Как пользоваться плазменным резаком: основные методы обработки 

Плазменные резаки — эффективные инструменты для резки электропроводящих материалов, таких как алюминий, нержавеющая сталь, медь и латунь.

Используя горячую струю плазмы, вы можете делать прямые разрезы, вырезать дефекты или пробивать отверстия в выбранном вами материале.

С правильным плазменным резаком и соответствующей техникой эти инструменты — отличный способ разрезать металл без особых физических усилий.

Приобретите плазмотрон (плазменный резак, горелку)

1.    Купите маломощный резак для материала толщиной 0,64 см. Если вы собираетесь резать металл толщиной 1⁄4 дюйма (0,64 см) или меньше, используйте аппараты с меньшей силой тока, примерно 25 ампер. Конечно, все, что выше, также будет работать, но это не обязательно.

         — Найдите диапазон толщины, указанный на упаковке, с которым может работать ваш плазменный резак. Всегда используйте инструмент, рассчитанный на толщину обрабатываемого материала.

2.    Приобретите резак на большой ток для материала толщиной 1,3 см. Для металлов толщиной 1⁄2 дюйма (1,3 см) и более идеально подходят плазменные резаки с выходной мощностью от 60 до 80 ампер. Как правило, на этом выходе можно резать материал толщиной от 3⁄4 до 1 дюйма (от 1,9 до 2,5 см).

        — Всегда проверяйте диапазон толщины, которую может разрезать ваша горелка, чтобы убедиться, что она соответствует заданной толщине.

3.     Проверьте количество дюймов в минуту (IPM) для каждого плазменного резака. Всегда проверяйте IPM на упаковке потенциальных плазменных резаков, чтобы определить, насколько быстро они режут. Как правило, чем больше ампер, тем выше скорость резки.

Если вам нужна качественная резка, приобретите плазменный резак, рассчитанный на двойную толщину резки вашего материала. Например, если вы режете материал толщиной 1⁄4 дюйма (0,64 см), приобретите аппарат, предназначенный для материала толщиной 1⁄2 дюйма (1,3 см).

 

— Измерьте расстояние до металла, которое вы планируете разрезать, чтобы понять, сколько времени займет работа. Если вы разрезаете сталь длиной 20 дюймов (51 см) и толщиной 1⁄4 дюйма (0,64 см), резак пройдет по материалу 10 дюймов в минуту за 2 минуты.

— При покупке резака учитывайте мощность. Например, горелка, предназначенная для стали толщиной 1⁄2 дюйма (1,3 см) для того же материала, что и в предыдущем примере, то, вероятно, потребуется около 1 минуты, чтобы разрезать по линии реза 20 дюймов (51 см).

4.     Выберите плазменный резак с равным входному напряжению. Напряжение в большинстве жилых розеток составляет от 220—240 вольт.

Это ограничивает вас более слабыми плазменными резаками с силой тока от 12 до 45, что означает, что вы не сможете резать металл толщиной более 1⁄4 дюйма (0,64 см).

Если у вас есть доступ к розетке с более высокими величинами ,то тогда у вас есть возможность воспользоваться более мощными аппаратами.

— Проверьте вход розетки с помощью цифрового мультиметра. Начните с подключения щупов к мультиметру — черный провод к COM, а красный — к Вольт. Теперь подключите красный датчик к правому выходному отверстию, а черный датчик — к левому выходному отверстию и проверьте показания напряжения.

— Никогда не используйте плазменный резак, который требует больше мощности, чем может обеспечить ваша розетка.

— Если у вас есть доступ, используйте вспомогательный источник питания сварочного генератора с приводом от двигателя. Они обычно используются строительными подрядными компаниями и могут быть арендованы у независимых поставщиков.

Выполнение прямых резов

1. Найдите безопасное рабочее место и наденьте защитное снаряжение. Всегда используйте плазменный резак в хорошо проветриваемом месте, где нет легковоспламеняющихся материалов.

Кроме того, каждый раз, когда вы используете аппарат, вы должны быть одеты в спецодежду: сварочный шлем, защитные очки, рабочую обувь, термостойкие перчатки и фартук, рабочие брюки, сварочную куртку, беруши или наушники, а также респиратор либо маску.

                       — Накройте горючие материалы огнестойкими крышками и держите их на расстоянии не менее 11 м от плазменного резака.

2. Разместите защитный экран плазмотрона на нижний край металла.

                       — Если вы используете защитный экран (дефлектор) — медную деталь, закрывающую плазменную горелку, — поместите ее на нижний край заготовки.

Обязательно держите защитный экран вертикально вниз так, чтобы он составлял 90 градусов по отношению к материалу.

Используйте защитный экран, чтобы повысить легкость и точность разрезов, позволяя вам положить резак на поверхность, следуя линии разреза.

                        — Если ваш плазмотрон не имеет защитного экрана, держите его на расстоянии 1⁄8 дюйма (0,32 см) от поверхности и сохраняйте угол 90 градусов между корпусом резака и листом.

3. Снимите блокиратор пускового механизма и нажмите спусковой крючок плазменного резака. Сохраняйте угол 90 градусов к металлу от защитного экрана или корпуса горелки и поднимите фиксатор спускового крючка. Теперь нажмите и удерживайте спусковой крючок — плазменная дуга должна струится вниз от наконечника плазмотрона. 

