მეტალის ჭრა პლაზმით. ლითონის დამუშავების მოწყობილობა

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

პლაზმური ჭრა გამოიყენება გამტარ ლითონების დასამუშავებლად. დამუშავებული მასალა იღებს ენერგიას დენის წყაროდან იონიზებული გაზის საშუალებით. სტანდარტული სისტემა მოიცავს დენის წყაროს, ანთების წრედს და ჩირაღდნებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ სიმძლავრეს, იონიზაციას და კონტროლს, რომელიც საჭიროა სხვადასხვა ლითონების ხარისხის, მაღალი ხარისხის ჭრისთვის.

DC გამომავალი სიმძლავრე ადგენს მასალის სისქეს და ჭრის სიჩქარეს და ინარჩუნებს რკალს.

ანთების წრე მზადდება მაღალი სიხშირის ალტერნატიული ძაბვის გენერატორის სახით 5-10 ათასი ვ, სიხშირით 2 MHz, რომელიც ქმნის მაღალი ინტენსივობის რკალს, რომელიც იონიზებს გაზს პლაზმურ მდგომარეობაში.

ჩირაღდანი არის სახარჯო მასალების დამჭერი - საქშენი და ელექტროდი - და უზრუნველყოფს ამ ნაწილების გაციებას გაზით ან წყლით. საქშენი და ელექტროდი შეკუმშულია და მხარს უჭერს იონიზებულ ჭავლს.

მექანიკური და მექანიზებული სისტემები ემსახურება სხვადასხვა მიზნებს და მოითხოვს სხვადასხვა აღჭურვილობას. მხოლოდ მომხმარებელს შეუძლია განსაზღვროს რომელია საუკეთესო მათი საჭიროებისთვის.

ლითონის ჭრა პლაზმურით არის თერმულიპროცესი, რომლის დროსაც იონიზირებული აირის სხივი ათბობს ელექტროგამტარ ლითონს მის დნობის წერტილზე მაღლა ტემპერატურამდე და აშორებს გამდნარ ლითონს გაჭრილი ხვრელის მეშვეობით. ელექტრული რკალი წარმოიქმნება სანთურში არსებულ ელექტროდს შორის, რომელზედაც გამოიყენება უარყოფითი პოტენციალი და სამუშაო ნაწილს დადებითი პოტენციალით, და მასალა იჭრება იონიზირებული გაზის ნაკადით 770-დან 1400 °C ტემპერატურაზე ზეწოლის ქვეშ. პლაზმის ჭავლი (იონიზებული გაზი) კონცენტრირდება და მიმართულია საქშენის მეშვეობით, სადაც ის კონდენსირდება და ხდება ლითონების დნობისა და დაჭრის უნარი. ეს არის ძირითადი პროცესი როგორც ხელით, ასევე მექანიზებული პლაზმური ჭრისთვის.

ხელით მოჭრა

მეტალის ხელით ჭრა პლაზმურით ხდება საკმაოდ პატარა მოწყობილობების გამოყენებით პლაზმური ჩირაღდნით. ისინი მანევრირებადია, მრავალმხრივი და მათი გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა ამოცანების შესასრულებლად. მათი შესაძლებლობები დამოკიდებულია ჭრის სისტემის მიმდინარე სიძლიერეზე. მექანიკური ჭრის პარამეტრები მერყეობს 7-25 ა-დან 30-100 ა-მდე. თუმცა ზოგიერთ მოწყობილობას შეუძლია 200 ამპერამდე სიმძლავრის გამომუშავება, მაგრამ ისინი ფართოდ არ გამოიყენება. მექანიკურ სისტემებში პროცესის ჰაერი ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც პლაზმური და დამცავი აირი. ისინი შექმნილია ისე, რომ მათი გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა შეყვანის ძაბვებით, რომლებიც შეიძლება განსხვავდებოდეს 120-დან 600 ვ-მდე, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ერთფაზიან ან სამფაზიან ქსელებში.

