プラズマによる金属切削。金属加工機器

プラズマ切断は加工に使用される導電性金属。処理された材料は、電流源からイオン化ガスを介してエネルギーを受け取る。標準システムには、様々な金属の高品質で高性能な切断に必要な電源、イオン化、および制御を提供する電流源、点火回路、およびカッターが含まれています。

DCソースの出力は、材料処理の厚さと速度を決定し、アークを維持します。

点火回路は、2MHzの5〜10,000V周波数の高周波オルタネータの形で行われ、高強度のアークを生成し、ガスをプラズマの状態に電離させる。

カッターは消耗品（ノズルと電極）のホルダーであり、これらの部品にガスや水を冷却します。ノズルと電極は圧縮され、イオン化ジェットを維持する。

手動および機械化されたシステムは、異なる目的を果たし、異なる機器を必要とする。ユーザーだけが自分のニーズに最も適したものを判断できます。

プラズマ金属の切断は、イオン化したガスの束が導電性金属をその融点よりも高い温度に加熱し、溶融金属を形成された孔を通して除去する熱プロセス。負電位が接続されたバーナの電極と正電位のビレットとの間に電気アークが発生し、材料は圧力下で770〜1400℃の温度のイオン化ガス流によって切断される。プラズマのジェット（イオン化されたガス）は濃縮され、ノズルを通して送られ、そこで凝縮され、広範囲の金属を溶融し切断することができるようになる。これは、手動と機械化の両方のプラズマ切断の主要プロセスです。

手動切断

手動プラズマ金属切断は、プラズマトーチを備えた比較的小型の装置を使用する。彼らは操作が容易で、汎用性があり、さまざまな作業に使用できます。それらの能力は、カッティングシステムの現在の強度に依存する。手動切断設定のパラメータは7-25Aから30-100Aの範囲ですが、デバイスによっては最大200アンペアを生成することができますが、広く使用されていません。手動システムでは、通常、プラズマ形成ガスおよびシールドガスとして工業用空気が使用される。これらは120〜600 Vの異なる入力電圧で使用できるように設計されており、単相または三相のネットワークでも使用できます。

通常金属切断のための手動プラズマ工場メンテナンスサービス、修理工場、スクラップメタル受け入れ地点、建設および組立作業中、造船所、自動車修理工場およびアートワークショップで使用されるワークショップで使用されます。原則として、過剰量をトリムするために使用されます。従来の12アンペアプラズマ装置は、約40mm /分の速度で最大5mmの金属層を切断する。 100アンペア装置は、最大500mm /分の速度で70mmの層を切断する。

原則として、手動システムは材料の厚さおよび所望の処理速度に依存する。高いアンペア数を提供するデバイスは高速です。しかし、大きなアンペア数で切断すると、作業の品質を制御することがより困難になります。

加工

機械化されたプラズマ切断これは、通常、かなり手作業の設備で製造され、水浴や様々なドライブとモーターを備えたプラットフォームを含むカッティングテーブルと組み合わせて使用されます。さらに、機械化されたシステムには、CNCおよび切断ヘッドのジェットの高さの制御が装備されており、これにはカッターの高さおよび電圧制御のプリセットが含まれていてもよい。機械化されたプラズマ切断システムは、スタンピングプレス、レーザーカッター、またはロボットシステムなどの他の金属加工機器に取り付けることができます。機械化された構成のサイズは、テーブルのサイズと使用されるプラットフォームによって異なります。ラスコロイ機械は、1200×2400mm以上、1400×3600mm未満であってもよい。このようなシステムはあまり移動しないため、インストール前に、すべてのコンポーネントとその場所を提供する必要があります。

電源要件

標準電源は電流の最大範囲は、酸素切断の場合は100〜400A、窒素切断の場合は100〜600Aです。多くのシステムは、より低い範囲、例えば15から50Aで動作する。1000A以上の電流で窒素を切断するシステムがあるが、まれである。機械化されたプラズマシステムの入力電圧は、三相回路網において200〜600Vである。