                       — Убедитесь, что искры брызгают из нижней части листа после нажатия на спусковой крючок. В противном случае ваш плазменный резак недостаточно мощный для резки материала той толщины, которую вы пытаетесь взять.

4. Медленно и равномерно перемещайте горелку вдоль материала. Когда вы перемещаете плазменную дугу, она должна проникать в заготовку насквозь. Если искры не выходят наружу из нижней части листа, это означает, что дуга не проникает через него. Либо вы перемещаете резак слишком быстро, поток не направлен прямо вниз, либо у плазменного резака недостаточный ток. 

— Отрегулируйте скорость реза при перетаскивании струи так, чтобы на дне металла всегда были искры. Например, если вы двигаетесь слишком быстро и не видите искр, снизьте скорость, пока не увидите их.

— Если вы, наоборот, видите чрезмерный поток искр, увеличьте скорость.

5. Снимите блокиратор пускового механизма и нажмите спусковой крючок плазменного резака. Сохраняйте угол 90 градусов к металлу от защитного экрана или корпуса горелки и поднимите фиксатор спускового крючка. Теперь нажмите и удерживайте спусковой крючок — плазменная дуга должна струится вниз от наконечника плазмотрона. 

                       — Убедитесь, что искры брызгают из нижней части листа после нажатия на спусковой крючок. В противном случае ваш плазменный резак недостаточно мощный для резки материала той толщины, которую вы пытаетесь взять.

Строжка и пробивка 

1. Перед строжкой подсоедините наконечник для строжки. Необходима насадки для строжки. Они в 3–4 раза шире стандартных наконечников, что позволяет удалять больше металла. В идеале нужен наконечник, который может образовывать дугу длиной от 1 до 1,5 дюймов (от 2,5 до 3,8 см).

          — Не используйте для строжки старые плазменные резаки с более слабыми дугами длиной менее 1 дюйма (2,5 см).

2.  Вырезайте материал, направив резак под углом от 40 до 45 градусов к поверхности. Строжка проводится для удаления дефектов или старых сварных швов.

Направив аппарат под углом 40–45 градусов к основанию заготовки, удерживайте спусковой крючок до тех пор, пока не создадите дугу длиной от 1 до 1,5 дюймов (2,5–3,8 см).

Теперь плавно перемещайте резак по дефектной области металла. Всегда направляйте искры подальше от горелки.

•          — Не выдавливайте слишком глубоко — при необходимости сделайте еще один проход по поверхности.
•          — Если вы не видите искр, снизьте скорость резания.
•          — Если вы видите слишком много искр, увеличьте скорость резания.

3. Прокалывайте металл, перемещая угол резца от 40 до 45 градусов до 90 градусов. Если вы хотите проделать отверстие в листе, начните с наведения плазмотрона под углом от 40 до 45 градусов к цели.

После того, как вы устойчиво наведете на целевой участок металла, нажмите и удерживайте спусковой крючок резака. Как только вы увидите полную режущую дугу, поднимите аппарат на угол 90 градусов, чтобы создать отверстие в основании заготовки.

Проделав отверстие, отпустите курок.

                     — Не пытайтесь проткнуть металл больше, чем на 1,5 максимальной толщины плазматрона.

Меры предосторожности 

1. — Всегда надевайте сварочный шлем и защитные очки, чтобы защитить глаза и лицо.
2. — Надевайте термостойкие перчатки и рабочую обувь.
3. — Что касается одежды, наденьте негорючий и термостойкий фартук поверх рабочих брюк и сварочной куртки.
4. — Всегда надевайте беруши или наушники.
5. — Наденьте респираторную маску, чтобы защитить легкие.

Резка металла с помощью плазмореза. Что нужно знать о безопасности?

Плазменная резка получила широкое распространение в различных отраслях производства, ведь с ее помощью можно разрезать практически любые токопроводящие металлы: от алюминия и нержавейки до углеродистой стали и титана. Этот метод используют как на крупных предприятиях, так и в небольших частных мастерских.

Овладев основными приемами плазменной резки, Вы сможете легко выполнять прямые и фигурные резы, делать проемы и отверстия в металлических заготовках, выравнивать кромки листов и выполнять более сложные работы. Впервые работая с плазморезом, хочется, чтобы результат оправдал ожидания.

Но, к сожалению, не у всех начинающих резчиков это получается. Для примера приведем наиболее распространенный случай из практики. Пользователь работает с купленным недавно плазморезом. Но почему-то возникают проблемы: то дуга нестабильная, то пламя гаснет, то аппарат вовсе отключается.

Возникает подозрение – некачественный ток в центральной электросети. Пока время уходит на поиск и устранение неполадок, работа стоит. А на самом деле причина может быть в другом.

Сколько раз случалось, когда пользователи во всем винили центральную проводку, а на деле оказывалось, что было неправильно выставлено давление воздуха или сила тока. Чтобы такого не случилось, при работе с плазморезом нужно учесть множество нюансов.

Освоить азы технологии плазменной резки не так сложно, главное – детально во всем разобраться. Мы расскажем обо всем по порядку. А начать нужно с вопроса безопасности проведения работ. Ведь от соблюдения правил зависит Ваше здоровье.

Что нужно знать о безопасности?

