие становится настолько большим, что для обеспечения контакта между металлом и столбом плазменной дуги последний должен сильно искривиться. Это приводит к соприкосновению столба дуги со стенкой сопла, в результате чего происходит либо сраба­тывание системы автоматической защиты сопла, либо оплавление его сте­нок, либо отрыв дуги.

Плазменную резку алюминия и его сплавов следует выполнять в среде аргона с водородом. Допускается резка в среде азота, воздуха, воздуха с водой и кислорода с водой.

Большим преимуществом аргона является способность устойчиво под­держивать плазменную дугу при небольших напряжениях и малом токе. В связи с этим аргон применяется, главным образом, при ручной резке лис­тов из алюминиевых сплавов сравнительно небольшой толщины (до 12— 20 мм). Недостатком аргона является относительно малая проплавляю­щая способность плазменной струи и, как следствие, наименьшая по срав­нению со всеми другими газами скорость резки. Однако при ручной рез­ке физиологические возможности резчика ограничивают скорость ведения процесса. В связи с этим при резке тонколистового алюминия малая проплавляющаяся способность аргоновой плазмы практически не оказы­вает влияния на производительность резки.

Добавка к аргону водорода резко повышает скорость резки. Однако во­дород, диссоциируя на атомы в приэлектродной области, отнимает у элек­трода значительное количество теплоты, т. е. оказывает на дугу гасящее

источник

Что такое плазменная резка металлов — описание технологии

Для резки металлов используют несколько различных методов отличающихся друг от друга себестоимостью и эффективностью. Некоторые способы используются исключительно для промышленных целей другие также можно применять и в быту.

К последним относится плазменная резка металлов . Эффективность плазменного раскроя ограничивается опытом мастера и правильным выбором установки. Что такое плазменная резка металла ? На чем основан принцип проведения работ? Какие сферы применения имеет этот способ раскроя материалов? резка металла плазмой

Основы резки металлов плазмой

Чтобы понять основы резки металла с помощью плазменного метода следует для начала уяснить, что же такое плазма? От правильного понимания того как устроен плазматрон и принципов работы с ним зависит качество конечного результата. Термическая плазменная обработка металлов зависит от параметров рабочей струи газа или жидкости, направленной под давлением на обрабатываемую поверхность. Для достижения необходимых результатов струю доводят до следующих характеристик:

  • Скорость — струя направляется под высоким давлением на поверхность материала. Можно сказать, что плазменный раскрой металла основан на разогревании металла до температуры плавления и быстрого выдувания его. Рабочая скорость струи при этом составляет от 1,5 до 4 км в сек.
  • Температура — для образования плазмы необходимо практически моментально разогреть воздух до 5000-30000°C. Высокая температура достигается благодаря созданию электрической дуги. При достижении необходимой температуры воздушный поток ионизируется и меняет свои свойства, приобретая электропроводность. Технология плазменной резки металла подразумевает использование систем нагнетания воздуха, а также осушителей, которые удаляют влагу.
  • Наличие электрической цепи . Все о раскрое металла плазмой можно узнать только на практике. Но некоторые особенности необходимо учитывать еще до приобретения установки. Так, существуют плазмотроны косвенного и прямого воздействия. И если для вторых обязательно, чтобы обрабатываемый материал пропускал электричество и был включен в общую электрическую сеть (выступая в роли электрода), то для первых такой необходимости нет. Плазма для резки металла в таком случае получается с помощью встроенного электрода внутри держателя. Этот способ используют для металлов и других материалов, которые не проводят электричество.

Еще один важный момент, который следует учитывать, это то, что плазменная резка толстого металла практически не выполняется, так как это ведет к увеличенным материальным затратам и малоэффективно.

Характеристики и принцип резки металла плазмой

Основной принцип работы плазменной резки металла можно описать следующим образом:

  • Компрессор под давлением подает воздух на горелку плазмотрона.
  • Воздушный поток моментально разогревается благодаря воздействию на него электрического тока. По мере нагревания воздушная масса начинает пропускать сквозь себя электричество, в результате чего и образуется плазма. В некоторых моделях вместо воздуха используют инертные газы.
  • Резка стали плазмой , если рассмотреть ее более подробно осуществляется методом быстрого узконаправленного нагревания поверхности до необходимой температуры с последующим выдуванием расплавленного металла.
  • При выполнении работ неизбежно образуются отходы от плазменной резки . Отходы включают высечку или остатки листа после высечения необходимых деталей, а также окалины или остаток расплавленного металла.

Так как процесс связан с моментальным разогревом разрезаемого материала до жидкого состояния, толщина металла при резке составляет: алюминий до 120 мм; медь 80 мм; углеродистая и легированная сталь до 50 мм; чугун до 90 мм.

