Меню Рубрики

Установка плазменной резки апр 403

Установки плазменной резки металла, плазмотроны.

Санкт-
Петербург

spektrplus.ru
О фирме Контакты Установки Плазмотроны Документация Партнёры Обр. Связь
УПР-2010
УПР-2510
УПР-2011
УПР-4011-1
УПР-4011
УПР-4010К
УПР-4010К5
ПВР-180
ПВР-412
ПВР-402М
ПРВ-202М
ПРВ-301
Расходные
детали
УВД-02, УВД-05
Плазменная
резка и обработка,
Статьи

История создания и развития отечественной плазменной резки.

В начале 50-х годов XX века возросла потребность советской промышленности в деталях из листовой меди, латуни, алюминия, нержавеющей и жаропрочной стали. Листы из этих материалов, не поддающихся газо-кислородной резке, разделывались либо на фрезерных станках, либо высверливались по контуру, а потом вырубались.
Появление в одном из американских сварочных журналов за 1955-1956г. небольшой статьи о резке нержавеющей стали в аргоновой плазме , заинтересовало многих советских специалистов, работавших в области металлообработки.
Задачей плазменной резки занялись три ведущих института, специализировавшихся на разработке сварочного оборудования:

  • Центральный институт технологии судостроения (ЦНИИТС) (В.П. Доброленский);
  • Институт Электросварки им. Е.О.Патона ( Э.М. Эсибян);
  • Всесоюзный институт электросварочного оборудования ВНИИЭСО (Д.Г. Быховский).

Если ЦНИИТС сосредоточил своё внимание на машинах для раскроя листов металла, то ВНИИЭСО занялся разработкой источников питания и плазмотронов. Первые установки для плазменной резки на базе сварочных генераторов постоянного тока ПСО-500, включенных последовательно, и плазмотронов, собранных из залитых в эпоксидную смолу деталей, позволили уже 1962 году сотрудникам ВНИИЭСО провести ремонт нержавеющих трубопроводов в активной зоне атомохода «Ленин».
Еще до начала серийного производства оборудования для плазменной резки, на Кировском заводе и на заводе «Красный Выборжец» были внедрены установки «газоэлектрической резки» 1) с первым специализированным источником питания ИПГЭ-500, рассчитанным на 300В холостого хода и номинальный ток 500А. Плазмообразующим газом служила смесь аргона с водородом. Установки газоэлектрической резки начали работать на заводе «Комсомолец» (г. Тамбов), Могилевском металлургическом заводе, заводе «Лентрублит» и др.
В конце 60-х в журнале «Welding gournal» появилась информация о возможности использования циркония (Zr) в качестве электрода при плазменной резке на воздухе. Работы сотрудников ВНИИЭСО Д.Г.Быховского, А.Я.Медведева и Я.В.Россомахо позволили не только понять принципы работы таких электродов на воздухе, но разработать и организовать производство катодов с активной вставкой из гафния (Hf), которые в ряде случаев оказались значительно лучше. Эти катоды были запатентованы ВНИИЭСО во многих странах на имя разработчиков, а патенты купили фирмы Японии, США и ФРГ.
В это же время при строительстве линии производства сварных труб диаметром 1200мм на Челябинском трубопрокатном заводе встал вопрос о создании участка обрезки концов после сварки. Производительности газогенераторной станции завода не хватало для нового участка и было предложено использовать воздушно-плазменную резку. За несколько месяцев были разработаны конструкция плазмотрона, организовано производство сопел и электродов, отработана технология и линия заработала. Участки на других линиях тоже перевели на воздушно-плазменную резку.
Одновременно велась разработка первой серийной установки для воздушно-плазменной резки, получившей название АПР-401. Установка представляла собой шкаф, где находились трансформатор с выпрямителем, небольшой шкафчик пульта управления с реле и осциллятором и блок управления с закрепленными на асбоцементном щите автоматическим выключателем и контактором. Источник питания с выпрямителем на 300В и 400А на кремниевых диодах управлялся трехфазным дросселем насыщения. Установка была укомплектована плазмотроном ПВР-1 для резки на воздухе или на кислороде при токе 400А. Модернизированные варианты ПВР-1 до сих пор работают на многих заводах. Установку начал 1971 году выпускать «Степанованский завод высокочастотного оборудования» (г.Степанован, Армения).

