חיתוך פלזמה מוחל בעת העיבודמתכות מוליכות. החומר לעיבוד מקבל אנרגיה ממקור כוח באמצעות גז מיונן. המערכת הסטנדרטית כוללת ספק כוח, מעגל הצתה ולפיד בכדי לספק את הכוח, יינון ובקרה הדרושים לחיתוך איכותי וביצועי גבוהה של מגוון מתכות.
פלט ה- DC מכתיב את עובי ומהירות החומר ושומר על הקשת.
מעגל ההצתה מבוצע בצורת מחולל מתח לסירוגין בתדירות גבוהה של 5-10 אלף וולט בתדר של 2 מגה-הרץ, היוצר קשת בעוצמה גבוהה אשר מייננת את הגז למצב פלזמה.
הלפיד מחזיק את החומרים המתכלים של הזרבובית והאלקטרודה ומספק קירור גז או מים עבור חומרים מתכלים אלה. הזרבובית והאלקטרודה דחוסים ותומכים בסילון המיונן.
מערכות ידניות וממוכנות משרתות מטרות שונות ודורשות ציוד שונה. רק המשתמש יכול לקבוע איזה מהם מתאים ביותר לצרכיו.
חיתוך פלזמה של מתכת הואתהליך תרמי בו קרן גז מיונן מחממת מתכת מוליכה חשמלית לטמפרטורה מעל נקודת ההיתוך שלה ומסירה את המתכת המותכת דרך חור המיוצר. קשת חשמלית נוצרת בין האלקטרודה בלפיד, אליה מוחל פוטנציאל שלילי, לבין היצירה עם פוטנציאל חיובי, והחומר נחתך בזרימת גז מיונן בלחץ בטמפרטורה של 770 עד 1400 מעלות צלזיוס. סילון של פלזמה (גז מיונן) מרוכז ומופנה דרך זרבובית, שם הוא הופך להיות צפוף יותר ומסוגל להמיס ולחתוך מגוון רחב של מתכות. זהו התהליך הבסיסי לחיתוך פלזמה ידני וגם ממוכן.
חיתוך ידני של מתכת עם פלזמה מתבצע עםבאמצעות מכשירים קטנים מספיק עם לפיד פלזמה. הם ניתנים לתמרון, רב תכליתי וניתן להשתמש בהם למגוון משימות. יכולותיהם תלויות בעוצמת הספק של מערכת החיתוך. חותכי ידיים נעים בין 7-25 A עד 30-100 A. לעומת זאת, מכשירים מסוימים מספקים עד 200 אמפר, אך הם אינם נמצאים בשימוש נרחב. במערכות ידניות, אוויר תעשייתי משמש בדרך כלל כפלזמה וגז מגן. הם מתוכננים באופן כזה שניתן להשתמש בהם עם מתח כניסה שונה, אשר יכול לנוע בין 120 ל -600 וולט, כמו גם להשתמש ברשתות חד-פאזי או תלת פאזי.
פלזמה ידנית לחיתוך מתכת היא בדרך כללהוא משמש בסדנאות העוסקות בעיבוד חומרים משובחים, שירותי אחזקת מפעלים, בתי מלאכה, נקודות איסוף גרוטאות, בעבודות בנייה והתקנה, בבניית ספינות, בתי מלאכה לרכב ובתי מלאכה. ככלל, הוא משמש לקיצוץ עודף. חותך פלזמה טיפוסי של 12 אמפר חותך מקסימום 5 מ"מ מתכת במהירות של כ 40 מ"מ לדקה. מכשיר ה- 100 Amp חותך שכבות של 70 מ"מ במהירות של עד 500 מ"מ לדקה.
בדרך כלל, המערכת הידנית נבחרת בתלוי בעובי החומר ומהירות העיבוד הרצויה. מכשיר שמספק עוצמה גבוהה פועל מהר יותר. עם זאת, בעת חיתוך באמפרפר גבוה, קשה יותר לשלוט באיכות העבודה.
