Obróbka metali jest dziedziną, która zajmuje się wszelkimi operacjami, których celem jest nadanie wymaganych kształtów oraz własności fizycznych i chemicznych elementom metalowym. Dzięki niej możliwe jest tworzenie różnorodnych konstrukcji takich jak budynki, urządzenia czy samochody. Jedną z metod wykorzystywanych do obróbki stali jest przecinanie plazmowe. Jak działa i kiedy jest wykorzystywane?
Cięcie plazmowe, czyli skuteczna metoda nadania kształtu
Jak sama nazwa wskazuje, ta technologia wykorzystuje plazmę do cięcia elementów metalowych. Plazma jest zjonizowanym gazem zdolnym do przewodzenia prądu. W ten sposób może zostać wykorzystana do cięcia metali, które wykazują się przewodnictwem prądu. Aby proces cięcia mógł zostać zainicjowany, niezbędne jest posiadanie zasilacza oraz obwodu zajarzenia łuku.
W przypadku zasilacza musi to być źródło prądu stałego o napięciu od 240 do 400 V. W zależności od gabarytów obrabianego elementu, trzeba zwrócić uwagę również na natężenie prądu. Im grubszy materiał do obróbki, tym większe natężenie będzie potrzebne do efektywnego cięcia. Ważne jest aby zasilacz był w stanie utrzymać łuk plazmowy, w przeciwnym wypadku cięcie nie będzie możliwe.
Istotnym elementem zasilacza jest również generator wysokich częstotliwości, gdyż to on jest odpowiedzialny za możliwość jonizacji gazu i powstanie plazmy. Trzeba wiedzieć, że urządzenia te operują napięciem od 5000 nawet do 10000 V. Dzięki tak wysokiemu napięciu jest wytwarzany łuk elektryczny zdolny do jonizacji gazu.
Zasada działania przecinarki plazmowej
Po włączeniu zasilacza zostaje jednocześnie aktywowane napięcie obwodu otwartego oraz przepływ gazu, który będzie poddany jonizacji. Chcąc przeprowadzić pomiar napięcia prądu, można tego dokonać pomiędzy elektrodą a dyszą. Dysza jest połączona z zaciskiem dodatnim zasilacza poprzez rezystor oraz przekaźnik, kiedy obrabiany element jest połączony z zaciskiem bezpośrednio. Dodatkowo gaz, który zostanie poddany jonizacji przechodzi przez dyszę, ale dopiero po ustabilizowaniu jego przepływu zostaje włączony układ wysokiego napięcia.
Po aktywacji układu dochodzi do sytuacji kiedy strumień gazu musi przeciąć powstający łuk elektryczny przed opuszczeniem dyszy. W ten sposób dochodzi do przekazania energii pomiędzy łukiem elektrycznym a gazem. W związku z tym, że częstotliwość prądu jest bardzo wysoka, skumulowana energia jest na tyle duże, że jonizuje gaz wychodzący z dyszy. Plazma staje się przewodnikiem elektrycznym i zostaje utworzona ścieżka prądowa pomiędzy dyszą a elektrodą. Przepływający gaz tworzy łuk pilota.
Po wytworzeniu łuku pilota następuje zbliżenie dyszy do obrabianego materiału. Kiedy odległość między końcówką dyszy a metalem jest nieduża dochodzi do kontaktu z łukiem pilota. W tym momencie czujniki zasilacza wykrywają przepływ prądu do elementu co sprawi, że zostaje wyłączony generator wysokiej częstotliwości, a łuk plazmowy jest podtrzymywany prądem stałym. Wysoka temperatura łuku plazmowego sprawia, że obrabiany materiał jest topiony, a strumień gazu usuwa materiał po obróbce ze szczeliny cięcia. W ten sposób rozpoczyna się proces cięcia plazmowego. Jego zastosowanie jest bardzo szerokie, gdyż jest to proces precyzyjny i wydajny. Gdzie można stosować cięcie plazmą?
Szerokie zastosowanie przecinarek plazmowych
Istotnie przecinarki plazmowe znajdują obecnie bardzo szerokie zastosowanie w przemyśle. Umożliwia między innymi przebijanie blach wykonanych ze stali niskowęglowych, których grubość nie jest większa niż 60 mm. To właśnie blachy są produktem lub też półproduktem, który w przemyśle jest bardzo powszechnie wykorzystywany i tym samym stanowi on często bazę do dalszej obróbki. Za pomocą przecinarki plazmowej można bardzo szybko obrobić ten materiał.
Należy pamiętać, iż możliwe jest między innymi cięcie stali nierdzewnych, a także kwasoodpornych. Jednak w tym przypadku przebijalność spada o około 20%. Zatem jak można zauważyć, nie jest to zbyt wysoka wartość, która uniemożliwiałaby prowadzenie obróbki tego typu. Przecinarka plazmowa to bardzo skuteczne rozwiązanie, za pomocą którego można bardzo szybko uzyskać pożądany kształt danego materiału.
Zdecydowanie największą zaletą stosowania przecinarek plazmowych jest fakt, że to dzięki nim prace mogą być wykonane szybko oraz precyzyjnie. Szkolenie operatora, który musi obsługiwać taką maszynę także nie jest zbyt zaawansowane. Tym samym każda, nawet mało doświadczona osoba z pewnością poradzi sobie z tym zadaniem. Jednakże nie można zapominać o tym, że dużą zaletą wspomnianych przecinarek plazmowych jest także fakt, że nie pozostawiają one zbyt wiele odpadów. Tym samym nie musimy martwić się o to, że zużyjemy zbyt wiele materiału, ponieważ wycięcie kształtu lub po prostu przecinanie arkuszy blach pozostawi za sobą bardzo wiele strat w postaci materiału, którego już nie wykorzystamy. To właśnie ta zaleta w dużej mierze sprawia, że coraz więcej przedsiębiorstw decyduje się na inwestycję właśnie w takie nowoczesne rozwiązania. Na uwagę zasługuje również fakt, że całość może być z powodzeniem sterowana komputerowo, co z pewnością ułatwia pracę w każdym przedsiębiorstwie.
Bardzo często wiele osób zastanawia się nad tym, przecinarka plazmowa jak działa? Nie jest to zbyt skomplikowane urządzenie, ponieważ dzięki swojej prostocie i wykorzystaniu dość prostych zjawisk fizycznych, urządzenie może pomóc nadać nam kształt różnym rodzajom stali. Przecinarka plazmowa jak już wcześniej wspomniano wykorzystuje łuk plazmowy, który jarzy się między metalem a elektrodą. Jest to bardzo precyzyjne rozwiązanie, które stosuje się między innymi w robotach przemysłowych czy też obrabiarkach typu CNC. Bardzo wiele przedsiębiorstw, które są wysoce zautomatyzowane, posiada właśnie na swoich halach produkcyjnych właśnie takie rozwiązania. Łuk plazmowy jak już wcześniej wspomniano może być wykorzystywany w procesie automatycznym. Jednakże przecinarka plazmowa może także działać w trybie ręcznym, choć nie jest to tak popularne rozwiązanie.
Artykuł powstał we współpracy ze sklepem handlowiec-rs.pl, gdzie znajdziecie przecinarki plazmowe - https://handlowiec-rs.pl/przecinarki-plazmowe.