В Институте Электросварки им. Е.О.Патона в то же время была создана установка Киев-1, состоящая из трех сварочных трансформаторов и шкафа с выпрямителем.

ЦНИИТС разработал первую в стране портальную машину для термической резки с ЧПУ – «Кристалл», которой оснащались все судостроительные заводы и о которой мечтали другие заводы бывшего СССР.

В 1973 году во ВНИИЭСО под руководством М.И.Закса была начата разработка новой установки воздушно-плазменной резки АПР-402. Предпосылкой для её создания явилось освоение советской промышленностью мощных полупроводниковых тиристоров. Выпрямитель силовой части этой установки был выполнен по шестифазной кольцевой схеме (схема Горлова). Цепи фазового управления тиристорным мостом установки были собраны на элементах транзисторной логики (ТТЛ).

В 1975 году была модернизирована установка АПР-401, все блоки которой были собраны в одном шкафу. Установка получила название АПР-403 и была предназначена как для механизированной так и ручной плазменной резки. Для её комплектации был разработан плазмотрон ПРВ-401 для ручной резки с водяным охлаждением на ток до 400А.

Для разделки металлолома в 1977г. была разработана установка для ручной (полуавтоматической) плазменной резки УПР-201 на ток 200А и с напряжением холостого хода 180В, таким было тогда ограничение напряжения по правилам технической безопасности.
Для этой установки был разработан плазмотрон ПРВ-202, который выпускается и сегодня в различных модификациях, в том числе и нашей фирмой.
Однако у этой установки из-за низкого напряжения холостого хода возникали проблемы с надежностью возбуждения дежурной дуги.

Разрешение использовать большее напряжение холостого хода при ручной плазменной резке позволило приступить к разработке в 1981 году новой ручной установки УПРП-201,с напряжением холостого хода 220В в которой управление тиристорным выпрямителем осуществлялось тремя идентичными полупроводниковыми блоками фазового регулирования и одним блоком обратной связи, выполненными на дискретных п/п элементах.

В 1982г была разработана установка плазменной резки АПР-404, в которой напряжение холостого хода было увеличено до 320В для более надежного возбуждения дуги. Управление выпрямителем осуществлялось по той же схеме, что и в УПРП-201.
Установка комплектовалась быстросменным плазмотроном ПВР-402, который был разработан для сокращения простоя резательных машин при замене электрода и сопла.
Замена всего плазмотрона занимает значительно меньше времени, чем операции по разборке, сборке и настройке, которые предполагалось осуществлять на отдельном участке.

Установка АПР-404 около 20 лет выпускалась «Степанованским заводом высокочастотного оборудования» и была наиболее массовой в нашей стране установкой воздушно-плазменной резки металла, её выпуск составлял 500 шт. в год.

Установки плазменной резки АПР-403, АПР-402 и АПР-404 до сих пор успешно работают на многих предприятиях нашей страны.

источник

Промышленные образцы источников питания для плазменной обработки

Основными изготовителями серийного оборудования для плазменной обработки являются ленинградский завод «Электрик» (установки для плазменной сварки УПС-301, УПС-501, УПС-804) и Степанаванский завод ВЧЭО (установки для плазменной резки УПР-201, АПР-401, АПР-402, АПР-403). Основные параметры этих установок приведены в табл. 1.

Таблица 1. Характеристики установок для плазменной сварки и резки

Тип установки Наименование процесса Напряжение холостого хода, В Рабочее напряжение на дуге, В Пределы рабочего тока, А Плазмообразующий газ
УПС-301 Ручная плазменная сварка 80 18—40 4—315 Аргон
УПС-501 Механизированная плазменная сварка 80 23—45 70—500 Аргон, гелий
УПС-804 То же 180 50—90 300—800 Аргон, гелий, углекислый газ
АПР-401
АПР-402
АПР-403
Механизированная плазменная резка 300 200
250
200
100—450
100—500
100—459
Воздух
УПР-201 Ручная плазменная резка 180 150 150—250 Воздух

Установка УПС-301 предназначена для ручной плазменной сварки на токе прямой и обратной полярностей цветных металлов, нержавеющих и легированных сталей. Установка состоит из источника питания, выносного блока возбуждения дуги и набора плазмотронов.