חיתוך מתכת ממוכן עם פלזמההוא מיוצר על מתקנים שהם בדרך כלל גדולים בהרבה מאלה ידניים ומשמש בשילוב עם שולחנות חיתוך, כולל אמבט מים או עם פלטפורמה המצוידת בכוננים ומנועים שונים. בנוסף, מערכות ממוכנות מצוידות בבקרת גובה CNC וסילון ראש, שיכולה לכלול הגדרת לפיד מוגדרת מראש ובקרת מתח. ניתן להתקין מערכות חיתוך פלזמה ממוכנות על ציוד לעיבוד מתכת אחר כגון מכבשי הטבעה, חותכי לייזר או מערכות רובוטיות. גודל התצורה הממוכנת תלוי בגודל הטבלה ובפלטפורמה בה נעשה שימוש. מכונת החיתוך יכולה להיות פחות מ 1200x2400 מ"מ ויותר מ 1400x3600 מ"מ. מערכות כאלה אינן ניידות במיוחד, ולכן יש לצפות מראש את כל מרכיביהם, כמו גם את מיקומם.
ספקי כוח סטנדרטיים ישטווח זרם מקסימלי בין 100 ל -400 A לחיתוך אוקסידלק ומ -100 עד 600 A לחיתוך חנקן. מערכות רבות פועלות בטווח נמוך יותר, למשל, 15 עד 50 A. ישנן מערכות חיתוך חנקן עם הספק של 1000 A ומעלה, אך אלה נדירות. מתח הכניסה למערכות פלזמה ממוכנות הוא 200–600 וולט ברשת תלת פאזית.
לחיתוך נירוסטה קלה, אלומיניום, ואוויר דחוס, חמצן, חנקן ותערובת של ארגון ומימן משמשים בדרך כלל גם בחומרים אקזוטיים שונים. השילובים שלהם משמשים כפלזמה וגזי עזר. לדוגמא, בעת חיתוך פלדה עדינה גז ההתחלה הוא לעיתים קרובות חנקן, הגז היוצר פלזמה הוא חמצן, ואוויר דחוס משמש כמכשיר עזר.
חמצן משמש לפחמן רךפלדה מכיוון שהיא מייצרת חתכים באיכות גבוהה בעובי של עד 70 מ"מ. חמצן יכול לשמש גם כגז פלזמה עבור נירוסטה ואלומיניום, אך התוצאה אינה מדויקת לחלוטין. חנקן משמש כפלזמה ומסייע לגז מכיוון שהוא מספק ביצועי חיתוך מעולים כמעט בכל סוג של מתכת. נעשה בו שימוש בזרמים גבוהים ומאפשר עיבוד מתכת בעובי של עד 75 מ"מ וכגז עזר לפלזמה של חנקן וארגון-מימן.
אוויר דחוס הוא הגז הנפוץ ביותר כמופלזמה ועזר. כאשר מבצעים חיתוך זרם נמוך של מתכת בעובי של עד 25 מ"מ, היא משאירה משטח מחומצן. בעת חיתוך באוויר, חנקן או חמצן, הוא משמש כגז עזר.
תערובת של ארגון ומימן היא בדרך כללמשמש לעיבוד נירוסטה ואלומיניום. מספק חיתוכים באיכות גבוהה והוא חיוני לחיתוך ממוכן של יריעות בעובי 75 מ"מ. פחמן דו חמצני יכול לשמש גם כגז עזר בעת חיתוך מתכת עם פלזמה חנקנית, מכיוון שהדבר מאפשר לו לעבוד עם מרבית החומרים ומבטיח איכות טובה.
לעתים משתמשים בתערובת של חנקן ומימן ומתאן גם בתהליכי חיתוך פלזמה.