Сначала перечислим факторы, которые представляют опасность при работе с аппаратом плазменной резки: электрический ток, высокая температура, ультрафиолетовое излучение, раскаленный металл. Чтобы защитить себя, нужно работать в специальной экипировке. Глаза должны быть защищены очками или щитком сварщика (стекла 4 или 5 класса затемнения), руки – перчатками, ноги – штанами из плотной ткани и закрытой обувью. Стоит отметить, что при работе с резаком образуется газ с примесями озона, водорода и частиц металла. Наиболее опасными являются окислы марганца, соединения кремния и хрома, окись титана, которые представляют угрозу не только для легких, но и для других внутренних органов. Чтобы не вдыхать эти вредные пары, нужно обеспечить в помещении хорошую вентиляцию, а на лицо надевать защитную маску.

Что касается электробезопасности, то нужно соблюдать несколько обязательных требований:

• Плазменная резка должна подключаться в сеть с предохранителем или автоматическим выключателем.
• Параметры тока в электросети должны соответствовать характеристикам устройства.
• Обязательно убедитесь в том, что обеспечено хорошее заземление розеток, а также рабочей подставки аппарата и находящихся поблизости металлических предметов. 
• Проверьте электрические и силовые кабели на предмет повреждений. Не используйте их, если изоляция повреждена. 

Ответственный подход и соблюдение мер безопасности помогут Вам избежать травм, а также снизить риск получения профессиональных заболеваний.

Как подготовить аппарат к работе?

Подробный алгоритм подключения плазмореза к электросети и источнику сжатого воздуха Вы найдете в инструкции, поэтому мы не будем заострять внимание на этом этапе. Лучше обозначим наиболее важные аспекты, которые напрямую влияют на качество выполнения работ.

Аспект 1: Установите аппарат таким образом, чтобы к его корпусу был обеспечен доступ воздуха для охлаждения. Это позволит трудиться продолжительное время и избежать отключений оборудования в связи с перегревом. При этом на него не должны попадать капли расплавленного металла и какие-либо жидкости.

Аспект 2: Позаботьтесь о подаче качественного воздуха от пневмосети или компрессора. Установите влагомаслоотделитель, чтобы частицы масла и воды не попали в резак.

В противном случае увеличится износ расходных материалов, а также может прийти в негодность сам плазмотрон. Убедитесь, что давление подаваемого воздуха соответствует параметрам аппарата плазменной резки.

При недостаточном давлении дуга будет нестабильна (появятся наплывы и шлак в месте реза), а при избыточном могут прийти в негодность важные рабочие элементы.

Аспект 3: Тщательно подготовьте заготовку перед тем, как ее резать. Если на поверхности есть краска или ржавчина, нужно ее счистить, чтобы при нагреве металла не выделялись ядовитые пары. Кроме того, не рекомендуется резать без предварительной очистки резервуары и емкости, в которых были горючие вещества.

Помните, что правильно проведенные подготовительные работы являются гарантией эффективности использования плазменной резки. Теперь перейдем к рассмотрению самого процесса резки металла.

Как правильно подобрать силу тока?

Чтобы получить ровный и аккуратный рез, без окалины, наплывов и шлака, нужно грамотно выставить на аппарате силу тока, необходимую для разрезания конкретной заготовки. Для этого нужно знать, какая сила тока приходится на расплавление 1 мм материала. Для разных видов металла будет свое значение:

• При работе с чугуном и сталью – 4 А.
• При работе с цветными металлами и их сплавами – 6 А.

К примеру, для обработки стального листа толщиной 20 мм на аппарате нужно выставить силу тока не менее 80 А, а для работы с алюминиевым листом такой же толщины – 120 А. Но это еще не все, что нужно учесть при работе.

Чтобы металл успел расплавиться в месте реза, но при этом не деформировался при тепловом воздействии плазмы, важно подобрать оптимальную скорость ведения резака. Она может быть от 0,2 до 2 м/мин.

, в зависимости от выставленной силы тока, толщины заготовки и вида металла, Конечно, первое время новичку будет сложно измерить скорость и подобрать наиболее подходящую, это придет с опытом.

А на первое время запомните простое правило: ведите горелку так, чтобы искры были видны с обратной стороны разрезаемой заготовки. Если их не видно – металл разрезан не насквозь, скорость большая. Но слишком медленное ведение резака, особенно при высокой силе тока, может стать причиной образования окалины, угасания дуги и ухудшению качества реза.

Как разжигать плазменную дугу?

Прежде чем приступать к резке, нужно сделать продувку резака газом. Для этого нажмите и отпустите кнопку поджига на резаке, плазмотрон перейдет в режим продувки. Выждите не меньше 30 секунд, прежде чем зажигать дугу, за это время из резака должен удалиться конденсат и инородные частицы.

После этого можно нажимать на кнопку розжига – появится дежурная или, как ее называют, пилотная дуга. Как правило, пилотная дуга горит не более 2 секунд. Поэтому за это время должна зажечься рабочая дуга. У разных моделей плазморезов это происходит по-разному, в зависимости от типа поджига.

