Плазменная резка

Плазменная резка использует сжатую электрическую дугу, которую обдувает газ. Обдувая дугу, газ нагревает­ся и распадается на положительно и отрицательно заря­женные частицы (ионизируется). Заряженные частицы преобразуются в плотный поток плазмы с температу­рой до 1500(ГС. Сразу оговоримся, что на практике ши­роко используется плазменная разделительная • резка. Поверхностная плазменная резка используется доволь­но редко.

Сама резка может осуществляться плазменной дугой и плазменной струей. На рис. 43 показано, в чем заклю­чается различие этих двух видов плазменной резки. В пер­вом случае (плазменная дуга прямого действия) разре­заемое изделие (деталь) включено в электрическую цепь и дуга образуется между металлом и вольфрамовым электродом резака. Во втором случае дуга возникает в резаке между двумя электродами, а деталь (разрезаемый металл) в электрическую цепь не подключена. Плазмен­ная резка более производительна, чем кислородная. Но когда речь идет о резке металлов большой толщины или

Ш

о резке титана, плазменная резка уступает свои пози­ции кислородной резке. Когда же надо резать цветные металлы (особенно алюминий), то без плазменной рез­ки не обойтись. Какие же газы применяются для плаз­менной резки? Их можно разделить на активные и неак­тивные газы. Активные — это кислород и воздух, а неактивные — азот, аргон, водород. В общем и целом применение активных газов требуется при резке черных металлов, а неактивные газы (и их смеси) используются при резке цветных металлов и сплавов. В приводимой ни­же таблице даны области применения рабочих газов.

Использование газов при плазменной резке

Рабочие

газы

Медь и ее сплавы

Алюминий и его сплавы

Сталь

Титан

Сжатый

воздух

при толщи­не до 60 мм

при толщи­не до 70 мм

при толщи­не до 60 мм

не рекомен­дуется

Азот с аргоном

не рекомен­дуется

не рекомен­дуется

только вы­соколегиро­ванную тол­щиной до 50 мм

не рекомен­дуется

Азоте

кислородом

не рекомен­дуется

не рекомен­дуется

при резке любой тол­щины

не рекомен­дуется

Чистый азот

медь — до 20 мм латунь — до 90 мм

при толщи­не до 20 мм

высоколеги­рованные — до 75 MMj низколегир­ованные и низкоугле­родистые — до 30 мм

пригоден для любой толщины

Азот с водородом

для резки среди ихтол - щин — до 100 мм *

для резки средних толщин — до 100 мм

нс рекомен­дуется

не рекомен­дуется

Аргон с водородом

пригоден для толщин 100 мм и выше

пригоден для толщин 100 мм. и выше

только для высоколеги­рованной до 100 мм тол­щины

не рекомен­дуется

11 і,

:j Для механизации плазменной резки сконструирова - |і| і ны полуавтоматы и переносные машины различных мо - || і цификаций. Нарис. 44 схематично представлен типовой І; | полуавтомат ПРП-2. Этот полуавтомат использует как || j, активные, так и неактивные газы. Может работать на!| і водородно-азотной и водородно-аргонной смеси. Во - | : дородные смеси позволяют довести толщину резки до ІІ ; 120 мм по алюминию, и до 100 мм по высоколеги - jl | рованным сталям (обычная толщина для полуавто - |{ ’ матов — 40—60 мм). Нарис. 45 представлена переносная машина «Микрон 2-02», которая использует для резки I!' сжатый воздух.

|;| В таблице представлены технические данные полу - :;!• автоматов и переносных машин для плазменной резки.

Полуавтоматы и переносные машины для плазменной резки

Конструктив - ные данные

Типы полуавтоматов

Переносные машгшы

ПВП-1

ПРП-2

пвп-в

Орбита

ПЛ-НУ2

Микрон

2-02

Количество

плазмотронов

1

1

1

1

1

Охлаждение

плазмотрона

вода

вода

воздух

воздух

вода

Толщина разрезаемого металла (мм)

60

120

25 (для низкоуг­леродис­той стали)

40

40

Расход газа (м3/ч): воздух аргон

водород ; азот

2-5

3

1

6

3

3 ■ 1 6

1

2-5

50

6

Скорость.

