Plasmaskurður

Plasmaskurður er hitaskurðarferli sem notar rafleiðandi plasmastrók til að skera í gegnum leiðandi málma eins og stál, ryðfrítt stál, ál og kopar. Plasmaið er í raun-háhraða jónað gas sem er notað til að bræða efni og það er mikið notað í málmframleiðslu vegna kostnaðarhagkvæmni og fjölhæfni.

 

Lýsing

 

Plasmaið sjálft leiðir rafstraum og plasmaboginn er samfelldur svo lengi sem rafskautinu er veitt afl og plasma helst í snertingu við vinnustykkið. Plasmaskurður er mjög skilvirk málmskurðartækni sem notar há-hitaplasmaboga sem hitagjafa, og meginregla þess er að nota há-tíðniboga til að jóna gas til að mynda plasma á meðan málminn er bræddur við háan hita yfir 3.000 gráður, og notar yfirhljóðsloftflæði til að blása í burtu skurðinn. Þrýstingur þessa gasflæðis stjórnar í raun radíus plasmageislans. Með því að stýra stýrðu, rafhlaðnu ástandi efnis í gegnum einbeittan stút geturðu auðveldlega skorið efni eins og stál, ryðfrítt stál og álefni.

 

Gasvalkostir aðstoðarmanns

 

Plasmaskurðarvél getur unnið með ýmsar lofttegundir sem innihalda þjappað loft, köfnunarefni, argon, vetni og súrefni, eða blöndur af tveimur eða þremur mismunandi lofttegundum. Virkni þeirra er nokkuð svipuð hlífðargasi, hver þeirra sýnir mismunandi niðurstöður og hér að neðan er stutt samantekt:

 

√Þjappað loft, þetta gas er mjög fjölhæft og ódýrt og það getur virkað vel með mildu stáli, ryðfríu stáli og áli allt að 30 mm.

√Súrefni, það er vinsælt gas sem er mikið notað fyrir kolefnisstál í forritum sem krefjast hreins skurðar og hraðs skurðarhraða, og það getur venjulega skorið mildt stál allt að 35 mm með meiri hita sem þýðir að það þarf meiri heyrn. Þar af leiðandi getur meiri varmaorka skaðað vinnustykkin, auk þess sem súrefni er ekki svo vingjarnlegt ryðfríu stáli og áli og skorið yfirborð er alveg oxað vegna magns súrefnis og hita sem er notað.

√Köfnunarefni, það er mikið notað fyrir-þunga notkun fyrir þykka málma allt að 80 mm og getur framleitt hágæða skurð fyrir flest efni, þar á meðal ryðfrítt stál, kolefnisstál og ál. Venjulega er köfnunarefni oft notað með nokkrum aukalofttegundum, svo sem lofti, koltvísýringi og argon fyrir þykkari plötur.

√Argon, það er óvirkt gas sem bregst ekki við háhitaskerðingu og það er ekki venjulegt aðstoðargas vegna lítillar leiðni. Þess vegna er því oft blandað við vetni til að búa til heitasta plasma-skurðarlogann fyrir hreinan skurð.

 

 

Fjárfestingarsjónarmið fyrir plasma vs trefjaleysi

 

Plasmavélar vinna með því að beina skurðgasinu (lofti, súrefni, köfnunarefni, lofti, argon o.s.frv.) í gegnum stút með þröngu opi og síðan er gasið jónað til að mynda plasmabogann. Þó að hlífðargas sé notað til að umlykja plasmabogann til að hjálpa til við að móta bogann, og plasmaboginn með mjög háan hita getur skorið í gegnum málmefnin.

Þó nota trefjaleysir ljósið sem díóða framleiðir og beina því meðfram ljósleiðara-snúru og ljóshluta, og ljósgeislinn er síðan fókusaður og styrktur til að skera í gegnum málmvinnustykki. Trefjaleysir þarf einnig skurðgas sem er sprautað inn í skurðhausinn fyrir neðan sjónhlutana og fer út úr stútnum ásamt leysigeislanum. Samkvæmt reynslu Fabmann eru þynnri plötur < 12 mm, slöngur eða snið sem krefjast mikils víddarviks, trefjaleysisvél betri kostur. Þó að kaup- og rekstrarkostnaður sé almennt hærri en plasmavél, tekur það að meðaltali um 5 ár að ná jafnvægi. Plasma skeri hafa tiltölulega hærri framleiðni, breitt skurðarsvið og tiltölulega lágan kaupkostnað með að meðaltali 3 ára endurgreiðslutíma. Myndin hér að neðan gefur þér grunnskilning á helstu eiginleikum þeirra.

