Виды поджига плазменных резаков и методы контроля их соприкосновения с металлом
10 июля 2023 8:15
// Технологии
При работе с плазменными резаками возникают проблемы поджига и контроля соприкосновения с металлом. В данной статье мы рассмотрим различные виды поджига плазменных резаков и методы контроля высоты для этого процесса.
Поджиг является важным моментом при работе с плазменным резаком. Это процесс возгорания плазменного пучка, который необходим для начала резки металла. Поджиг может быть осуществлен различными способами, и каждый из них имеет свои недостатки и преимущества.
Важными преимуществами этого способа являются:
Основное достоинство этого способа - это малое влияние на расходные материалы, что может продлить их срок службы. Также резаки, обладающие таким способом поджига, имеют гораздо меньшую цену по сравнению с резаками с переносом пилотной дуги.
До момента резки подпружиненный электрод соприкасается с соплом (см. рис. 1). При нажатии на курок плазмотрона, благодаря поступающему газу, электрод отходит от сопла, в результате чего образуется зазор, где уже и образуется пилотная дуга, которая далее переносится на деталь (см. рис. 2).
Самым распространенным является система датчиков THC. Эта система контролирует расстояние между плазматроном и металлом с помощью измерения напряжения дуги. При изменении напряжения дуги система автоматически опускает или поднимает плазматрон, что обеспечивает стабильное горение плазменного факела и высокое качество резки при правильных настройках режима.
Кроме THC, существуют и другие методы контроля соприкосновения и высоты, такие как омические датчики. Суть данного метода проста: на кожухе плазматрона имеется специальное омическое кольцо с пластиной, которая одной стороной подключается к системам ЧПУ станка, а другая соприкасается с защитным экраном плазматрона. Когда плазматрон начинает опускаться и касается металла, датчик фиксирует появление сопротивления и прекращает опускание. Несмотря на то, что практически все ЧПУ станки имеют внутреннюю систему, позволяющую определить момент соприкосновения плазматрона и метала, омическое кольцо имеет большую чувствительность. Это актуально при резке тонкого метала, поскольку позволяет избежать излишнего давления на рабочий лист и его возможную деформацию, а в некоторых случаях - повреждение плазматрона.
Существуют и другие средства определения высоты и соприкосновения с рабочим металлом, они могут быть: оптические, механические, электрические. Все зависит от самого ЧПУ станка и технической необходимости в этих средствах.
Поджиг с помощью пилотной дуги
Самым распространенным и часто встречающимся вариантом поджига рабочей дуги является поджиг с помощью пилотной дуги. Суть данного метода поджига заключается в создании тока малого напряжения между электродом и соплом, далее рабочий газ переносит эту дугу на поверхность металла. После того, как пилотная дуга коснется металла, подлежащего резке и соединенного с анодным проводом плазмореза, возникает рабочая дуга. Только после этого система плазменной резки выключает пилотную дугу.
|
|
|
Пилотная дуга между электродом и соплом |
Перенос пилотной дуги на деталь при помощи режущего газа |
Важными преимуществами этого способа являются:
- Стабильный и безотказный поджиг.
- Наличие зазора между деталью и плазматроном, что увеличивает срок службы расходных материалов.
- Также благодаря переносу пилотной дуги из сопла на деталь есть возможность резки покрашенных изделий, так как температура пилотной дуги достаточна для пробоя слоя краски и поджига плазменного факела.
Основное достоинство этого способа - это малое влияние на расходные материалы, что может продлить их срок службы. Также резаки, обладающие таким способом поджига, имеют гораздо меньшую цену по сравнению с резаками с переносом пилотной дуги.
Виды поджига
Стоит обратить внимание, что все вышеописанное относится к переносу дуги на металл. Сами же виды поджига можно подразделить на:- Пневматический (PN) - за счет более сложного внутреннего устройства создает минимальное количество электромагнитных помех и не выводит из строя оборудование. Единственный способ поджига, полностью безопасный для ЧПУ. Кроме того, такой тип поджига продлевает срок службы расходных материалов и обеспечивает более стабильный цикл реза, что позволяет обрабатывать изделия без предварительной очистки от ржавчины и краски.
- Высокочастотный (HF) - этот вид поджига дешевле пневматического, но для его реализации требуется большое напряжение при возбуждении дуги, что создает помехи на электроприборах - от станков с ЧПУ до сердечных кардиостимуляторов.
- Контактный (Lift) - вид поджига, при котором для возбуждения дуги необходимо коснуться резаком детали. Главные достоинства и недостатки этого способа были описаны выше в абзаце «плюсы и минусы поджига без пилотным способом». Системы с таким видом поджига все больше теряют свою актуальность на рынке.
Пневматический поджиг
Особое внимание хотелось бы уделить пневматическому способу поджига, так как он является наиболее технологичным и универсальным.До момента резки подпружиненный электрод соприкасается с соплом (см. рис. 1). При нажатии на курок плазмотрона, благодаря поступающему газу, электрод отходит от сопла, в результате чего образуется зазор, где уже и образуется пилотная дуга, которая далее переносится на деталь (см. рис. 2).
|
|
|
Рисунок 1 |
Рисунок 2 |
Контроль высоты плазменного резака
При работе с плазменными резаками также необходимо контролировать соприкосновение плазменного пучка с металлом. Неконтролируемое соприкосновение может привести к повреждению режущего инструмента и металлической поверхности, а также снизить качество резки. Для предотвращения таких проблем используются различные методы контроля соприкосновения.Самым распространенным является система датчиков THC. Эта система контролирует расстояние между плазматроном и металлом с помощью измерения напряжения дуги. При изменении напряжения дуги система автоматически опускает или поднимает плазматрон, что обеспечивает стабильное горение плазменного факела и высокое качество резки при правильных настройках режима.
Кроме THC, существуют и другие методы контроля соприкосновения и высоты, такие как омические датчики. Суть данного метода проста: на кожухе плазматрона имеется специальное омическое кольцо с пластиной, которая одной стороной подключается к системам ЧПУ станка, а другая соприкасается с защитным экраном плазматрона. Когда плазматрон начинает опускаться и касается металла, датчик фиксирует появление сопротивления и прекращает опускание. Несмотря на то, что практически все ЧПУ станки имеют внутреннюю систему, позволяющую определить момент соприкосновения плазматрона и метала, омическое кольцо имеет большую чувствительность. Это актуально при резке тонкого метала, поскольку позволяет избежать излишнего давления на рабочий лист и его возможную деформацию, а в некоторых случаях - повреждение плазматрона.

Кожух воздушно-плазменного резака омический, для работы на 45-105 Амперах
Существуют и другие средства определения высоты и соприкосновения с рабочим металлом, они могут быть: оптические, механические, электрические. Все зависит от самого ЧПУ станка и технической необходимости в этих средствах.
Автор © Страмко Максим Ярославович 10.07.2023
- Комментарии
Загрузка комментариев...