перемещения

(м/мин)

0,04-4

0J.04—4

0

ъ

-р*>

1

0,18-1

0,05—4

Рабочее давле­ние газа (МПа)

0,03

0,03

до 0,03

до 0,6

0,4-0,6

Вес (кг)

’І 1785

1818

994

1824

20

1 - пульт; і - источник злекгроЙергйїТ-^е^?™^^ плазменной Резки-

F 1 п> J тележка, 4 — плазмотрон машинный; 5-

Разрешается питать полуавтомат ПРП-2 от водород­ной рампы или отдельного баллона с соответствующим редуктором. Использование вместо указанных средств за­щиты обратного кларана типа ЛЗС, пригодного для дру­гих газов-заменителей ацетилена, — запрещается.

При резке на полуавтомате ПРП-2 с использованием неактивных газов (азот, аргон) подача их к машине должна проводиться от баллонов с соответствующими редукторами или по газопроводу. В этом случае источни­ком питания может служить перепускная (разрядная) рампа или воздухоразделительная установка, продукты разделения которой централизованно поступают к це­хам.

Газопшание других переносных полуавтоматов и ма­шин (ПВ-1, ПВ-В и «Микрон»), использующих воздух как рабочий газ, производится от заводской воздушной магистрали с давлением газа до 6 кгс/см2 и с установ­кой на газопроводе в месте потребления запорного вен­тиля и масловлагоотделктеля (для машин ПВП-В и «Микрон-2-02», не имеющих встроенного очиститель­ного устройства).

Все полуавтоматы й переносные машины для плаз­менной резки, кроме машины ПВП-В, оснащены плаз­мотронами с водяным охлаждением и поэтому могут эксплуатироваться только при положительной (комнат­ной) температуре. Полуавтомат ПВП-В предназначен для плазменной резки иизкоуглеродистой стали толщи­ной до 20 мм при отрицательной (до —Ю’С) и положи­тельной (+40°С) температуре, поскольку плазмотрон имеет воздушное. охлаждение.

Для ручной плазменной резки выпускаются два ком­плекта: КДП-1 и КДП'2 С плазмотронами РДП-1 и РДП-2.

КДП-1 обеспечивает резку алюминия толщиной до 80 мм, коррозионностойкой и высоколегированной ста­ли толщиной до 60 мм и меди толщиной до 30 мм. Наи­больший рабочий ток 400 А. Напряжение холостого хода источника питания 180 В - Наибольшая мощность дуги*

50 кВт. Плазмотрон РДП-1 работает с использованием в Качестве плазмообразуюншх газов азота, аргона или их

|jtiмecи с водородом. Поскольку плазмотрон водоохлаж - шаемый комплект аппаратуры, он должен работать при (температуре окружающей среды выше 0°С.

Jji КДП-2 уступает КДП-1 по мощности дуги (мощность I всего 30 кВт), но может работать на открытом воздухе в [ любое время года.

!| Плазмотрон РДП-2 работает в среде аргона, азота Или их смесей с водородом. Масса комплектов аппара­туры КДП-1 и КДП-2 7,5 кг. Эти аппараты — беспуль - |товые. Они проще в эксплуатации и обслуживании, (содержат режущие плазмотроны в комплекте с кабель - Iшланговым пакетом, коллектором и зажигалкой для воз­буждения режущей дуги. Беспультовые комплекты аппа­ратуры рациональнее, чем пультовые при выполнении ограниченного объема работ с загрузкой режущего уст­ройства (плазмотрона) не более чем на 40—50 %. Ком­плекты КДП-1 и КДП-2 следует укомплектовывать на время выполнения работ по резке приемлемыми сва - j рочными выпрямителями и преобразователями. При I, этом необходимо иметь в виду, что действующими пра - jii ii1 вилами техники безопасности для ручной плазменной ',! ; . резки разрешена максимальная величина напряжения ■ j Г холостого хода источника питания 180 В.

| '

Комментарии закрыты.