Источник питания представляет собой тиристорный выпрямитель, выполненный по шестифазной схеме с уравнительным реактором. В нем применен упрощенный вариант схемы, показанной на рис. 14, в (без вольто-добавочных обмоток), что позволило расширить диапазон рабочих токов установки. Использование выносного блока, в котором размещены осциллятор, элементы цепи дежурной дуги и газовая схема, увеличивает радиус действия установки. Схема управления обеспечивает импульсный режим работы и заварку кратера.

Установка УПС-501 служит для механизированной плазменной сварки на токах прямой и обратной полярностей меди и ее сплавов, алюминия и его сплавов, нержавеющих сталей. В установке применен универсальный тиристорный источник питания типа ВДУ-504. Плазмотрон размещается на сварочной головке, которая перемещается по направляющей рейке. Схема управления установкой обеспечивает работу в ручном и полуавтоматическом режимах. Она снабжена механизмами перемещения сварочной головки и подачи присадочной проволоки.

Установка УПС-804 используется для механизированной плазменной сварки на токах прямой и обратной полярностей цветных металлов, нержавеющих и малоуглеродистых сталей. Конструкция ее аналогична конструкции установки УПС-501. Отличие состоит в применении более мощного источника питания с повышенным напряжением холостого хода. Для увеличения надежности возбуждения дуги в среде углекислого газа в ИП имеется вспомогательный источник, включенный по схеме, приведенной на рис. 14,6.

Установка АПР-401 предназначена для механизированной скоростной воздушно-плазменной резки черных и цветных металлов толщиной до 80 мм. Она комплектуется выпрямителем типа ВПР-402М для плазменной резки. Выпрямитель состоит из трехфазного трансформатора, управляемого трехфазного дросселя насыщения, выпрямительного блока и пускорегулирующей аппаратуры.

Дроссель насыщения служит для получения крутопадающих внешних характеристик. Его обмотки переменного тока (рабочие) включены встречно-последовательно в линейную цепь трансформатора. Управляющая обмотка (подмагничивания) охватывает все шесть сердечников трех фаз дросселя и питается выпрямленным током.

Установка АПР-402У4 используется для скоростной механизированной воздушно-плазменной резки черных металлов толщиной до 130 мм, алюминия и его сплавов— до 130 мм, а также меди и ее сплавов — до 100мм. Она может применяться и для резки заготовок из стальных и алюминиевых листов толщиной до 160 мм.

В качестве источника питания сжатой электрической дуги служит полупроводниковый управляющий выпрямитель с крутопадающими внешними характеристиками. Схема управления автоматически обеспечивает: возбуждение режущей дуги, плавное нарастание рабочего тока при изменении расстояния между плазмотроном и изделием, снятие напряжения с плазмотрона при нарушениях работы его системы охлаждения, выключение установки при выходе из строя вентиляции.

Установка УПР-201У3 предназначена для ручной воздушно-плазменной резки. Источник питания выполнен по трехфазной мостовой схеме на тиристорах Т-166. В основу схемы ИП положена разработанная во ВНИИЭСО и внедренная в серийное производство унифицированная система фазового управления тиристорными выпрямителями.

Установка АПР-403У4 по своим электрическим характеристикам и принципу построения электрической схемы аналогична установке АПР-401У4. Основное конструктивное отличие — размещение элементов схемы управления установкой в корпусе источника питания.

источник

Оборудование для плазменной резки, сварки

Воздушно-плазменная сварка основана на способности сжатой дуги глубоко проникать в металл, оплавляя его. Частицы расплавленного металла удаляются из разреза газовым потоком дуги. При перемещении плазмотрона происходит сквозное проплавление металла в виде узкой щели.