 

Færibreytur	Fiber Laser	HD Plasma
Efnisvalkostir	Milt stál, ryðfrítt stál, ál, kopar	Allir leiðandi málmar
Þykktarsvið	Allt að 30 mm	Allt að 50 mm
Edge Squareness	ISO 1	ISO 2 - 4
Cut Tolerance	0,05-0,1 mm eftir efnisþykkt	0,2 mm - 0.5 mm eftir efnisþykkt
Kerf Breidd	0.15 - 0.4 mm	0,5 – 2,2 mm
HAZ	Þröngri	Breiðari
Skurðarhraði (<10 mm)	Hraðari	Hægari
Cutting Speed (>10 mm)	Hægari	Hraðari
Innkaupaverð	Hátt	25-35% af Laser
Rekstrarkostnaður	Lágt	Lágt
Viðhald	Í meðallagi	Í meðallagi
Breakeven tímarammi	4-6 ára	3-4 ára

 

Til að taka hlutlæga fjárfestingarákvörðun eru nokkrir mikilvægir þættir sem þú þarft að hafa í huga:

 

√Hráefnisgerðir og split-, plasma- og leysivélar eru afar svipaðar þegar kemur að efnissviði og munurinn er helsti skurðþykktarsvið þeirra og skurðgæði. Báðir geta þeir skorið öll leiðandi efni eins og mildt stál, ryðfrítt stál, kopar, kopar og ál. Ef meirihluti efnisins þíns er minna en 10 mm og flókin snið, þar á meðal slöngur, gæti verið -hagkvæmara að fjárfesta í trefjaleysisskurðarvél og útvista plasmaskurði.

 

√Skurð gæði nær yfir fáa mikilvæga þætti eins og ferning, slóg, skurðbrún, HAZ (Heat Affected Zone). Fyrir trefjaleysir eru skurðargæði mjög háð krafti, skurðarhraða, gas- og gasþrýstingi og stútstærð. Venjulega mun vinsæla orkuuppsetningin hafa slak-laus fyrir trefjaleysi eins og 4 mm fyrir 2 KW leysira, 6 mm fyrir 6 KM leysira. Hér að neðan er stutt samantekt á vinsælum skurðgæðavandamálum:

 

● Ferhyrningur, trefjaleysir geta framleitt næstum ferhyrndan skurð og er hægt að flokka þær í ISO 1. Dæmigert plasmaskurðir hafa venjulega örlítið íhvolfa lögun á skurðbrúninni og skáhorn þeirra á bilinu ISO 3-5.

●Dross, er skilgreint sem óæskilegur málmúrgangur sem hefur ekki kastast út úr skurðinum sem myndast á neðanverðu skurðinum. Plasmaskurðarvél getur náð góðum skurðargæði, en rekstraraðilar þurfa að ákveða hvort skurðgæði eða skurðarhraði sé í forgangi. Lítil skurður getur leitt til mikils slas á neðri hlið vinnustykkisins á meðan skurður of hratt getur leitt til þess að málmperlur raðast upp í botn skurðarins og það er frekar erfitt að fjarlægja þessar perlur.

●Edge, plasma skeri getur gefið sléttari skurðarbrúnir vegna stærri blettstærðar, en það fer auðvitað líka eftir því hvernig rekstraraðili á að setja upp skurðarbreyturnar til að ná hámarks skurðgæðum.

●HAZ, það fer að miklu leyti eftir afköstum vélarinnar og skurðarhraða, og bæði trefjaleysir og plasmaskerar framleiða HAZ. En venjulega myndar trefjaleysir minni HAZ.

 

 

√Skurðþol og holu gæði, það er einnig kallað sem skurðarhluti gæði, sérstaklega holu gæði eru oft talin mælikvarði á nákvæmni, sem er dæmd af því hversu sívalur gat getur verið. Nákvæmni er oft metin eftir breidd kerfsins, því breiðari sem skurðurinn er, því grófari er nákvæmnin. Kerfið ákvarðar hversu lítið af innri útlínu er hægt að skera og á meðan getur hitabjögunin breytt stærð vinnustykkisins. Trefja leysir hefur hærra þol miðað við plasma cuter.

 

√Kostnaður, trefjaleysir eru almennt dýrari en plasmavélar, bæði í upphafskaupskostnaði og rekstrarkostnaði.

 

Í stuttu máli, leysir er betri kostur þegar skorið er þunnt milt, ryðfrítt stál og ál með þykktarbilinu á milli 0,5 mm og 10 mm, og meiri nákvæmni hans, hraði og getu til að skera flókin form gera það eftirsóknarverðara en plasmavél. Á bilinu 10-15 mm er trefjaleysir nokkuð sambærilegt við plasmavél. Fyrir þungar plötur sem eru yfir 15 mm gæti nútíma CNC plasma vél verið betri kostur.

 

Mismunandi stálefni með plasmaskurði

 

Eiginleikar plasmaskurðar

 

Plasmavél byrjar að ná miklum vinsældum vegna lægri fjárfestingar og sambærilegra skurðargæða, þó ekki góð eins og leysiskurðarvél sem klippir þynnri málmefni, og hún hefur eftirfarandi eiginleika:

 

 

Þess vegna er plasma oft notað til að skera þykka málma eins og fyrir fljótlega frumgerð‌ og listræna hönnun. Að lokum er plasmaskurður málmskurður á viðráðanlegu verði (sérstaklega fyrir ryðfríu stáli, ál og þykkum plötum) með minni nákvæmni samanborið við leysisskurð og það er mjög vinsælt fyrir þungavinnubyggingar eins og skipasmíði og smíði.