Различают: 

• Контактный – для получения рабочей дуги необходимо короткое замыкание, которое возникает следующим образом: после того, как зажглась дежурная дуга, при нажатии на кнопку блокируется подача воздуха – контакт замыкается. После автоматического открытия воздушного клапана контакт размыкается, а  поток воздуха выводит искру из сопла. Между электродом с отрицательной полярностью и металлом с положительной полярностью возникает плазменная дуга. Помните, что контактный поджиг не значит, что нужно прислонять сопло к металлу.
• Бесконтактный – такой тип розжига используется в аппаратах, сила тока которых превышает 50 А (его еще называют осциллятором или высокочастотным зажиганием). Дежурная дуга имеет высокую частоту тока и высокое напряжение, она возникает между электродом и соплом. При приближении сопла к поверхности разрезаемой заготовки образуется рабочая дуга.

После зажигания рабочей дуги, пилотная гаснет. Если Вам не удалось с первого раза получить рабочую дугу, то нужно отпустить кнопку на резаке и вновь нажать ее – это будет новый цикл.

Дуга может не разжигаться из-за недостаточного давления воздуха в пневмосистеме, неправильной сборки плазмотрона или неполадок в работе электроэлементов. Выключите аппарат, проверьте правильность подключения и давление на входе.

Еще раз попробуйте осуществить розжиг.

Также стоит помнить, что в процессе резки рабочая дуга может гаснуть. Это может случиться по причине износа электрода, но чаще всего проблемы возникают при несоблюдении расстояния между резаком и деталью. Естественно, это сказывается на скорости выполнения работ и на качестве реза.

Как поддерживать расстояние между горелкой и металлом?

Бывают аппараты плазменной резки, которые рассчитаны на разрезание металла с упором на сопло, то есть, вплотную к заготовке – соблюдать расстояние не нужно. Но большинство моделей оборудования для этого не предназначено – сопло будет быстро изнашиваться, резак будет отключаться. Для них оптимальным расстоянием между заготовкой и соплом будет 1,6-3 мм. Если превысить его, то дуга будет затухать, придется поджигать ее снова – аккуратного реза не получится. Особенно важно поддерживать одинаковое расстояние при выполнении кропотливых работ, например, фигурной резки. Чтобы удерживать зазор, многие пользователи устанавливают на резак специальную дистанционную направляющую, и опираются ею на заготовку, а не соплом.

Не забывайте, что держать резак нужно таким образом, чтобы сопло было перпендикулярно заготовке. Угол отклонения не должен превышать 10-50 градусов, иначе рез будет неаккуратным.

Если Вы режете металлическую заготовку, толщина которой не превышает 25% от максимально допустимой производителем, держите горелку не перпендикулярно поверхности, а под небольшим углом. Так Вы сможете избежать сильной деформации тонкого металла.

При этом следите, чтобы расплавленный металл не попадал на сопло резака.

Помните, что сопло и электрод являются оснасткой, которая подвержена наибольшему износу при выполнении работ. Своевременно заменяйте эти элементы, согласно требованиям инструкции. Тогда во время плазменной резки будет обеспечена стабильная дуга, не будет наплывов и шлака на обрабатываемой поверхности – рез будет аккуратным и ровным.

Надеемся, что наша статья была Вам полезна, и эту информацию Вы будете успешно применять на практике. Подробнее о том, как использовать плазменную резку, Вы узнаете из инструкции конкретной модели аппарата.

Соблюдая все правила Вы быстро «набьете руку» и будете справляться как с простыми работами, например, нарезкой профиля или металлических листов, так и с более сложными – вырезанием отверстий и различных фигур.

Плазменная резка для начинающих

Уважаемые покупатели, в этой статье мы хотим вам рассказать что такое плазменная резка металлов, показать ее основные преимущества, рассказать об устройстве плазменных аппаратов и как их использовать, а теперь обо всем этом по порядку.

Иногда наши покупатели приобретая аппарат плазменной резки с удивлением узнают, что для его работы необходим компрессор. Компрессор необходим для того, чтобы выдувать металл который вы режете. Без компрессора резать плазмой невозможно.

Компрессор подключается к аппарату, а к аппарату подключается плазматрон (плазменная горелка), так вот, когда  возникает дежурная дуга между катодом и соплом, воздух эту дугу выдувает наружу, где дуга переходит в основную дугу при соприкосновении с металлом; далее происходит процесс плавления металла и выдувания его жидкой части из зоны расплава. При выборе компрессора стоит обратить особое внимание на его качество и на его параметры. Корректная работа аппарата плазменной резки возможно только в сочетании с хорошим компрессором. Мы рекомендуем использовать компрессоры способные выдавать 5-6 атмосфер. 

Еще одна немаловажная деталь, на которую мы хотим обратить ваше внимание. В компрессоре должен стоять фильтр воздуха, он может быть встроен в компрессор изначально, а может подключаться отдельно.

Воздух, который будет проходить через аппарат плазменной резки и выходить из плазматрона, должен быть чистым, в него не должны попадать никакие посторонние предметы и вещества. Недопустимо попадание паров и частиц масла, мельчайшей частицы металлической стружки, пыль и грязь.

Особенно это важно, если вы планируете использовать плазму на пыльных производствах, в гаражах, цехах с бетонными полами и т.д. Чем чище воздух – тем лучше рез!

Если вы будете соблюдать эти условия, аппарат будет работать корректно и без сбоев. 

Плазма или газорезка?

Мы не будем говорить о том, что газорезка хуже чем плазменная резка.

У газорезки есть ряд преимуществ перед плазмой, например при резе металлолома в больших количествах вам не справиться с этой задачей если использовать плазменную резку.