Преимущества плазменной резки
· Низкая себестоимость
· Высокая скорость резки
· Малая зона теплового влияния на металл
· Возможность сварки листов непосредственно после резки
· Легкость процесса механизации резки
· Резка ЛЮБЫХ токопроводящих материалов
· Узкий рез без наплывов и брызг
· Минимальная деформация и отпуск металла в зоне реза
· Слой краски, масла, ржавчины и других металлов не влияют на процесс резки

установка АПР-404

установка ПУРМ-400В

установка ПУРМ-180М

установка ПУРМ-140

установка УПРП-201

установка УПР-4010

установка УПР-4011

установка УПР-4011-1

установка УВПР-0401

установка АПР-60

установка АПР-90

установка АПР-140

Фирма «Telwin», Италия

Tech. Plasma 45 F

Super Plasma 120

Фирма «Dalex», Германия

Plasma CUT 70

Plasma CUT 120

Преимущества процесса воздушно-плазменной резки:
— Универсальность. Возможна резка любых электропроводных материалов:
— конструкционных и высоколегированных сталей;
— чугуна;
— закаленных инструментальных сталей;
— сплавов алюминия, меди, титана.
— Высокая скорость резки. Для малых и средних толщин скорость плазменной резки в 2-3 раза выше скорости газовой резки.
— Хорошее качество реза. Рез практически без грата, в ряде случаев дополнительная механическая обработка не требуется.
— Возможна беспроблемная резка загрязненного, окрашенного, гальванизированного и оцинкованного материалов.
— Минимальные деформации разрезаемых металлов.
— Высокая экономичность:
— небольшие потери материала благодаря узкому резу (ширина реза на малых и средних токах резки практически равна диаметру канала сопла);
— в качестве плазмообразующего газа используется сжатый воздух давлением до 6 атм, что позволяет совмещать установки с обычными сетями и всеми типами компрессоров.

Новая установка для механизированной воздушно-плазменной резки металлов УПР-4010 предназначена для размерного и высококачественного раскроя металла от 5 мм до 100 мм.
Заменяет установки АПР-401, АПР-402, АПР-404.
Применяется в составе стационарных машин с программной, фотокопировальной, магнитокопировальной и другими системами управления типа «КРИСТАЛЛ», «ГРАНИТ», «ЕНИСЕЙ», «ЮГ», «ДНЕПР, шарнирных типа АСШ и др.
Функциональные особенности:
— Имеет ПВ=100% на номинальном токе.
— Наличие системы водяного охлаждения позволяет:
— увеличить срок службы быстроизнашивающихся деталей резака,
— обеспечить наилучшее качество и высокую скорость резки.
— Источник обеспечивает надежное и повторное зажигание дежурной и промежуточной дуги, а также точное начало реза.
— Имеется возможность подключения ручных плазмотронов ПРВ-202 и ПРВ-301 на токи 200 А и 300 А.
— По сравнению с АПР-402, АПР-403, АПР-404 источник имеет повышенную надежность и более удобен в обслуживании.

Технические характеристики

Напряжение питающей трехфазной сети, частотой 50 Гц, В

Номинальный рабочий ток, А

Пределы регулирования рабочего тока, А

Напряжение холостого хода выпрямителя, В

Габаритные размеры источника питания, мм

Масса источника питания, кг

Установка механизированной плазменной резки УПР-4011 предназначена для механизированной резки металлов от 2 мм до 100 мм.
Установка используется для комплектации машин термической резки типа «Кристалл», «Гранит», «Енисей», «Пелла» и т.п.
Особенностью установки является использование микропроцессорного управления и встроенного дополнительно источника питания дежурной дуги.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение питающей трехфазной сети, частотой 50 Гц, В

Напряжение холостого хода выпрямителя дежурной дуги, В

Напряжение холостого хода выпрямителя основной дуги, В

Номинальный рабочий ток, А

Пределы регулирования рабочего тока, А

Габаритные размеры источника питания, мм

* Возможно использование кислорода.

