Плазменная сварка и резка металла, оборудование, аппараты и станки для плазменной резки - Новосибирск

Plasma - Плазменная сварка и резка.

Плазменная сварка и резка металлов в своей основе имеет процесс образования сжатой плазменной дуги обладающей всеми свойствами присущими плазме. Температура в факеле плазменной дуги может достигать до 30 000 C, что в пять-шесть раз больше чем в обычной электрической дуге. Во многом процесс плазменной сварки схож с аргонодуговой сваркой, точно также происходит расплавление основного металла и подача присадочного материала сбоку от сварочной дуги. Стандартное оборудование для сварки плазменной дугой состоит из специализированного источника питания и плазматрона.

Плазмотрон – устройство, предназначенное для зажигания и формирования сжатой, стабилизированной плазменной дуги. Плазмотроны могут быть нескольких типов – дуги прямого действия и дуги косвенного действия. В устройстве плазмотрона основными элементами являются вольфрамовый электрод, сопло, через которое проходит плазмообразующий газ, защитное сопло - обеспечивающее защиту дуги от внешнего воздуха. В качестве плазмообразующего газа при сварке, как правило, используются инертные газы и их смеси, для резки широко используется обычный воздух, нагнетаемый компрессором, такой процесс именуют воздушно-плазменной резкой (ВПР).

Аппараты для плазменной сварки металла могут иметь как стандартный режим (сварка на прямом токе), так и возможность сварки в импульсном режиме, что позволяет снижать зону разогрева основного металла и работать с более тонкими листами сталей.

Различают три вида плазменной сварки металлов: Микроплазменная сварка (0,1 – 20А), плазменная сварка на средних токах (20 – 100А), плазменная сварка на больших токах (>100А). Микроплазменная сварка характеризуется тем, что способна создавать стабильную дугу при очень малых токах. Важной особенностью сварки на больших токах является эффект сквозного проплавления основного металла, при этом металл на обратной стороне шва удерживается силами поверхностного натяжения металла.

Материалы наиболее подходящие для эффективной плазменной сварки – алюминий и его сплавы, медь, титан, нержавею­щие стали, низко­угле­родистые и углеродистые стали.

• Плазменная дуга обеспечивает более глубокое проплавление и меньшую ширину шва чем обычная электрическая дуга.
• Высокая стабильность сварочной дуги, даже на малых токах.
• Малая вероятность попадания вольфрама в сварочный шов.
• Возможно отсутствие необходимости разделки кромок, за счёт высокой проплавляющей способности плазменной дуги.
• Отсутствие разбрызгивания металла при сварке.
• Меньший разогрев основного металла и как следствие меньшая его деформация.
• Повышенная экономичность в сравнении с аргонодуговой сваркой (вольфрамовый стержень, газ), а также увеличение скорости сварки.

Аппараты (станок) для плазменной резки металла могут быть двух типов – плазменно-дуговой резки и резки плазменной струёй. Плазменно-дуговая резка более эффективна и наиболее часто используется для раскроя металлов. Резка плазменной струей применяется для обработки неметаллических материалов, т.к. они не всегда могут быть электро­провод­ны­ми.

Материалы наиболее подходящие для эффективной плазменной резки – алюминий, чугун, медь, нержавеющие стали, низкоуглеродистые и угле­родис­тые стали.

Принято различать плазменное оборудование ручного и автоматического типа. Автоматическая плазменная резка широко применяется в промышленных производствах в силу своей эффективности. Станки для плазменной резки металла могут представлять собой целые сварочные порталы размером с производственный цех. Основная комплектация машин (станков) для плазменной резки состоит из источника питания, плазмотрона, механизма перемещения плазмотрона и системы управ­ления с программным управлением (ЧПУ) процесса плазменной резки.

• Высокая скорость резки металлов малой и средней толщины.
• Высокая точность и качество резки.
• Значительное сокращение времени на последующую механическую обработку.
• Возможность качественно резать не только углеродистые стали, но и алюминий и нержавеющие стали.
• Меньшая зона термического влияния.