Плазменная резка экономически целесообразна при толщине металла до 50 мм, при большей толщине преимущество переходит к кислородной резке. Но качество и скорость раскроя всегда на стороне плазменной резки.

Для газорезки нужен газ, для плазмы нужно электричество. Выделим два основных преимущества плазмы: первое – вам не нужен газ (ацетилен) вы не связываетесь с взрывоопасными газами, второе — вы можете резать различные типы металлов (сталь, нержавейка, медь, алюминий и пр.)

Таким образом кому-то необходима газорезка, кому-то подойдет плазма, выбор за вами.

Как правильно выбрать аппарат плазменной резки?

Здесь все очень просто. Чем мощнее плазменный аппарат, тем толще металл он может резать. Если вы планируете резать разные толщины, вам лучше выбрать мощные аппарат, если вы будете резать тонкие металлы, вам нет необходимости покупать мощные аппарат, достаточно приобрести сорока амперный аппарат.

Обратите внимание на такое понятие, как качество реза. Рез может быть «грязный» и «чистый». Грязный рез – это когда вам нужно просто отрезать кусок металла и для вас не имеет значение какой срез будет, аккуратный или нет. Чистый рез — это максимально ровно отрезанный металл. Как правило, производители указывают в параметрах грязный рез.

Чтобы понять чистый рез, вам нужно отнять порядка 25% от указанной толщины. Так например если производитель указал 12 мм – значит чистый рез составит 8-9 мм. Не думайте, что производители вас обманывают, это всемирная практика указать в параметрах грязный рез, а не чистый.

Этот параметр показывает максимальную возможность аппарата, а вы уже сами выбираете как вам резать металл, по “грязному” или по “чистому”.

Кроме того, перед покупкой желательно понять как часто вы будете включать аппарат плазменной резки. Обратите внимание на ПВ приобретаемого аппарата. Если ПВ аппарата 60% — значит в 10 минутном цикле вы можете резать 6 минут, а 4 минуты аппарат будет отдыхать, если ПВ 100% — значит можно не отрываться от работы, аппарат будет работать постоянно.   

Расходные части

Покупая аппарат плазменной резки, мы рекомендуем вам узнать у поставщика как обстоят дела с расходкой для плазменной горелки. Практически все производители вместе с аппаратом кладут расходные части, вы можете приступать к резке незамедлительно, но расходка горит, независимо от производителя.

И когда встает вопрос о замене, выясняется, что там где аппарат покупался – “расходки” нет. Мы часто сталкиваемся с такими случаями, когда помогаем людям подобрать расходку, и стоит признать, что не всегда это получается. Расходка не всегда стыкуется.

Так, например, расходка для аппаратов китайского происхождения не подходит к европейским товарам или американским. Кроме того, нет возможности поменять плазматрон (плазменную горелку) – разные разъемы.

В нашем интернет-магазине продаются аппараты плазменной резки произведенные в Китае, все расходные части для горелок CUT всегда в наличии и как показывает практика, китайская расходка подходит практически на все аппараты сделанные в Китае. 

Скорость с которой резать металл

Этот вопрос нам часто задают покупатели. Определенного ответа на него нет, вы поймете, как быстро вам надо будет вести плазматрон по металлу только в процессе обучения, приноровиться очень просто. Все зависит от толщины металла и амперажности, которую вы выставите.

Когда вы приступите к резу, вы сразу увидите — если вы ведете плазматрон очень быстро (в таком случае металл не будет прорезаться полностью) если очень медленно (в этом случае вы просто будете расходовать воздух и электроэнергию).

Перед тем как резать нужные вам заготовки или отрезки, мы рекомендуем потренироваться на ненужных обрезках, чтобы выбрать оптимальный режим и скорость реза.

Еще один совет, когда вы включите аппарат – поставьте ток на максимум, а во время реза уменьшайте его, пока не поймете, что этого тока достаточно для реза вашей толщины металла. Начинайте с больших токов, затем идите на понижение.

И ещё, не старайтесь ставить максимальный ток, чтобы отрезать побыстрее, так как чем больше ток, тем быстрее выходит из строя расходка; не делайте слишком частые поджиги, поскольку именно в момент поджига происходит интенсивное «выветривание» тугоплавкой вставки на катоде и преждевременный выход его из строя, т.е. нажали на кнопку и режьте непрерывно. Если по условиям работы вам необходимо делать короткие резы, например резать сетку – приготовьтесь к частой замене расходки.

Как все работает

Установки плазменной резки имеют напряжение холостого хода 250-300 В.

При нажатии на кнопку подаётся сжатый воздух и одновременно между катодом и соплом во внутренней камере плазмотрона прикладывается это напряжение холостого хода, но чтобы пробить этот промежуток и зажечь плазму, необходима поджигающая искра – эту функцию поджига выполняет осциллятор (напряжение поджига порядка 5-10 кВ). Как только дуга зажглась (и дуга в этот момент называется дежурной) воздух выдувает плазму наружу. Ток дежурной дуги как правило в мощных аппаратах ограничен внутри мощным сопротивлением для экономии расходки, для реза не предназначен; дежурная дуга горит 2-3 сек. Если в течение этого времени дуга не коснулась металла или металл по каким-то причинам не соединён с «+» установки (например, обрыв обратного кабеля), то дуга гаснет. Если же всё прошло нормально, то дежурная дуга переходит в основную дугу, блок осциллятора отключается. Далее происходит плавление металла дугой и одновременное выдувание расплавленного материала из расплава. Горение основной дуги происходит между тугоплавкой вставкой из гафния, впрессованной в торец катода и материалом изделия. Наибольшее разрушение этой вставки происходит именно в момент поджига, поэтому лучше стараться избегать слишком частых включений в целях экономии расходки.