ხელით ლითონის საჭრელი პლაზმა ჩვეულებრივ გამოიყენება თხელების დამუშავების სახელოსნოებშიმასალები, ქარხნების ტექნიკური მომსახურება, სარემონტო მაღაზიები, ჯართის შემგროვებელი პუნქტები, სამშენებლო და სამონტაჟო სამუშაოებში, გემთმშენებლობაში, ავტომობილების სარემონტო მაღაზიებში და ხელოვნების სახელოსნოებში. როგორც წესი, მას იყენებენ ზედმეტის მოსასხვრელად. ტიპიური 12 ამპერიანი პლაზმური საჭრელი ჭრის მაქსიმუმ 5 მმ ლითონს წუთში დაახლოებით 40 მმ სიჩქარით. 100 ამპერი წყვეტს 70 მმ ფენას 500 მმ/წთ-მდე.

როგორც წესი, ხელით სისტემა შეირჩევა მასალის სისქის და სასურველი დამუშავების სიჩქარის მიხედვით. მოწყობილობა, რომელიც აწვდის მაღალ დენს, უფრო სწრაფია. თუმცა, მაღალი დენით ჭრისას, უფრო რთული ხდება სამუშაოს ხარისხის კონტროლი.

დამუშავება

მექანიზებული პლაზმური ჭრა ხორციელდება მანქანებზე, რომლებიც, როგორც წესი, ბევრად უფრო დიდია, ვიდრე ხელით და გამოიყენება საჭრელ მაგიდებთან ერთად, მათ შორის წყლის აბანოთი ან პლატფორმით, რომელიც აღჭურვილია სხვადასხვა დისკებითა და ძრავებით. გარდა ამისა, მექანიზებული სისტემები აღჭურვილია CNC და საჭრელი თავის ჭავლის სიმაღლის კონტროლით, რომელიც შეიძლება მოიცავდეს ჩირაღდნის სიმაღლის წინასწარ დაყენებას და ძაბვის კონტროლს. მექანიზებული პლაზმური ჭრის სისტემები შეიძლება დამონტაჟდეს სხვა ლითონის დამუშავების მოწყობილობებზე, როგორიცაა შტამპი პრესები, ლაზერული საჭრელი ან რობოტული სისტემები. მექანიზებული კონფიგურაციის ზომა დამოკიდებულია მაგიდის ზომაზე და გამოყენებული პლატფორმაზე. პანელის ხერხი შეიძლება იყოს 1200x2400 მმ-ზე ნაკლები და 1400x3600-ზე მეტი.მმ. ასეთი სისტემები არ არის ძალიან მობილური, ამიტომ ინსტალაციამდე უნდა გაითვალისწინოთ მათი ყველა კომპონენტი, ასევე მათი მდებარეობა.

ენერგიის მოთხოვნები

სტანდარტული კვების წყაროს აქვს მაქსიმალური დენის დიაპაზონი 100-დან 400 A-მდე ჟანგბადის ჭრისთვის და 100-დან 600 A-მდე აზოტიანი ჭრისთვის. ბევრი სისტემა მუშაობს ქვედა დიაპაზონში, მაგალითად 15-დან 50 ამპერამდე, არსებობს აზოტის ჭრის სისტემები 1000 ამპერი და მეტი დენით, მაგრამ ისინი იშვიათია. შეყვანის ძაბვა მექანიზებული პლაზმური სისტემებისთვის არის 200-600 ვ სამფაზიანი.

გაზის მოთხოვნები

შეკუმშული ჰაერი, ჟანგბადი, აზოტი და არგონ/წყალბადის ნარევები ჩვეულებრივ გამოიყენება რბილი ფოლადის, უჟანგავი ფოლადის, ალუმინის და სხვადასხვა ეგზოტიკური მასალების მოსაჭრელად. მათი კომბინაციები ემსახურება როგორც პლაზმას და დამხმარე აირებს. მაგალითად, რბილი ფოლადის ჭრისას, საწყისი გაზი ხშირად არის აზოტი, პლაზმა არის ჟანგბადი და შეკუმშული ჰაერი გამოიყენება როგორც დამხმარე საშუალება.

