Скачать PDF файл статьи!

Бескомпромиссность, с которой современное производство повышает требования к оборудованию для металлообработки, удивляет и радует одновременно. Возможности задействовать только «умную» технику для решения практических задач нам уже недостаточно. Теперь на роли главных ее характеристик претендуют универсальность и высокая эффективность при минимуме затрат. В экономии ресурсов резка металла при помощи плазмы дает фору газу, и даже лазеру.

Дешевле будет

Популярность плазморезов объясняется понятным стремлением бизнеса приобретать недорогое и быстро окупаемое оборудование, которое значительно сократило бы себестоимость готовой продукции.

Судите сами. При всей своей дешевизне газовая резка потребует дополнительной фрезерной обработки материала, а это дополнительные затраты. Другое дело – лазер, который с высокой точностью выполнит рез, но обойдется примерно в 8 раз дороже. При таком раскладе резка плазмой стремительно завоевывает производство, умело сочетая достойное качество и экономичность.

Одно из основных преимуществ плазмы – это минимальный расход материалов, а значит снижение стоимости готовых изделий. В основном благодаря тому, что количество металлических отходов при резке также минимально. Лишний расплавленный металл с края реза удаляется при помощи разогретого газового потока. За счет локального нагрева заготовки металл не деформируется, и на месте реза остается абсолютно ровная кромка. Так, как будто бы брусок масла разрезали очень горячим ножом!

Еще к одному существенному плюсу плазменного варианта обработки металлов специалисты единодушно относят его простоту. Например, если сравнивать с аппаратами для кислородной резки, плазма оказывается в разы проще. Отпадает надобность в громоздких баллонах, различных присадках для резки цветных металлов и соблюдении особых условий пожарной безопасности. Для работы будут необходимы только электричество, воздух, сопла и электроды.

Плазменная резка выполняет все необходимые операции с различными типами металла, будь то черные, цветные или тугоплавкие сплавы, с более высокой точностью и более высокой скоростью.

Делаем вывод, что, если вы работаете с металлом и стремитесь расширить ассортимент изготавливаемой продукции, или выйти на более высокий уровень производства, то плазменная резка металлов – это хорошая возможность осуществить задуманные планы.

Краткий курс «плазмообразования»

На школьных уроках физики хоть и рассказывают о плазме как о четвертом состоянии вещества, но скорее в ознакомительных целях. Зато о первых трех – твердом, жидком и газообразном – мы вспоминаем всё и сразу. Для такого вещества как вода, например, это лед, жидкость и пар. При тепловом воздействии на лед он превращается в воду, при дальнейшем нагревании вода испаряется и превращается в пар, но если мы и дальше будем подвергать пар нагреву, он перейдет в ионизированное состояние. Именно такое токопроводящее состояние вещества называют плазмой.

Попытаемся разобраться, что же такое плазменный метод обработки металла и на чем основан принцип его работы. Суть резки металла плазмой прост – газ, подаваемый под высоким давлением, с помощью электрической дуги между электродом и обрабатываемым материалом превращается в струю плазмы, которая выступает в качестве резца. Ее температура может доходить до 30 тысяч градусов и она способна разрезать металл толщиной до 80 мм.

Традиционным видом плазменной резки считают такой, при котором используется только газ – как правило, воздух или азот. Данный вариант часто встречается в ручных резаках. Кислород больше подойдет для резки мягких сталей. Преимущество азота – экономия электроэнергии за счет подачи меньшей силы тока, а также увеличение срока эксплуатации электрода за счет минимальных термических нагрузок.

Плазменная резка с использованием двух газов используется для достижения более высокого качества реза. В данном типе резки один газ подается для образования плазмы, другой – для защиты струи плазмы от воздействия атмосферы. Двухгазовая плазма предназначена для использования только в системах механизированной резки.

Вариант плазменной обработки металла, когда резка происходит с использованием воды, также позволяет добиться высокого качество реза, как черных металлов, так и нержавейки. Вода здесь служит для охлаждения зоны резания и попутно защищает струю плазмы от контакта с атмосферой.

Есть и такой вид резки плазмой, при котором вода подается под высоким давлением. Вода идет по периметру сопла и впрыскивается непосредственно в струю плазмы. Это позволяет добиться сжатия струи и повысить качество реза в разы. Правда, чтобы избавиться от лишних примесей, нужна будет система очистки воды. Такой вариант резки, не смотря на все свои достоинства, обойдется чуть дороже.

Слагаемые идеального реза

Судя по количеству результатов, выдаваемых Интернет-поисковиками на запрос «аппарат для плазменной резки», рынок подобного оборудования если не переполнен, то крайне близок к этому. Практически все современные плазмы – это мощные аппараты, простые в управлении, и, что не менее приятно, доступные даже небольшим предприятиям.

Производители предлагают два варианта исполнения оборудования для плазменной резки – портальные и консольные. Различные по размерам аппараты, тем не менее, имеют схожесть конструкции и действуют по одному принципу.

Портальные аппараты довольно габаритны, зато легко справляются с широкими листами металла. К примеру, станки для плазменной резки Metal Master серии CUT CNC раскроят лист шириной от 1500 до 4000 мм и длиной от 2000 до 18000 мм.

Консольные станки более компактны и мобильны, что не мешает им раскраивать листы шириной до 1500 мм. При этом длина листа не ограничивается. Есть возможность установить станок на специальную платформу и перемещать его вдоль заготовки по производству.

Скорость раскроя – еще одна характеристика, о которой нельзя не упомянуть, говоря о современных аппаратах для резки плазмой. Наряду с обычным оборудованием, на рынке появляются высокоскоростные решения. Для сравнения, скорость плазменной резки Metal Master CUT CNC достигает 12 тысяч мм в минуту.

За малым исключением, все станки плазменной резки оснащены компьютерным управлением – системой ЧПУ. Это во многом облегчает труд рабочего, увеличивая при этом его производительность и точность изготавливаемых деталей. Правда есть мнение, что работа со сложным профессиональным оборудованием требует особых навыков и под силу только избранным. Тот же Metal Master развенчал этот миф, оснастив свои портальные CUT CNC системой ЧПУ и понятным даже новичку интерфейсом. На создание программы для станка вы потратите от силы минут 20.

Технология плазменной резки минимизирует воздействие так называемого «человеческого фактора» и гарантирует высокое качество продукции при более низких расходах.

На деле оказывается, что, чем труднее металл поддается обработке традиционными методами и средствами, тем экономическая целесообразность плазменной резки выше. Строительство и коммунальное хозяйство, наружная реклама и декор – вот только некоторые из сфер, оценившие «плазменные» выгоды. А пока альтернативы плазме не предвидится, ее применение остается самым эффективным способом увеличить производственные обороты, повысив качество и снизив затраты.

Подготовил Дмитрий Дорошенко