Выбрать аппарат плазменной резки можно здесь.

Для наглядности, мы провели несколько тестов. Аппарат Сварог CUT 100 разрезал металл толщиной 10 мм. с увеличением до 35 мм. Ток резки был выставлен 90 Ампер.

Аппарат Сварог CUT 40 разрезал пластину толщиной 4 мм. Ток резки 20 Ампер.

Резка металла с помощью плазмореза

Плазменная резка металлов выступает одним из эффективных методов кроя материалов по соотношению скорости процесса и качества реза.

Хотя по затратам на оборудование она значительно превосходит газопламенную резку, ввиду чистоты кромок отпадает необходимость в последующей механической зачистке, повышается производительность, увеличивается объем выпущенных изделий.

Рассмотрим суть резки металла с помощью плазмореза, какое потребуется оборудование, пошаговую инструкцию по выполнению процесса.

Плазменная резка металлов заключается в нагреве материала электрической дугой и его и пробивании струей плазмы. Плазма образуется в плазмотроне (горелке), которым орудует сварщик. Внутри устройства есть катод и анод.

На электроды подается напряжение от инвертора постоянного тока, возбуждается электрическая дуга с температурой 5000 ⁰С. Затем через дугу пропускается газ, который нагревается и начинает ионизироваться. Это приводит к тепловому расширению газа и увеличению его объема до 50-100 раз.

В результате образуется плазменная дуга с температурой до 30 000 ⁰С.

За счет высокой температуры происходит быстрый нагрев и возможна резка любого металла.

Высокое давление плазменной дуги сдувает частицы шлака и капли расплавленного материала, поэтому разрезанные кромки получаются чистыми.

Кинетическая энергия ионизированных частиц и тепловая энергия электрической дуги в сочетании более эффективны, чем газовое пламя кислородного резака. Такой метод резки плазмой называется CUT.

Разновидности плазменной резки металлов

Существует несколько отличий по реализации, оборудованию и принципам работы аппаратов для CUT-резки.

По оборудованию

Аппараты бывают ручными и в виде установок с ЧПУ. Первый тип компактный, инвертор можно легко перенести в руках на нужное место.

Но мощность плазмореза невысокая, максимальная толщина металла, которую он способен прорезать, составляет 10-16 мм. Есть ручные версии промышленного масштаба, которые режут толщину до 100 мм.

У них предусмотрено водяное охлаждение, но сам плазмотрон сварщик удерживает и направляет руками.

Станки с ЧПУ работают по загруженным в память шаблонам, а головка плазмотрона передвигается на каретках при помощи приводов от электродвигателей. Машинная плазменная резка позволяет кроить металлы сечением до 200 мм, выполнять криволинейные резы четко по шаблону, но стоимость такого оборудования высокая. Размещается оно стационарно.

По типу поджига

Бюджетные плазморезы имеют в сопле горелки только анод. Катодом выступает само изделие (разрезаемый материал).

Чтобы появилась плазменная дуга, необходимо поднести горелку к заготовке и коснуться ее. Этот способ поджига называется контактным.

При многочисленных подходах приходится часто зажигать дугу касанием головки горелки об изделие. Это сокращает срок службы оснастки, замедляет работу.

В более дорогих плазмотронах установлены катод и анод. Дуга горит между ними сразу после нажатия кнопки, даже когда горелка находится далеко от изделия. Такая дуга называется дежурной, а способ поджига – бесконтактным. При подносе к разрезаемому материалу плазменная дуга замыкается на нем и ведется резка. Этот метод более удобный для объемной работы или частых коротких резов.

По используемому газу

Для резки черных металлов используется подача сжатого воздуха.

К плазморезу подключается компрессор, который вырабатывает давление и объем, соответствующие характеристикам аппарата. Еще черные металлы и легированная сталь могут резаться плазморезами с водой. Она заливается в специальный отсек и подается прямо в сопло горелки.

При нагреве образуется пар, создается давление, кислород в испаряемой воде ионизирует электрическую дугу для образования плазмы.

Цветные металлы (медь, латунь, алюминий и пр.) режутся при помощи подачи сжатого газа из баллона. Это может быть азотно-кислородная смесь, чистый азот, аргоно-водородная смесь.

Такой газ выступает не только расходным веществом для образования плазмы, но и защищает расплавленный металл от взаимодействия с окружающей средой, поскольку сам является инертным.

В противном случае жидкий металл сильно кипел бы, оставались бы наплывы, нуждающиеся в последующей механической обработке.