Испытание установки УПР-4011 показали, что по сравнению с АПР-402, АПР-403, АПР404:
— Расширен диапазон стабильного горения дуги, что позволяет получать высококачественный раскрой металла толщиной от 2 мм до 100 мм.
— Схема возбуждения дежурной дуги сводит к минимуму уровень высокочастотных помех, что повышает надежность работы резательных машин.
— Специальная программа цикла начала процесса не допускает бросков тока, разрушающих сопло и электрод в момент возбуждения дуги и во время резки, что увеличивает стойкость сопла и электрода в 2-2,5 раза.
— Правильная организация технологического процесса, наладка оборудования и использование разработанных нами плазмотронов приводит в ряде случаев к выпуску готовых деталей, не требующих последующей обработки.
— Циклограмма отключения силовых элементов при обрыве дуги и аварийных ситуациях исключает броски тока в схеме, что повышает надежность источника питания, повышает срок службы сопла и электрода.
— Цифровое табло позволяет предварительно задавать ток резки с дискретой 5А, а также производить индикацию причины отказа, что позволяет избегать аварийных режимов.
— Плавное нарастание тока в начале резки, позволяет начинать рез с пробивки листов стали толщиной до 35 мм при неподвижном или до 45 мм при движении плазмотрона.

Установка механизированной плазменной резки УПР-4011-1 предназначена для высококачественной механизированной резки металлов от 1,0 мм до 100 мм.
Особенностью установки является использование специальных программ циклов начала и конца процесса резки для диапазонов больших и малых токов.
Установка соответствует классу оборудования Esab, Hypertherm, Kjellberg и предназначена для предприятий, осуществляющих разделку металла в широком диапазоне толщин.
Установка может использоваться для комплектации машин термической резки с программным управлением типа «Кристалл», «Ритм», «Альфа», «Гранит», «Енисей», «Пелла» и т.п.
В установке УПР-4011-1 в сравнении с УПР-4011 при сохранении всех ее преимуществ:
— Расширен диапазон стабильного горения дуги, что позволяет получать высококачественный раскрой металла толщиной от 1,0 мм до 100 мм.
— Резка материалов малых толщин может производиться на токе 40-150А при диаметре сопла 1,5 мм.
— Переключение с диапазона больших токов (150-400А) на диапазон малых токов (40-150А) осуществляется переключением тумблера.
— Резка материалов больших и малых толщин производится однотипными плазмотронами типа ПВР-402, отличающимися только комплектом быстросменных деталей.
— Снижен ток дежурной дуги, что позволило увеличить срок службы сопла и электрода.
— Плавное нарастание тока в начале резки позволяет начинать рез с пробивки листов стали толщиной от 1,0 до 35 мм без повреждения плазмотрона в неподвижном состоянии, а при движении плазмотрона и больших толщин.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение питающей трехфазной сети частотой 50 Гц, В

Напряжение холостого хода выпрямителя дежурной дуги, В

Напряжение холостого хода выпрямителя основной дуги, В

Номинальный рабочий ток, А

Пределы регулирования рабочего тока в диапазоне I, A

Пределы регулирования рабочего тока в диапазоне II, А

Ток дежурной дуги в диапазоне I, не более

Ток дежурной дуги в диапазоне II, не более

Габаритные размеры источника питания, мм

Масса установки, кг, не более,

*Возможно использование кислорода.

Сущность процесса заключается в локальном интенсивном расплавлении разрезаемого металла в объеме полости реза теплотой, генерируемой сжатой дугой, и удалении жидкого металла из полости высокоскоростным плазменным потоком, вытекающим из канала сопла плазмотрона. Точность заготовок и их предельные отклонения от прямолинейности должны соответствовать ГОСТ 14792-80.
Преимущества плазменной резки
Отличительной особенностью плазменной резки по сравнению с аналогами — газовой, лазерной, вибрационной резкой, электродуговой строжкой, резкой на ножовочных, круглопильных, токарно-отрезных станках и ножницах является:
— универсальность процесса, т.е. возможность резки на одном и том же оборудовании различных электропроводных материалов;
— большая скорость резки металлов малых и средних толщин по сравнению с другими термическими способами резки;
— отличное качество реза. Вертикальный рез практически без грата, дополнительная механическая обработка не требуется.
— возможна беспроблемная резка загрязненного, окрашенного, гальванизированного и оцинкованного материалов.
— применение недорогого и недефицитного газа (обычно — сжатого воздуха);
— значительное уменьшение термических деформаций разрезаемого изделия;
— мобильность при использовании малогабаритных установок с воздушным охлаждением для ручной плазменной резки;
— простота в эксплуатации.