Читайте также:  Установка проставок под задние пружины приора

Существуют два основных способа обработки материалов, от которых зависят характеристики плазменной резки. А именно:

  • Плазменно-дуговая — способ подходит для всех видов металла, которые в состоянии проводить электрический ток. Обычно плазменно-дуговую резку используют для промышленного оборудования. Суть способа сводится к тому, что плазма образовывается за счет дуги, которая появляется непосредственно между поверхностью обрабатываемого материала и плазмотроном.
  • Плазменно-струйная – в этом случае дуга возникает в самом плазмотроне. Плазменно-струйный вариант обработки более универсален, позволяет разрезать неметаллические материалы. Единственным недостатком является необходимость периодической замены электродов. резка плазмой сложных форм Плазменная резка металла работает как обычная дуговая, но без использования привычных электродов. Но эффективность способа обработки прямо пропорциональна толщине обрабатываемого материала.

Скорость и точность резки металла плазмой

Как и при любом другом виде термической обработки, при плазменной резке металла происходит определенное оплавление металла, что отражается на качестве реза. Существуют и другие особенности, которые являются характерными для этого метода. А именно:

  • Конусность — в зависимости от профессионализма мастера и производительности установки, конусность может составлять от 3° до 10°.
  • Оплавление кромки — независимо от того, какие режимы резки металла используются и от профессионализма мастера выполняющего работы по обработке металла, не удается избежать небольшого оплавления поверхности при самом начале выполнения работ.
  • Характеристики реза — качество и скорость плазменной резки металла зависит от того, какие именно операции необходимо выполнить. Так разделительный рез с низким качеством выполняется быстрее всего, при этом большинство ручных установок способны разрезать металл до 64 мм. Для фигурной резки возможна обработка деталей толщиной всего до 40 мм.
  • Скорость выполнения работ — обычная резка металла с помощью плазматрона осуществляется быстро и с минимальным расходом электроэнергии и напряжения. Скорость плазменной резки металла согласно техническим характеристикам ручных установок и ГОСТ составляет не более 6500 мм в минуту.

От профессионализма мастера во многом зависит качество выполнения работ. Чистый и точный рез с минимальным отклонением от необходимых размеров может выполнить только работник с профильным образованием. Без соответствующей подготовки выполнить фигурную резку вряд ли получится.

Плазменная резка цветных металлов

При обработке цветных металлов используются разные способы резки в зависимости от типа материала, его плотности и других технических характеристик. Для разрезания цветных сплавов требуется соблюдения следующих рекомендаций. ручной раскрой плазмой

Резка нержавеющей стали

Для выполнения операций не рекомендуется использование сжатого воздуха, в зависимости от толщины материала может применяться азот в чистом виде, либо смешанный с аргоном. Необходимо учитывать, что нержавеющая сталь чувствительна к воздействию переменного тока, это может привести к изменению ее структуры и как следствие быстрому выходу из эксплуатации. Резка нержавейки плазмой осуществляется с помощью установки использующей принцип косвенного воздействия.

Плазменная резка алюминия

Для материала с толщиной до 70 мм, может использоваться сжатый воздух. Применение его нецелесообразно при малой плотности материала. Более качественный рез листа алюминия до 20 мм достигается при использовании чистого азота, а более 70 мм до 100 мм включительно с помощью азота с водородом. Резка алюминия плазмой при толщине от 100 мм осуществляется смесь аргона с водородом. Этот же состав рекомендовано использовать для меди и высоколегированной толстостенной стали.

Где применяется плазменный раскрой металла

Использование плазмотронов не зря пользуется такой большой популярностью. При относительно простой эксплуатации и незначительной стоимости ручной установки (по сравнению с другим оборудованием для резки) удается достичь высоких показателей относительно качества реза.

Применение плазменной резки металла получило распространение в следующих сферах производства:

  • Обработка металлопроката — с помощью плазмы удается разрезать практически любой тип металла, включая цветной, тугоплавкий и черный.
  • Изготовление металлоконструкций .
  • Художественная ковка и обработка деталей . С помощью плазменного резака можно сделать деталь практически любой сложности.
  • Различные виды промышленности , машиностроение, капитальное строительство зданий авиастроение и др. – во всех этих сферах деятельности не обойтись без использования плазменных резаков. Применение станков с плазменной резкой не заменило ручных установок. Так художественная резка металла плазмой позволяет сделать уникальные детали точно соответствующие замыслу художника, для использования их в качестве декоративных украшений для заборов и лестниц, а также перил, ограждений и т. д.

Применение станков с плазменной резкой не заменило ручных установок. Так художественная резка металла плазмой позволяет сделать уникальные детали точно соответствующие замыслу художника, для использования их в качестве декоративных украшений для заборов и лестниц, а также перил, ограждений и т. д. станок плазменной резки

источник