Преимущества резки металла плазморезом

Плазменная резка имеет явные преимущества по сравнению с газопламенной при помощи баллонов с кислородом и пропаном или ацетиленом:

• Высокая скорость работы, обеспечивающая повышенную производительность при больших объемах резки.
• Возможность выполнять криволинейные резы любой сложности, вырезать фигуры, детали необычной формы.
• Аккуратный рез без наплывов, с ровной кромкой, что сокращает последующую механическую обработку шлифовальными машинками или вовсе исключает ее.
• Ввиду высокой температуры нагрев зоны резки происходит мгновенно, поэтому остальная часть изделия не успевает нагреться и деформироваться.
• Максимальная толщина реза, зависящая от мощности плазмореза, составляет до 200 мм.
• Ширина реза составляет 1-2 мм (зависит от силы тока и толщины металла), что позволяет экономно кроить материал при вырезании многочисленных однотипных деталей.
• Возможность резать черные, легированные и цветные металлы, а также не металлы, включая керамику, бетон. Кислородным пламенем резать тугоплавкие металлы невозможно вообще.
• Высокая экологическая безопасность, поскольку происходит минимальное выделение вредных газов в атмосферу.
• Возможность резать под прямым углом и держа горелку под наклоном, сразу снимая фаску для разделки кромок под сварку.
• Высокий уровень безопасности, поскольку нет баллонов с горящими газами и кислородом.

Плазморезы, работающие с водой, наиболее компактны, поскольку не требуют компрессора и газового баллона. Их легко транспортировать для удаленной работы.

Среди минусов резки металла с помощью плазмореза – высокая стоимость оборудования. Еще во время процесса дуга громко шипит, поскольку поток плазмы выходит на высокой скорости. Расходники для аппаратов CUT-резки дорогие, и ремонт самих аппаратов тоже не дешевый.

Необходимое оборудование для плазменной резки

Чтобы резать металлы и другие материалы плазмой, нужно купить плазморез, плазмотрон и компрессор.

Выбор плазмореза

При выборе плазмореза учитывают несколько характеристик аппарата:

• Питающее напряжение. Бывает 220 или 380 V. Первый вариант подходит для гаража, домашней мастерской. Аппарат легко подключить к бытовой сети. Для предприятия и профессиональной деятельности лучше купить трехфазный инвертор повышенной мощности. Он более производительный, но в обычную розетку включить его не получится.
• Сила тока. Характеристика напрямую влияет на максимальную толщину разрезаемого металла. При показателе 30-50 А, плазморез справится с заготовками сечением 10-16 мм. Для работы с листами 50-60 мм потребуется сила тока 140-160 А.
• Продолжительность нагрузки. Определяет, как долго можно вести резку металла без остановки. Недорогие модели имеют ПН 40%, т.е. нуждаются в перерывах каждые 4 минуты (4 минуты – резка и 6 минут – охлаждение). Для профессиональной деятельности лучше купить плазморез с ПН 60-100%.

Хороший недорогой вариант для гаража и частной мастерской – БАРСВЕЛД Profi CUT-47 D. Он весит всего 6,6 кг, имеет дисплей для установки режимов резки, прочный металлический корпус.

Для предприятия лучше приобрести промышленную версию с повышенной силой тока БАРСВЕЛД Profi CUT-167 D.

У плазмотрона удобные колеса для перемещения по месту, есть две ручки для погрузки, встроен цифровой дисплей и манометр для отслеживания ключевых показаний.

Установка воздушно-плазменной резки БАРСВЕЛД Profi CUT-47 D (220 В)

Быстрый просмотр

Установка воздушно-плазменной резки БАРСВЕЛД Profi CUT-77 D (220 В)

Быстрый просмотр

Установка воздушно-плазменной резки БАРСВЕЛД Profi CUT-107 D (380 В)

Быстрый просмотр

Установка воздушно-плазменной резки БАРСВЕЛД Profi CUT-167 D (380 В)

Быстрый просмотр

Настройки аппарата для плазменной резки

Толщина металла, мм Сила тока, А Давление воздуха, атм. Диаметр сопла, мм

1-10	40-50	4,5	0,9-1,1
10-15	50-80	4,5	1,5-1,8
15-25	80-130	5	1,8-2,2
25-50	100-150	5,5	2,2-2,5

Выбор плазмотрона

Плазмотрон или плазменный резак – это горелка в руках сварщика, которой ведется резка металла. Инструмент различается по максимальной силе тока, длине рукава и типу охлаждения. Сила тока должна соответствовать плазморезу. Если инверторный аппарат выдает 150 А, а плазменный резак рассчитан на 50 А, то последний быстро испортится.

Для вырезания мелких заготовок за рабочим столом достаточно короткого кабель-канала 2-3 м. Для работы с большими листами стали лучше иметь длинный рукав плазмотрона 6-8 м, чтобы не переставлять аппарат.

Плазменные резаки с воздушным охлаждением дешевле, но при частой работе на высокой мощности они быстрее перегреваются, портится оснастка. Модели с водяным охлаждением дороже, зато благодаря циркуляции жидкости позволяют дольше вести непрерывную резку.

Хороший вариант по цене – БАРСВЕЛД LT-50 с рукавом 6 м, головка которого рассчитана на ток 50 А. Более профессиональная модель – ERGOCUТ A101.

Она выдерживает силу тока до 100 А и имеет опорную скобу, помогающую поддерживать постоянное расстояние между соплом и изделием.

Выбор компрессора

Чаще всего плазморезы используют для аккуратной резки черных или легированных сталей. В таком случае к нему приобретают компрессор. Характеристики модели должны совпадать с требованиями плазмореза, иначе аппарату не будет хватать воздуха для полноценной работы.

