Air Products Home

Машиностроение

Плазменная резка

Плазменная резка - это процесс плавления, в отличие от пламенных разновидностей резки, которые являются процессом сжигания. Струя газа в плазме плавит и удаляет материал из полости реза. Во время процесса между электродом и изделием горит электрическая дуга. Оконечник электрода помещается в сопло горелки, охлаждаемое газом или водой. Плазмообразующий газ подается через сопло. Дуга и плазмообразующий газ проходят через очень узкое отверстие в кончике сопла. Газ нагревается и ионизируется. В результате образуется концентрированная струя плазмы, хаарктеризующаяся температурой до 30000 °C и высокой скоростью. Когда струя плазмы достигает изделия, происходит передача тепла, вызванная рекомбинацией (возвращением газа в нормальное состояние). Материал плавится и потоком газа вытесняется из полости реза. Одним из ограничивающих факторов плазменной резки являются высокие капиталовложения. Сегодня все чаще встречается более простое и менее дорогое оборудование, что делает плазменную резку реальной альтернативой другим способам резки. На выбор газа или газов для плазменной резки влияют такие факторы как требуемое качество реза, толщина разрезаемого металла и стоимость газа. Для резки тонкого метала часто применяется один газ, который одновременно защищает и плазму, и дугу, но для резки металлов большей толщины используются два газа. В качестве единственного газа могут применяться воздух, азот, смесь азота с водородом, кислород или аргон. В двойном потоке используются азот, смесь азота с водородом, кислород, аргон или смеси аргона с водородом.

При использовании кислорода сверхвысокой степени чистоты от компании Air Products скорость плазменной резки сталей повышается на 15% без замены оборудования.

Другие сферы применения

Контактная информация

Название продуктаОписание/ПреимуществаЗагрузки
Газы

Сопутствующие газы/газы для резки
Воздух

В отличие от газопламенной резки, представляющей собой процесс обжига, плазменная резка - процесс плавления. Струя газа в плазме оплавляет и вытесняет материал из участка реза. Чтобы запустить процесс и ионизировать газ, необходимо создать дежурную дугу. Дежурная дуга нагревает плазму и ионизирует ее. Поскольку электрическое сопротивление основной дуги ниже, чем сопротивление вспомогательной дуги, основная дуга загорается, а дежурная дуга автоматически гаснет. Воздушная резка стала применяться на производстве в 1960-х годах для достижения лучшего качества резки малоуглеродистой стали. Воздух был легкодоступным дешевым сырьем и хорошо выполнял роль газа-плазмы, поскольку содержал примерно 80% азота и 20% кислорода. Кислород в составе воздуха обеспечивал дополнительную энергию за счет экзотермической реакции с плавящейся сталью. Дополнительная энергия повышала скорость резки примерно на 25% по сравнению с резкой азотом. Несмотря на то, что технология могла применяться для резки нержавеющей стали и алюминия, разрезаемая поверхность этих металлов сильно окислялась в процессе, что было неприемлемо для многих областей применения, где предполагались дальнейшие операции по металлу, например, шлифовка.

В отличие от газопламенной резки, представляющей собой процесс обжига, плазменная резка - процесс плавления. Струя газа в плазме оплавляет и вытесняет материал из участка реза. Чтобы запустить процесс и ионизировать газ, необходимо создать дежурную дугу. Дежурная дуга нагревает плазму и ионизирует ее. Поскольку электрическое сопротивление основной дуги ниже, чем сопротивление вспомогательной дуги, основная дуга загорается, а дежурная дуга автоматически гаснет. Воздушная резка стала применяться на производстве в 1960-х годах для достижения лучшего качества резки малоуглеродистой стали. Воздух был легкодоступным дешевым сырьем и хорошо выполнял роль газа-плазмы, поскольку содержал примерно 80% азота и 20% кислорода. Кислород в составе воздуха обеспечивал дополнительную энергию за счет экзотермической реакции с плавящейся сталью. Дополнительная энергия повышала скорость резки примерно на 25% по сравнению с резкой азотом. Несмотря на то, что технология могла применяться для резки нержавеющей стали и алюминия, разрезаемая поверхность этих металлов сильно окислялась в процессе, что было неприемлемо для многих областей применения, где предполагались дальнейшие операции по металлу, например, шлифовка.

Азот

Плазменная резка с чистым азотом является строго “тепловым” процессом, который обычно применяется с не содержащими железа материалами. При использовании азота с углеродистой сталью в качестве плазменного газа получается больше окалины и обычным явлением бывает азотирование или закалка резаной кромки.

Плазменная резка с чистым азотом является строго “тепловым” процессом, который обычно применяется с не содержащими железа материалами. При использовании азота с углеродистой сталью в качестве плазменного газа получается больше окалины и обычным явлением бывает азотирование или закалка резаной кромки.

Кислород

Плазменная резка с применением кислорода используется для обеспечения более высокой скорости резки углеродистой стали с более низким расходом энергии, обеспечивая улучшенные металлургические показатели по резаной кромке в сравнении с азотом или чистым воздухом.

Плазменная резка с применением кислорода используется для обеспечения более высокой скорости резки углеродистой стали с более низким расходом энергии, обеспечивая улучшенные металлургические показатели по резаной кромке в сравнении с азотом или чистым воздухом.

Смеси газов для резки

Другие смеси газов можно использовать при плазменной резке. Преимущества смесей варьируются в зависимости от разрезаемого материала и плазмообразующего и защитного газов. Смесь аргона с водородом позволяет достичь более высокого качества реза на нержавеющих сталях повышенной толщины. Смесь азота или аргона с водородом также благотворно влияет на металлургические процессы в нержавеющих сталях повышенной толщины.

Другие смеси газов можно использовать при плазменной резке. Преимущества смесей варьируются в зависимости от разрезаемого материала и плазмообразующего и защитного газов. Смесь аргона с водородом позволяет достичь более высокого качества реза на нержавеющих сталях повышенной толщины. Смесь азота или аргона с водородом также благотворно влияет на металлургические процессы в нержавеющих сталях повышенной толщины.

Проведение проверок/Обнаружение утечек

Наши специалисты в данной области применения могут совместно с персоналом вашего завода проанализировать и изучить ваш производственный процесс. На основе этого анализа и ваших потребностей, они могут порекомендовать решения по усовершенствованию процесса, которые помогут вам повысить качество продукта и согласованность, а также оптимизировать использование газа. Услуги Air Products включают проверку на предмет утечек, профилирование печи, калибровку аналитических инструментов, анализ газов, поиск и устранение неисправностей, а также общий обзор процесса.

Наши специалисты в данной области применения могут совместно с персоналом вашего завода проанализировать и изучить ваш производственный процесс. На основе этого анализа и ваших потребностей, они могут порекомендовать решения по усовершенствованию процесса, которые помогут вам повысить качество продукта и согласованность, а также оптимизировать использование газа. Услуги Air Products включают проверку на предмет утечек, профилирование печи, калибровку аналитических инструментов, анализ газов, поиск и устранение неисправностей, а также общий обзор процесса.

X

This site uses cookies to store information on your computer. Some are essential to make our site work; others help us to better understand our users. By using the site, you consent to the placement of these cookies. Read our Legal Notice to learn more.

Close