Технические характеристики установок воздушно-плазменной резки АПР

Потребляемая пощность , кВт.

Толщина разрезаемого металла

Комплект поставки: источник, плазмотрон импортного производства (Италия-Trafimet/Германия-TBi) с евроразъёмом и зажимом на массу, набор расходных материалов.

ПРВ-202 У3 ручной

ПВР-402 механизированный

Расход воды под давлением (Р=2 кг/см 2 )

Толщина резки:
Качественная резка:
— сталь,
— алюминий *
— медь и ее сплавы
Разделительная резка:
— сталь
— алюминий *
— медь и ее сплавы

* Толщина резки пищевого алюминия на 20% меньше.

Комплект поставки:
— Установка с запасными частями.
— Плазменный резак.
— По заказу: сопла и электроды без ограничений по количеству.

Плазмотроны поставляются как отечественных, так и импортных производителей («Cebora», «Trafimet»), а также любые расходные материалы (сопла и катоды) и комплектующие к плазмотронам в наличии и под заказ.

ПЛАЗМОТРОН ПВР-402 М

НАЗНАЧЕНИЕ
— Плазмотрон для механизированной воздушно-плазменной резки металлов ПВР-402 М предназначен для резки черных металлов толщиной до 100 мм, алюминия и его сплавов толщиной до 100 мм, меди и ее сплавов толщиной до 80 мм.
— Плазмотрон ПВР-402 М используется в установках для воздушно-плазменной резки металлов типа АПР-404, АПР-403.
— Плазмотрон ПВР-402 М может быть установлен на любом механизме, обеспечивающем равномерное перемещение, например, на машинах для термической резки металлов по ГОСТ 5614-74.
— Плазмотрон ПВР-402 М можно использовать для снятия фасок под углом.
— Плазмотрон ПВР-402 М может быть использован в комплекте с другим оборудованием для воздушно-плазменной резки, но при этом не гарантируется ресурс работы быстроизнашивающихся деталей и всего плазмотрона.
— Предназначен для работы в закрытых помещениях при температуре +5 — +40 о С.

Технические характеристики

Номинальный ток при ПВ-100%

Давление плазмообразующего газа на входе в плазмотрон

*Расход плазмообразующего газа

Давление охлаждающей воды на входе в плазмотрон

Расход охлаждающей воды, не менее

Диаметр канала сопла для номинального тока

Масса без соединительных шлангов и проводов, не более

* Расход плазмообразующего газа приведен к давлению 1кг/см 2 .
При комплектовании электродом для кислородно-плазменной обработки типа ЭП-01 ТУ16-729.050-76 плазмотрон допускает использование технического кислорода, ГОСТ 3583-68 в качестве плазмообразующего газа.

Предназначен для воздушно-плазменной резки черных и цветных металлов толщиной до 60 мм.
ПРЕИМУЩЕСТВА
— Новая геометрия электрода (катода) и сопла позволяет при сохранении эффективности процесса резки снизить напряжение режущей дуги и увеличить толщину разрезаемого металла на 10 — 15%.
— Применение керамических втулок повышает надежность плазмотрона.
— Пусковая кнопка плазмотрона отнесена от головки на большее расстояние, что делает его более удобным в эксплуатации.
— По желанию заказчика длина соедиительных шлангов и, соответственно, длина плазмотрона может быть увеличена до 17 м.
— За счет применения новых материалов повышена надежность соединений в кабеле и рукоятке плазмотрона.

Технические характеристики

Давление воздуха на входе в плазмотрон

Диаметр канала сопла для номинального тока

Длина плазмотрона с соединительными шлангами и проводами

Масса плазмотрона без воздухотокопровода и проводов, не более

*Расход воздуха приведен к давлению

Значительно увеличивает диапазон разрезаемых толщин при ручной воздушно-плазменной резке
Предназначен для ручной воздушно-плазменной резки металлов:
— черных металлов толщиной до 70 мм
— алюминия и его сплавов толщиной до 60 мм
— меди и ее сплавов толщиной до 40 мм
Плазмотрон может использоваться в установках для воздушно-плазменной резки типа УПР-4010, УПРП-201, АПР-403, а также в комплекте с другим оборудованием для полуавтоматической (ручной) воздушно-плазменной резки, имеющим аналогичную схему возбуждения и поддержания дуги.

