Plazma rezalnik – kako deluje in kaj sploh je? Osnove plazemskega rezanja

 

Rezanje s plazemskim oblokom je zelo preprost način za hitre in natančne reze brez napora. Toda če ste popolnoma novi v plazemskem rezanju, to morda ne bo tako preprosto. Plazemski rezalniki so v osnovi precej preprosti aparati. S plazemskim oblokom je veliko lažje ravnati kot, recimo, z varilnim oblokom, celotna nastavitev pa je veliko manj zapletena kot postopek rezanja z oksi-acetilenom.

V prispevku bomo pogledali osnove plazemskega rezanja, kako se razlikujejo plazemski rezalnik in varilni aparati, kako vse pravilno nastaviti ter nenazadnje, kako plazma rezalnik deluje.

sqs varilni aparati

Plazemski rezalnik in varilni aparat – kakšna je razlika?

Glavne razlike med plazemskim rezalnikom in varilnim aparatom so:

Tehnologija

Rezanje s plazmo je novejša in naprednejša tehnologija. Skozi šobo piha močan curek plazme. Šoba nato obdela plazmo in jo uporabi za ustvarjanje obloka, ki lahko reže električno prevodno kovino. Po drugi strani pa varilni aparat MIG ali TIG uporablja inertne pline za ustvarjanje kota, ki naredi reze.

Nastavitev

Plazemski rezalnik bo na splošno lažje nastaviti, zaradi njegove večje uporabe na kraju samem kot pri tradicionalnih varilcih. Poleg tega je v plazemskem rezalniku manj variabilnih komponent kot v MIG ali TIG varilniku. Na primer, doseganje čistih rezov in lepih robov z aparatom zahteva natančno nastavitev.

Uporabnost

Če govorimo na splošno, je lažje rezati debele kovine s plazemskim rezalnikom kot to omogočajo TIG ali MIG varilni aparati. Plazemski rezalniki se pogosteje uporabljajo tudi za natančne reze, kar je posledica njihove pogoste uporabe v vesoljski in robotski proizvodnji.

Koncentriran plazemski curek omogoča natančnejše reze. Tradicionalno varjenje je manj natančno. Z običajnim varilnim aparatom pridobivanje dobrih rezov in čistih zvarov zahteva veliko več spretnosti in izkušenj.

Kaj je plazma in kako plazma rezalnik deluje?

Plazma je četrto agregatno stanje, vendar jo moramo definirati glede na njen namen pri delu s plazemskimi rezalniki. V tem smislu je plazma električno segret plin, ki nastane s segrevanjem zraka na ekstremne temperature, zaradi česar je električno prevodna ali z drugimi besedami, postane ioniziran plin. Ta ioniziran zrak/plin pod pritiskom postane plazemski rezalni oblok, s katerim režete kovino kot po maslu.

Znotraj plazemskega gorilnika se nahaja elektroda, ki prejema elektriko iz aparata. Stisnjen plin ali zrak se prav tako dovaja skozi plazemski gorilnik in ko elektroda sproži oblok s prevodno kovino (obdelovanec), se naredi oblok s plazemskim plinom. Na tej točki začne stisnjen plin prevajati elektriko in postane plazma, ki pod visokim pritiskom poči skozi majhno odprtino na koncu šobe. Ta električno prevodni zrak je plazemski oblok, ki reže kovino zaradi neverjetno visoke temperature, ki je skoncentrirana v tisti majhni točki, kjer se plazma dotakne kovinskega kosa.

Shematski prikaz kako deluje plazma rezalnik (VIR 1)

Kaj lahko izrežete s postopkom plazemskega rezanja?

Načeloma vsako prevodno kovino. Mehko ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo, aluminij, baker ali katero koli drugo neželezno kovino. Dokler prevaja elektriko, jo lahko odrežete. Ta postopek omogoča gladke reze, če seveda imate plazemski rezalnik, ki ima dovolj moči za želeno debelino.

Kako se obnese v primerjavi z rezanjem s kisikom?

Postopek rezanja s kisikovim gorivom lahko reže le jeklo in železne kovine, ki podpirajo proces oksidacije. To pomeni, da na primer aluminija in nerjavečega jekla ne morete rezati s kisikom. Plazemskega rezanja se je veliko lažje naučiti in ne potrebujete plinskih jeklenk oksi-acetilena, ki so požarno nevarni in zahtevajo poseben prostor za shranjevanje. Shranjevanje plazemskega rezalnika je preprosto. Odklopite ga in ga postavite na razmeroma varno območje in ne bi smelo biti težav.