ガス要件

柔らかいステンレス鋼、アルミニウム、および圧縮空気、酸素、窒素、およびアルゴンと水素の混合物もまた、様々なエキゾチック材料において一般に使用されている。それらの組み合わせは、プラズマ形成および補助ガスとして働く。例えば、軟鋼を切断する場合、始動ガスはしばしば窒素であり、プラズマ形成酸素は補助ガスであり、圧縮空気が補助ガスとして使用される。

ソフトカーボンに酸素を使用厚さ70mmまでの材料で高品質の切削を生み出すため、酸素はまた、ステンレス鋼およびアルミニウムのプラズマガスの役割を果たすことができるが、その結果は完全には正確ではない。窒素は、実質的にあらゆるタイプの金属の優れた切断を提供するので、プラズマおよび補助ガスとして役立つ。大電流で使用され、厚さ75 mmまでの鋼板を加工し、窒素およびアルゴン - 水素プラズマ用の補助ガスとして処理することができます。

圧縮空気は、最も一般的なガスである。プラズマおよび補助物。厚さ25 mmまでの板金を低電流切断すると、酸化された表面が残る。空気、窒素、酸素で切断する場合、補助ガスです。

アルゴンと水素との混合物は、通常、ステンレス鋼とアルミニウムの加工に使用されます。これは、高品質の切断を提供し、厚さが75mmを超えるシートの機械的切断に必要である。二酸化炭素は、窒素プラズマで金属を切断する際に補助ガスとして使用することもできます。これにより、ほとんどの材料での作業が可能になり、品質が保証されます。

窒素と水素とメタンとの混合物もプラズマ切断工程で使用されることがある。

それ以外に何が必要ですか？

プラズマと補助ガスの選択 - 2つだけ機械化されたプラズマシステムを設置または使用する際に考慮する必要がある最も重要な決定事項のガスタンクは、購入または賃貸することができ、様々なサイズで入手可能であり、貯蔵のために適切な条件を作り出さなければならない。システムを設置するには、ガスおよび冷却液のために相当量の電気配線および配管が必要です。最も機械化されたプラズマシステムに加えて、テーブル、カッティングマシン、CNCおよびTHCを選択する必要があります。 OEMは通常、あらゆるデバイス構成に適したさまざまな装置オプションを提供しています。

機械化は必要ですか？

機械化されたプラズマ切断プロセスの選択の複雑さのために、システムの様々な構成および基準を研究するために多くの時間を費やす必要がある。考慮する必要があります：

切断される部品の種類。
当事者の工業製品の数。
所望の切断速度と品質;
消耗品のコスト。
電力、ガス、労働を含む構成を運用するための総コスト。

生産される部品のサイズ、形状および数必要な産業用機器 - CNC、テーブル、プラットフォームのタイプを決定できます。例えば、小型部品を製造するためには、特殊な駆動装置を備えたプラットフォームが必要となることがある。プラットフォーム上で使用されるラック・ドライブ、サーボ・ドライブ、ドライブ・アンプ、およびセンサーは、切断品質と最大システム速度を決定します。

品質とスピードはどちらに依存するか金属加工設備、CNCおよびガスが使用されています。切断の開始時と終了時に電流とガスの流量を調整できる機械化されたシステムは、材料の消費を削減します。さらに、大きなメモリ容量と可能な設定（例えば、切断終了時のフレームの高さ）と高速データ処理（入力/出力通信）を選択できるCNCは、ダウンタイムを短縮し、作業の速度と精度を向上させます。

最終的には、機械化されたプラズマ切断システムを購入またはアップグレードするか、手動切断を使用するかの決定は合理的でなければならない。

プラズマ切断装置：装置

Hypertherm Powermax45 - インバータ、すなわち絶縁ゲートバイポーラトランジスタに基づく多数の標準構成要素である。薄鋼板または板金を厚さ12mm、速度500mm /分または25mmで125mm /分の速度で切断するかどうかにかかわらず、加工するのが非常に簡単です。この装置は、鋼、ステンレス鋼およびアルミニウムのような様々なタイプの導電性材料を切断するために、より多くの電力を生成することができる。