Технические характеристики

Диаметр канала сопла для номинального тока

Высота канала сопла для номинального тока

Давление воздуха на входе в плазмотрон

Давление воды на входе в плазмотрон

Длина плазмотрона с соединительными шлангами и проводами, не менее

Масса плазмотрона с рукояткой без коммуникаций, не более

Воздушное охлаждение сопла и водяное охлаждение электрода позволяют при сохранении габаритов плазмотрона ПРВ-202 повысить номинальный ток резки в 1,5 раза, что дает возможность широко применять плазмотрон ПРВ-301 в литейных цехах при отрезке прибылей из нержавеющих сталей и цветных металлов.

Процесс плазменной резки основан на использовании воздушно-плазменной дуги постоянного тока прямого действия (электрод-катод, разрезаемый металл — анод). Сущность процесса заключается в местном расплавлении и выдувании расплавленного металла с образованием полости реза при перемещении плазменного резака относительно разрезаемого металла.
Для возбуждения рабочей дуги (электрод — разрезаемый металл), с помощью осциллятора зажигается вспомогательная дуга между электродом и соплом — так называемая дежурная дуга, которая выдувается из сопла пусковым воздухом в виде факела длиной 20-40 мм. Ток дежурной дуги 25 или 40-60 А, в зависимости от источника плазменной дуги. При касании факела дежурной дуги металла возникает режущая дуга — рабочая, и включается повышенный расход воздуха; дежурная дуга при этом автоматически отключается.
Применение способа воздушно-плазменной резки, при котором в качестве плазмообразующего газа используется сжатый воздух, открывает широкие возможности при раскрое низкоуглеродистых и легированных сталей, а также цветных металлов и их сплавов.
Преимущества воздушно-плазменной резки по сравнению с механизированной кислородной и плазменной резкой в инертных газах следующие: простота процесса резки; применение недорогого плазмообразующего газа — воздуха; высокая чистота реза (при обработке углеродистых и низколегированных сталей); пониженная степень деформации; более устойчивый процесс, чем резка в водородосодержащих смесях.

Рис. 1 Схема подключения плазмотрона к аппарату плазменной резки.

Рис. 2 Фазы образования рабочей дуги
а — зарождение дежурной дуги; б — выдувание дежурной дуги из сопла до касания с поверхностью
разрезаемого листа; в — появление рабочей (режущей) дуги и проникновение через рез металла.

Технология воздушно-плазменной резки.
Для обеспечения нормального процесса воздушно-плазменной резки необходим рациональный выбор параметров режима. Параметрами режима являются: диаметр сопла, сила тока, напряжение дуги, скорость резки, расстояние между торцом сопла и изделием и расход воздуха. Форма и размеры соплового канала обуславливают свойства и параметры дуги. С уменьшением диаметра и увеличением длины канала возрастают скорость потока плазмы, концентрация энергии в дуге, её напряжение и режущая способность. Срок службы сопла и катода зависят от интенсивности их охлаждения (водой или воздухом), рациональных энергетических, технологических параметров и величины расхода воздуха.
При воздушно-плазменной резке сталей диапазон разрезаемых толщин может быть разделён на два — до 50 мм и выше. В первом диапазоне, когда необходима надёжность процесса при небольших скоростях резки, рекомендуемый ток 200-250 А. Увеличение силы тока до 300 А и выше приводит к возрастанию скорости резки в 1,5-2 раза. Повышение силы тока до 400 А не даёт существенного прироста скоростей резки металла толщиной до 50 мм. При резке металла толщиной более 50 мм следует применять силу тока от 400 А и выше. С увеличением толщины разрезаемого металла скорость воздушно-плазменной резки быстро падает.
Максимальные скорости резки и сила тока для различных материалов и толщины, выполненные на 400 амперной установке приведены в таблице ниже.

Таблица 2. Скорость воздушно-плазменной резки в зависимости от толщины металла.

Максимальная скорость резки (м/мм)
металла в зависимости от его толщины, мм

источник

Читайте также:  Установка лампы на планку