ჟანგბადი გამოიყენება რბილი ნახშირბადოვანი ფოლადისთვის, რადგან ის აწარმოებს მაღალი ხარისხის ჭრილობებს მასალაში 70 მმ სისქემდე. ჟანგბადს ასევე შეუძლია იმოქმედოს როგორც პლაზმური აირი უჟანგავი ფოლადისა და ალუმინისთვის, მაგრამ შედეგი არ არის მთლად ზუსტი. აზოტი ემსახურება როგორც პლაზმას და დამხმარე გაზს, რადგან ის უზრუნველყოფს ჭრის შესანიშნავ შესრულებას პრაქტიკულად ნებისმიერი ტიპის ლითონზე. იგი გამოიყენება მაღალი დენების დროს და იძლევა ლითონის ფურცლის დამუშავებას 75 მმ-მდე სისქის და როგორც დამხმარე გაზი აზოტისა და არგონ-წყალბადის პლაზმისთვის.

შეკუმშული ჰაერი არის ყველაზე გავრცელებული გაზი როგორც პლაზმისთვის, ასევე დამხმარე აირებისთვის. 25 მმ-მდე სისქის ლითონის ფურცლის დაბალი დენის ჭრისას, ის ტოვებს დაჟანგულ ზედაპირს. ჰაერით ჭრისას დამხმარე აირი არის აზოტი ან ჟანგბადი.

არგონ-წყალბადის ნარევი ჩვეულებრივ გამოიყენება უჟანგავი ფოლადისა და ალუმინის დასამუშავებლად. უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის ჭრას და აუცილებელია 75მმ სისქის ფურცლების მექანიზებული ჭრისთვის. ნახშირორჟანგი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც დამხმარე აირი ლითონის აზოტიანი პლაზმით ჭრის დროს, რადგან მას შეუძლია გაუმკლავდეს მასალების უმეტესობას და გარანტიას იძლევა კარგი ხარისხის.

აზოტ-წყალბადის ნარევი და მეთანი ასევე ზოგჯერ გამოიყენება პლაზმის ჭრის პროცესში.

კიდევ რა გჭირდებათ?

პლაზმისა და დამხმარე აირების არჩევანი არის მხოლოდ ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი გადაწყვეტილება, რომელიც გასათვალისწინებელია მექანიზებული პლაზმური სისტემის დაყენების ან გამოყენებისას. გაზის ავზების შეძენა ან დაქირავება შესაძლებელია, ისინი ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ზომის და უზრუნველყოფილი უნდა იყოს შენახვის პირობები. სისტემის ინსტალაციისთვის საჭიროა მნიშვნელოვანი რაოდენობის ელექტრული გაყვანილობა და მილები გაზისა და გამაგრილებლისთვის. ყველაზე მექანიზებული პლაზმური სისტემის გარდა, თქვენ უნდა აიღოთ მაგიდა, ხერხი, CNC და THC. OEM-ები, როგორც წესი, გვთავაზობენ ტექნიკის მრავალფეროვან ვარიანტს ნებისმიერი მოწყობილობის კონფიგურაციისთვის.

აუცილებელია მექანიზაცია?

იმის გამომექანიზებული პლაზმური ჭრის პროცესის არჩევის სირთულესთან დაკავშირებით, დიდი დრო უნდა დაეთმოს სხვადასხვა კონფიგურაციისა და სისტემის კრიტერიუმების კვლევას. გთხოვთ გაითვალისწინოთ:

• შესაჭრელი ნაწილების ტიპები;
• სამრეწველო ნივთების რაოდენობა თითო პარტიაში;
• სასურველი ჭრის სიჩქარე და ხარისხი;
• სახარჯი მასალის ღირებულება.
• კონფიგურაციის მუშაობის ჯამური ღირებულება, ელექტროენერგიის, გაზისა და შრომის ჩათვლით.

შესამუშავებელი ნაწილების ზომა, ფორმა და რაოდენობა შეიძლება განსაზღვროს საჭირო სამრეწველო წარმოების აღჭურვილობა - CNC, მაგიდის და პლატფორმის ტიპი. მაგალითად, მცირე ნაწილების წარმოებას შეიძლება დასჭირდეს პლატფორმა სპეციალიზებული დისკით. პლატფორმებზე გამოყენებული თაროს და პინიონის დისკები, სერვო დისკები, დისკის გამაძლიერებლები და სენსორები განსაზღვრავენ ჭრის ხარისხს და სისტემის მაქსიმალურ სიჩქარეს.