בחירת פלזמה וגזי עזר - רק שנייםמההחלטות הקריטיות שיש לקחת בחשבון בעת התקנה או שימוש במערכת פלזמה ממוכנת. ניתן לרכוש או לשכור מיכלי גז, הם זמינים בגדלים שונים ויש ליצור תנאי אחסון מתאימים. התקנת המערכת דורשת כמות משמעותית של חיווט חשמלי וצינורות לגז ונוזל קירור. בנוסף למערכת הפלזמה הממוכנת עצמה, עליכם לבחור שולחן, מכונת חיתוך, CNC ו- THC. יצרני יצרן מקובלים בדרך כלל מציעים מגוון אפשרויות חומרה שיתאימו לכל תצורת המכשיר.
בשל המורכבות של בחירת תהליך חיתוך פלזמה ממוכן, יש צורך להקדיש זמן רב לחקר התצורות והקריטריונים השונים של המערכת. לשקול:
גודל, צורה ומספר החלקים המיוצריםיכול לקבוע את הציוד התעשייתי הנדרש - סוג CNC, שולחן ופלטפורמה. לדוגמה, ייצור של חלקים קטנים עשוי לדרוש פלטפורמה עם כונן מיוחד. כונני המתלים, כונני סרוו, מגברי כונן וחיישנים המשמשים בפלטפורמות קובעים את איכות החיתוך ואת המהירות המרבית של המערכת.
האיכות והמהירות תלויות גם בסוג שלנעשה שימוש בציוד לעיבוד מתכות, CNC וגזים. מערכת ממוכנת עם זרם מבוקר וזרימת גז בתחילת ובסיום הקיצוץ תפחית את צריכת החומרים. בנוסף, CNC עם קיבולת זיכרון גדולה ומבחר של הגדרות אפשריות (למשל, גובה הלפיד בסוף החיתוך) ועיבוד נתונים מהיר (תקשורת קלט / פלט) יפחיתו את זמן ההשבתה ויגדילו את המהירות דיוק העבודה.
בסופו של דבר, ההחלטה לקנות או לשדרג מערכת חיתוך פלזמה ממוכנת, או להשתמש במערכת ידנית, חייבת להיות מוצדקת.
Hypertherm Powermax45 - יחידה ניידת עםמספר גדול של רכיבים סטנדרטיים המבוססים על מהפך, כלומר IGBT. קל מאוד לעבוד איתו, לא משנה אם חותכים פלדה דקה או מתכת בעובי של 12 מ"מ במהירות של 500 מ"מ לדקה או 25 מ"מ במהירות של 125 מ"מ לדקה. המכשיר מסוגל לייצר הספק גבוה לחיתוך סוגים שונים של חומרים מוליכים כגון פלדה, נירוסטה ואלומיניום.
מערכת אספקת החשמל קודמתאנלוגים. מתח כניסה - 200-240 וולט חד פאזי 34/28 A ב -5.95 קילוואט. וריאציות במתח כניסה לרשת מפוצה על ידי טכנולוגיית Boost Conditioner, המאפשרת ללפיד לבצע ביצועים טובים יותר במתח נמוך, עם עוצמת כניסה משתנה, וכאשר הוא מופעל על ידי גנרטור. רכיבים פנימיים מקוררים ביעילות באמצעות מערכת PowerCool לשיפור ביצועים, זמן פעולה ואמינות. מאפיין חשוב נוסף של מוצר זה הוא חיבור לפידים FastConnect, שמקל על שימוש ממוכן ומגביר את הרבגוניות.
לפיד Powermax45 יש כפולזווית המאריכה את חיי הזרבובית ומורידה את עלויות התפעול. הוא כולל זרימה חרוטית, המגדילה את צפיפות אנרגיית הקשת, המפחיתה משמעותית את הזבל ומייצרת חיתוך פלזמה באיכות גבוהה. מחיר ה- Powermax45 הוא 1,800 דולר.