電力システムには優位性があります類似体。入力電圧は単相電流200-240Vで、出力は5.85kWで34/28 Aです。入力電源電圧の変化は、ブーストコンディショナ技術によって補償されます。これにより、低電圧、入力電力の変動、および発電機による給電時のカッターの性能が向上しています。内部コンポーネントはPowerCoolシステムで効果的に冷却され、パフォーマンス、稼働時間、デバイスの信頼性が向上します。この製品のもう一つの重要な特徴は、FastConnectバーナー接続です。これは、機械化された使用を容易にし、汎用性を高めます。

Powermax45トーチはダブルノズルの寿命を延ばし、運転コストを低減します。コニカルフロー機能を装備しており、アークのエネルギー密度を高め、ドロスを大幅に削減し、高品質のプラズマ切断を行います。価格Powermax45 - 1800ドル。

ホバートエアフォース700i

ホバートAirForce 700iは最大の切断を持っていますこのラインの能力：公称切断厚さ - 224mm /分の速度で16mm、最大 - 22mm。アナログと比較すると、デバイスの動作電流は30％少なくなります。サービスステーション、修理工場、小さな建物の建設に適したプラズマカッター。

このデバイスは軽量ですが強力です。インバータ、人間工学的な始動ヒューズ、効率的な空気消費、バーナー用の低コストの消耗品があり、安全で高品質で低コストのプラズマ切断をもたらします。価格AirForce 700iは$ 1500です。

キットには、人間工学に基づいたハンドトーチ、ケーブル、交換可能なチップ2個、電極2個が含まれています。ガス消費量は、621-827kPaの圧力で136リットル/分である。装置の重量は14.2kgです。

40アンペアの出力は、他のメーカーの機械式、ガス式、およびプラズマ式装置よりも速く、優れた板金切断性能を提供します。

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-tremeは、様々な種類の鋼、アルミニウム、その他の導電性金属を切断するのに十分強力な小型機械です。

それは120〜240VのAC電圧によって給電され、印加電圧に自動的に調整されます。軽量でコンパクトな設計により、デバイスは非常にポータブルになります。

オートリファイア技術のおかげで、自動的に制御され、常にボタンを押す必要はありません。電流40Aでの公称切断厚さは、速度330mm /分で16mmであり、最大値は130mm /分で22.2mmである。消費電力 - 6.3 kW。手動での装置の重量は10.5 kg、機械カッターは10.7 kgです。プラズマガスとしては、空気または窒素が用いられる。

信頼性ミラー625は技術によって提供される風洞内蔵された高速ファンのおかげで、埃や破片がデバイスの内部に入ることはありません。 LEDインジケータは、圧力、温度、および電力を知らせます。デバイスの価格は1800ドルです。

ロトスLTP5000D

Lotos LTP5000D - ポータブルかつコンパクトプラズマ装置。体重が10.2 kgの場合、動きに問題はありません。デジタイザと強力なMOSFETトランジスタによって生成される50アンペアの電流は、ステンレス鋼またはアルミニウムの場合、厚さ16 mmおよび12 mmの軟鋼に対して効果的なカットを提供します。

デバイスは自動的にに調整されますネットワーク電圧と周波数。ホースの長さは2.9mであり、補助アークは金属と接触しないので、錆びた、未処理の塗装された材料を切断するための装置を使用することができる。このデバイスは安全に使用できます。切断に使用される圧縮空気は人間に有害ではありません。また、耐衝撃性に優れたケースは、装置がほこりやゴミから確実に保護されます。価格Lotos LTP5000D - $ 350。

プラズマカッターを購入するときは、常に品質を優先します。急速な摩耗が長期的にはコスト高につながるため、安価で低品質のデバイスを購入しようとする誘惑に注意する必要があります。もちろん、過払いもそれに値するものではなく、決して必要としない付属品や高出力のない十分な予算オプションがあります。