Поскольку сжатый воздух принимает непосредственное участие в образовании плазмы, от его чистоты зависит работа плазмотрона и качество реза. Лучше использовать компрессоры безмасленого типа, у которых камера со смазкой и камера с поршнем разделены. Это обеспечивает чистоту сжатого воздуха.

Недорогой вариант такого компрессора с хорошим качеством – OL 195/24 СМ1.5 (FUBAG). Он вырабатывает 180 литров в минуту и имеет ресивер на 24 л.

Более производительная версия для профессионального использования – PASSAT-50 BLACK Aurora. У нее 4 цилиндра, поэтому за минуту вырабатывается 500 л сжатого воздуха.

Впрочем, если у компрессора есть хороший фильтр на выходе, можно использовать и модели масляного типа.

Необходимые СИЗ

Поскольку температура плазменной дуги в 6 раз превышает температуру электрической дуги, обязательна защита сварщика материалами, не поддерживающими горение. Основное внимание стоит уделить крагам из толстой ткани. Например, у перчаток БАРСВЕЛД с подкладкой отличная теплозащита. Их шьют из нити Kevlar, поэтому они отличаются повышенной прочностью.

Во время горения дуги излучается яркий свет и УФ-лучи. Они вредны для роговицы и сетчатки глаза, а также кожи. Для защиты сварщика в процессе плазменной резки используется сварочная маска. Удобнее проводить работы в маске-хамелеон.

В ней легко установить резак на начало линии реза (хорошо видно разметку маркером), а затем точно начать крой, смотря через затемненный дисплей. Оптимальный вариант по цене и качеству – маска БАРСВЕЛД МС 307 ПРЕМИУМ (FULL COLOR).

Она передает цвета естественно, сварщик хорошо видит процесс реза, куда отлетает шлак, насколько чисто выполняется работа.

Чтобы резать металл с помощью плазмореза, следуйте инструкции:

1. Разместите заготовку так, чтобы под ней было свободное пространство. Убедитесь, что искры не будут попадать на воспламеняющиеся материалы.
2. Заранее предусмотрите, куда будет падать вырезанная деталь.
3. Включите инвертор CUT, запустите компрессор, дождитесь, пока создастся нужное давление.
4. Наденьте маску, зажгите дежурную дугу на резаке.
5. Поднесите плазмотрон к началу линии реза.
6. Коснувшись дугой материала, дождитесь его расплавления и сплошного пробивания.
7. Держите горелку почти перпендикулярно поверхности или с небольшим наклоном, в противоположную от направления движения сторону.
8. Ведите плазмотрон по разметке. Скорость зависит от толщины металла.
9. Прорезав 5 см остановите процесс и оцените, насколько чисто резак прорезает металл. Возможно, необходимо увеличить силу тока.

Для резки ровных заготовок можно использовать опорную направляющую в виде толстой пластины, уложенной за 5 мм от размеченной линии. Ведя головку резака вдоль нее получится ровный рез. Аналогично по шаблону можно выполнять криволинейные линии. Если после резки остались наплывы шлака с обратной стороны, сбейте их шлакоотделителем или удалите шлифовальной машинкой.

Ответы на вопросы: резка металла с помощью плазмореза Что можно резать плазморезом?

Плазморезом можно разрезать все известные виды металлов, поскольку температура плазмы достигает 30 тыс. градусов. Можно резать даже не металлы, например, керамику.

Какой компрессор подойдет для плазмореза?

Это зависит от минимальных требований конкретного плазмореза. Например, у ручных моделей с силой тока до 40 А зачастую требуется 150-200 л воздуха в минуту. Промышленные плазморезы нуждаются в 400-500 л/мин, поэтому для них нужны более мощные компрессоры с большими ресиверами.

Как подобрать силу тока для плазменной резки?

При силе тока до 50 А получится резать металл толщиной не более 16 мм. Причем это будет «грязный» рез, предназначенный для разделки материала. «Чистовой» рез составляет около 8-10 мм.

После него не требуется механическая обработка от наплывов. Сила тока подбирается опытным путем, чтобы при резке материал продувался насквозь и не «слипался» после прохода плазмотрона.

Но ширина реза при этом должна быть минимальная, без оплавления кромок.

Как зажечь плазменную дугу?

Если у вас резак с контактным типом поджига, поднесите головку плазмотрона к изделию и слегка коснитесь его. При бесконтактном поджиге достаточно нажать на кнопку плазменного резака, чтобы возбудилась дежурная дуга.

Какое расстояние держать между горелкой и металлом?

Воздушный зазор между плазменным резаком и изделием зависит от силы тока. А она выставляется исходя из толщины материала. Следовательно, при крое тонких листовых заготовок 1,0-1,5 мм поддерживается минимальное расстояние 1,5-2 мм. При работе с металлом 4-6 мм зазор можно увеличить до 4-5 мм. Выше поднимать резак не стоит, поскольку это уменьшает силу воздействия дуги.

Дуга плазмореза горит нестабильно, есть наплывы металла, что делать?

Проверьте сопло. Возможно, на него налипли капли шлака или металла, поэтому часть выходного отверстия перекрыта. Второй вариант – отверстие слишком «разбилось» в процессе работы, поэтому поток плазмы рассеивается и утрачивает мощность. В таком случае замените сопло на новое, с диаметром отверстия, соответствующим толщине металла.

Остались вопросы

Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время