ხარისხი და სიჩქარე ასევე დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სახის ლითონის დამზადების მოწყობილობა, CNC და აირები გამოიყენება. მექანიზებული სისტემა რეგულირებადი დენით და გაზის ნაკადით ჭრის დასაწყისში და ბოლოს შეამცირებს მასალის მოხმარებას. გარდა ამისა, CNC-ით დიდი მეხსიერების ტევადობით და შესაძლო პარამეტრების არჩევით (მაგალითად, ალის სიმაღლე ჭრის ბოლოს) და მონაცემთა სწრაფი დამუშავებით (შემავალი/გამომავალი კომუნიკაციები) შეამცირებს შეფერხების დროს და გაზრდის სიჩქარეს. და მუშაობის სიზუსტე.

საბოლოოდ, გადაწყვეტილება მექანიზებული პლაზმური ჭრის სისტემის ყიდვის ან განახლების ან მექანიკური სისტემის გამოყენების შესახებ უნდა იყოს სწორი.

პლაზმური ლითონის საჭრელი მოწყობილობა

Hypertherm Powermax45 არის პორტატული მოწყობილობა დიდი რაოდენობით სტანდარტული კომპონენტებით, რომელიც დაფუძნებულია ინვერტორზე, ანუ იზოლირებულ კარიბჭეზე ბიპოლარული ტრანზისტორი. ძალიან ადვილია მუშაობა, იქნება ეს თხელ ფოლადის თუ 12 მმ სისქის ფირფიტების ჭრა 500 მმ/წთ ან 25 მმ 125 მმ/წთ. მოწყობილობას შეუძლია გამოიმუშაოს მაღალი სიმძლავრე სხვადასხვა სახის გამტარ მასალების ჭრისთვის, როგორიცაა ფოლადი, უჟანგავი ფოლადი და ალუმინი.

ენერგეტიკული სისტემა უპირატესობას ანიჭებს ანალოგებს. შეყვანის ძაბვა - 200-240 ვ ერთფაზიანი დენი 34/28 ა სიმძლავრით 5,95 კვტ სიმძლავრით. ქსელის შეყვანის ძაბვის ცვალებადობა კომპენსირდება Boost Conditioner ტექნოლოგიით, რომელიც უზრუნველყოფს ჩირაღდნის გაუმჯობესებულ მუშაობას დაბალ ძაბვაზე, რყევად შეყვანის სიმძლავრეზე და გენერატორის მიერ მომარაგების დროს. შიდა კომპონენტები ეფექტურად გაცივებულია PowerCool-ით გაუმჯობესებული მუშაობის, მუშაობის დროისა და საიმედოობისთვის. ამ პროდუქტის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელია FastConnect ჩირაღდნის კავშირი, რომელიც აადვილებს მექანიზებულ გამოყენებას და ზრდის მრავალფეროვნებას.

Powermax45 ჩირაღდანს აქვს ორმაგი კუთხის დიზაინი, რომელიც ახანგრძლივებს საქშენების სიცოცხლეს და ამცირებს საოპერაციო ხარჯებს. იგი აღჭურვილია კონუსური ნაკადის ფუნქციით, რომელიც ზრდის რკალის ენერგეტიკულ სიმკვრივეს, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ნამსხვრევებს და წარმოქმნის მაღალი ხარისხის პლაზმის ჭრას. Powermax45 ფასი არის $1800.

Hobart AirForce 700i

Hobart AirForce 700i აქვს ყველაზე მეტიამ ხაზის ჭრის სიმძლავრე: ნომინალური ჭრის სისქე - 16 მმ სიჩქარით 224 მმ/წთ, ხოლო მაქსიმალური - 22 მმ. ანალოგებთან შედარებით, მოწყობილობის ოპერაციული დენი 30%-ით ნაკლებია. პლაზმური საჭრელი განკუთვნილია ავტოგასამართი სადგურებისთვის, სარემონტო მაღაზიებისთვის და მცირე შენობების მშენებლობისთვის.

აქვს მსუბუქი, მაგრამ ძლიერი ინვერტორი, ერგონომიული გაშვების დაუკრავენ, ჰაერის ეფექტური მოხმარება და იაფი ჩირაღდნის სახარჯო მასალები უსაფრთხო, მაღალი ხარისხის და ხელმისაწვდომი პლაზმური ჭრის შესაქმნელად. AirForce 700i-ის ფასი 1500 დოლარია.