Plazemsko rezanje zahteva zračni tlak, zato boste potrebovali zračni kompresor. Toda v nasprotju s plinskimi jeklenkami vam ni treba “ponovno napolniti” zalog zraka. Zrak je dobesedno povsod in je brezplačen. Čeprav kompresor ni zastonj, tudi jeklenke za plin niso in jih je veliko težje premikati.

Na kaj morate biti pozorni, ko izbirate plazemski rezalnik?

Obstaja veliko karakteristik plazemskega rezalnika, ki jih je pomembno poznati, preden ga kupite. Vsak aparat najbrž ne bo ustrezen. Po drugi strani pa bi lahko pomotoma kupili premočno enoto, ki je ne boste nikoli izkoristili v celoti. Najbolje je, da kupite aparat, ki ustrezno podpira vaše potrebe in je stroškovno ugoden.

plazemski rezalnik

Oglejmo si torej najpomembnejše funkcije in specifikacije, ki bodo imele velik vpliv na zmožnosti in stroške aparata.

Največja debelina reza in amperaža

Vsak stroj za rezanje s plazemskim oblokom je ocenjen za določeno debelino čistega reza in največjo debelino reza/odreza, kar je bolj ali manj v skladu z njegovo izhodno močjo.

  • Največji čisti rez predstavlja debelino, ki jo brez težav odrežete in bo rob kovinskega kosa “čist”. Rob bo raven in potrebovali boste malo ali nič čiščenja.
  • Največji rez je debelina, ki jo bo stroj odrezal, vendar mogoče s težavo – bo počasen in rob reza ne bo tako lep. Po rezu boste morali čistiti z brusilnikom ali pilo.

Amperaža bo narekovala večino debelin rezanja s plazemskim oblokom, pa tudi vrsto kovine, ki jo režemo. Nekatere kovine je težje rezati kot druge. Na primer izhodna moč 55 amperov je morda dovolj za čisti rez na 1/2″ plošči iz mehkega jekla, vendar bo vaša hitrost rezanja počasnejša, če bi rezali enako debelino in amperažo z nerjavnim jeklom.

Delovni cikel plazemskega rezalnika

Delovni cikel predstavlja časovno obdobje, ko lahko vaš stroj deluje v kombinaciji s časovnim obdobjem, ko mora počivati. Prikazana je v odstotkih in za časovne intervale 10 minut. Plazemski rezalnik s 60-odstotnim delovnim ciklom npr. bo lahko rezal 6 minut, nato pa bo moral počivati 4 minute. Če režete manj kot 6 minut in ga pustite počivati več kot 4 minute, boste podaljšali življenjsko dobo plazemskega rezalnika.

Ko gre za rezanje debelih materialov s plazemskim oblokom, ki se nahajajo v območju največje debeline, ki jo zmore plazemski rezalnik, bo aparat v največjem delovnem ciklu, zato morate biti pozorni. Samo imejte nekje v glavi, da mora aparat počivati, ko se približujete maksimalni porabi časa.

Visokofrekvenčni zagon ali povratni plazemski rezalnik?

Zagon visokofrekvenčnega plazemskega obloka lahko moti okoliško elektroniko, kot so mobilni telefoni, prenosni računalniki, CNC-stroji, druga orodja in stroji itd. To se v resničnih scenarijih redko zgodi, a vseeno bodite previdni.

Plazemski zagon obloka s tehnologijo povratnega udarca je drugačna metoda, ki je varna za okoliško elektroniko. Ti plazma rezalniki imajo v notranjosti plazemskega gorilnika poseben sistem, ki sproži pilotni oblok s premikom elektrode, ki odpre tokokrog in povzroči električno iskro. Plazemski rezalniki s povratnim zagonom so dražji, vendar so boljša izbira, če na delovnem mestu uporabljate občutljivo opremo.

plazma-rezalniki

Vhodna moč in prenosljivost

Nekateri rezalniki s plazemskim oblokom delujejo le, če so priključeni na 220 V napajalnik, medtem ko mnogi ponujajo dvojno napetost 110 V / 220 V. Vendar pa morate biti zelo pozorni na izhodno jakost toka, ko je enota v načinu 110 V. Ne bo mogel proizvesti največje jakosti toka, ki jo lahko proizvede z vhodom 220 V. Samo poskrbite, da bo amperaža, ki jo lahko proizvede, tista, s katero boste delali, ko boste uporabljali vhode 110 V.