Hobart AirForce 700i הוא בעל החיתוך הגדול ביותרהיכולת של קו זה: עובי החיתוך הנומינלי הוא 16 מ"מ במהירות של 224 מ"מ לדקה, והמקסימום הוא 22 מ"מ. בהשוואה לאנלוגים, זרם ההפעלה של המכשיר הוא 30% פחות. חותך הפלזמה מתאים לתחנות שירות, לתיקונים ולבניינים קטנים.
המכשיר קל משקל אך חזקמהפך, נתיך התחלה ארגונומי, צריכת אוויר יעילה וחומרים מתכלים לא יקרים, וכתוצאה מכך חיתוך פלזמה בטוח, איכותי וזול. מחירו של AirForce 700i הוא 1,500 דולר.
כולל לפיד ארגונומי, כבל, 2 טיפים להחלפה ו -2 אלקטרודות. צריכת הגז היא 136 ליטר לדקה בלחץ של 621–827 kPa. משקל המכשיר הוא 14.2 ק"ג.
תפוקת 40 אמפר מספקת ביצועי חיתוך מפלדת גיליון יוצאת דופן - מהירה יותר ממכשירים מכניים, גז ופלזמה של יצרנים אחרים.
ה- Spectrum 625 X-treme של מילר היא מכונה קטנה, חזקה מספיק לחיתוך סוגים שונים של פלדה, אלומיניום ומתכות מוליכות אחרות.
הוא מופעל על ידי זרם חילופין עם מתח של 120-240 וולט, תוך התאמה אוטומטית למתח המסופק. העיצוב הקליל והקומפקטי הופך את המכשיר לנייד במיוחד.
הודות לטכנולוגיית Auto-Refire, הקשתנשלט אוטומטית, מבטל את הצורך ללחוץ כל הזמן על הכפתור. עובי החיתוך הנומינלי ב 40 A הוא 16 מ"מ ב 330 מ"מ / דקה, והמקסימום הוא 22.2 מ"מ ב 130 מ"מ / דקה. צריכת חשמל - 6.3 קילוואט. משקל המכשיר בגרסה הידנית הוא 10.5 ק"ג, ועם חותך המכונה - 10.7 ק"ג. אוויר או חנקן משמשים כגז פלזמה.
האמינות של מילר 625 מגובה בטכנולוגיהמנהרת רוח. המאוורר המהיר המובנה מונע אבק ופסולת מחוץ למכשיר. מחווני LED מספקים מידע על לחץ, טמפרטורה והספק. מחיר המכשיר הוא 1800 דולר.
Lotos LTP5000D - נייד וקומפקטימנגנון פלזמה. במשקל של 10.2 ק"ג לא יהיו בעיות בהזזתו. הזרם של 50 אמפר המיוצר על ידי הדיגיטייזר וה- MOSFET החזק מספקים חיתוך יעיל של פלדה עדינה של 16 מ"מ ונירוסטה או אלומיניום 12 מ"מ.
המכשיר מסתגל אוטומטית למתח ותדר ברשת. אורך הצינור הוא 2.9 מ '. קשת העזר אינה באה במגע עם מתכת, מה שמאפשר להשתמש במכשיר לחיתוך חומרים חלודים, גולמיים וצבועים. המכשיר בטוח לשימוש. האוויר הדחוס המשמש לחיתוך אינו מזיק לבני אדם. מארז עמיד בפני זעזועים מגן בצורה אמינה על המכשיר מפני אבק ופסולת. מחיר לוטוס LTP5000D - 350 $.
כאשר אתה קונה חותך פלזמה, אתה צריך תמידלתת עדיפות לאיכות. כדאי להיזהר מהפיתוי לרכוש מכשיר זול ואיכותי, מכיוון שהבלאי המהיר שלו לטווח הארוך יוביל לעלויות גבוהות בהרבה. כמובן שלא כדאי לשלם יותר מדי, יש מספיק אפשרויות תקציביות הגונות ללא אביזרים וכוחות גבוהים שאולי לעולם לא תזדקקו להם.