მოყვება ერგონომიული ხელის ჩირაღდანი, კაბელი, 2 შემცვლელი წვერი და 2 ელექტროდი. გაზის მოხმარება არის 136 ლ/წთ 621–827 კპა წნევის დროს. მოწყობილობის წონაა 14,2 კგ.

40-ამპერიანი გამომავალი უზრუნველყოფს ლითონის ფურცლის ჭრის განსაკუთრებულ შესრულებას - უფრო სწრაფად, ვიდრე სხვა მწარმოებლების მექანიკური, გაზისა და პლაზმური მოწყობილობები.

Miller Spectrum 625 X-treme

Miller Spectrum 625 X-treme არის პატარა მანქანა, რომელიც საკმაოდ ძლიერია სხვადასხვა ტიპის ფოლადის, ალუმინის და სხვა გამტარ ლითონების დასაჭრელად.

იკვებება 120-240 V AC, ავტომატურად რეგულირდება დაყენებულ ძაბვაზე. მსუბუქი და კომპაქტური დიზაინი ხდის მას ძალიან პორტატულს.

Auto-Refire ტექნოლოგიით, რკალი კონტროლდება ავტომატურად, რაც გამორიცხავს ღილაკზე მუდმივი დაჭერის აუცილებლობას. ნომინალური ჭრის სისქე 40 A-ზე არის 16მმ სიჩქარით 330 მმ/წთ, ხოლო მაქსიმალური 22,2 მმ 130 მმ/წთ. ენერგიის მოხმარება - 6, 3 კვტ. ხელსაწყოს წონა ხელით შესრულებით არის 10,5 კგ, ხოლო საჭრელით - 10,7 კგ. ჰაერი ან აზოტი გამოიყენება როგორც პლაზმური აირი.

მილერ 625-ის საიმედოობა მოდის ქარის გვირაბის ტექნოლოგიაზე. ჩაშენებული მაღალსიჩქარიანი ვენტილატორის წყალობით, მტვერი და ნამსხვრევები არ ხვდება მოწყობილობაში. LED ინდიკატორები გვაწვდიან ინფორმაციას წნევის, ტემპერატურისა და სიმძლავრის შესახებ. აპარატის ფასი 1800$.

Lotos LTP5000D

Lotos LTP5000D არის პორტატული და კომპაქტური პლაზმური მანქანა. 10,2 კგ წონით, მისი გადაადგილების პრობლემა არ იქნება. ციფრული გადამყვანის მიერ გამომუშავებული 50 ამპერიანი დენი და მძლავრი MOSFET უზრუნველყოფს 16 მმ რბილი ფოლადის და 12 მმ უჟანგავი ფოლადის ან ალუმინის ეფექტურ ჭრას.

მოწყობილობა ავტომატურად რეგულირდება ქსელის ძაბვასა და სიხშირეზე. შლანგის სიგრძე - 2,9 მ, საპილოტე რკალი არ შედის კონტაქტში მეტალთან, რაც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს მანქანა დაჟანგული, ნედლი და შეღებილი მასალების ჭრისთვის. მოწყობილობა უსაფრთხოა გამოსაყენებლად. ჭრისთვის გამოყენებული შეკუმშული ჰაერი არ არის საზიანო ადამიანისთვის. და ძლიერი დარტყმა-გამძლე კორპუსი საიმედოდ იცავს მოწყობილობას მტვრისა და ნამსხვრევებისგან. Lotos LTP5000D-ის ფასი არის $350.

პლაზმური საჭრელის ყიდვისას ყოველთვის უპირატესობა უნდა მიენიჭოთ ხარისხს. უფრთხილდით ცდუნებას იყიდოთ იაფი დაბალი ხარისხის მოწყობილობა, რადგან მისი სწრაფი ცვეთა და ცვეთა გრძელვადიან პერსპექტივაში გამოიწვევსგაცილებით მაღალი ხარჯები. რა თქმა უნდა, ასევე არ ღირს ზედმეტად გადახდა, არის საკმარისი საბიუჯეტო ვარიანტები აქსესუარებისა და მაღალი სიმძლავრის გარეშე, რაც შეიძლება არასოდეს დაგჭირდეთ.