Upoštevati je treba tudi prenosljivost plazemskega rezalnika. Čeprav je večina na trgu lahkih, so nekateri lažji od drugih.

Zakaj je to pomembno?

Če ste varilec in se vaše delovno mesto nenehno spreminja glede na delo, je zelo koristno, če je vaš stroj lahek in lahko dejansko delate z napetostjo, ki je na voljo na mestu.

Potrošni material

Vaš plazemski rezalnik bo potreboval potrošni material. To je zato, ker se ti deli pogosto menjajo in na splošno niso zelo dragi. Ta potrošni material med drugim vključuje konico šobe, plinski obroč, različne elektrode itd.

elektrode

Kako rezati s plazmo

Izbira aparata in dejanska uporaba sta dve različni stvari. Rezanje s plazmo ni težko. Začeti bi morali s preprostimi stvarmi in s tankimi kosi kovine, dokler tega ne obvladate. Spretnosti boste pridobivali sproti. Zdaj pa si oglejmo nekaj osnov, ki jih je pomembno vedeti, preden sploh začnete.

Varnost pri rezanju s plazmo

Postopek plazemskega rezanja ni tako nevaren kot postopek varjenja, vendar obstaja ena pogosto spregledana zanka. Plazemski rezalnik bo običajno oddajal izjemno visoko napetost, do 10-krat večjo kot varilni aparati, zato morate biti pri rezanju s plazemskim oblokom varni. Nosite primerno varilno obleko, da se zaščitite pred iskrami in staljeno kovino. To vključuje usnjene rokavice, usnjen predpasnik, ustrezne varilne hlače in varilne škornje. Nadalje, za zaščito pred elektriko morate biti pozorni na svojo okolico. Ne stojte v vodi, ne uporabljajte plazemskega rezalnika, če imate mokre/potne roke in telo ter nosite nepremočljivo obutev in rokavice.

Odločite se za nakup dobre varilne maske ali zaščitnih očal, ki imajo ustrezno stopnjo senčila DIN za plazemsko rezanje. O varnosti je mogoče povedati še veliko več, vendar je to nekaj osnov. Vedno upoštevajte navodila, ki so priložena priročniku za aparat, ter predpise in standarde o varnosti pri delu na vašem območju.

samozatemnitvene varilne maske

Tehnika rezanja

Dobra tehnika za začetnike je preprosto uporaba podaljška vlečnega ščita za vaš plazemski gorilnik, ki vam bo omogočil, da gorilnik naslonite na obdelovanec. Tako boste pri rezanju s plazemskim oblokom veliko bolj natančni. Plazemski rezalni gorilnik postavite pod kotom približno 60 stopinj od vodoravne ravnine in približno 30 stopinj od navpične ravnine, medtem ko zaženete pilotni lok. Nato nadaljujte z vrtenjem gorilnika v navpični položaj. Poiskati boste morali ustrezno hitrost rezanja glede na debelino kovine. To lahko storite z opazovanjem kota, pod katerim se staljena kovina potiska po liniji rezanja, in s pregledovanjem kakovosti reza.

Če se premikate prepočasi, bo staljena kovinska žlindra pustila ostanke na dnu reza, medtem ko če se premikate prehitro, ne bo čiste penetracije z vrha. Kot, pod katerim naj bi staljena kovina padla z linije reza, gledano od spodaj, je približno 20 stopinj. Tukaj res ne morete veliko zgrešiti, še posebej, ko ste šele na začetku. Z nekaj vaje boste razvili svojo tehniko in šlo vam bo vedno lažje. Najbolje je preizkusiti nekaj rezov na odpadnih kovinah. Sprva pojdite na tanke in postopoma povečujte debelino, dokler se tega ne naučite.

Zaključek

Ne pozabite, da rezanje s plazmo ni težko, vendar potrebujete ustrezen aparat in pripravo. Prepričajte se, da upoštevate vse varnostne protokole in postopek preizkušajte počasi.

Če še nikoli niste uporabljali plazemskega rezalnika, je dobro, da dobite nekaj odpadnega železa in se začnete učiti postopoma. Ne pričakujte ravnih linij pri prvih poskusih, a vseeno pričakujte, da se bosta tega postopka naučili razmeroma hitro. Zdaj okvirno veste, kako plazma rezalnik deluje!

VIR (1) Finemetalworking