Facebook. VKontakte. Excursii. Pregătirea. Profesii pe internet. Autodezvoltare
Cauta pe site

Tăiere cu laser pentru metal: tehnologie, echipamente, moduri, avantaje. Selectarea modurilor de tăiere atunci când lucrați la echipamente de frezare și gravare Moduri de tăiere cu gaz

Când se efectuează tăierea cu oxigen de separare, este necesar să se țină cont de cerințele pentru precizia tăierii și calitatea suprafeței tăiate. Pregătirea metalului pentru tăiere are o mare influență asupra calității tăierii și a performanței de tăiere. Înainte de începerea tăierii, foile sunt aduse la locul de muncă și așezate pe tampoane astfel încât să se asigure îndepărtarea nestingherită a zgurii din zona de tăiere. Ar trebui să existe cel puțin 100-150 mm între podea și foaia de jos. Suprafața metalică trebuie curățată înainte de tăiere. În practică, scara, rugina, vopseaua și alți contaminanți sunt îndepărtați de pe suprafața metalică prin încălzirea zonei de tăiere cu o flacără de gaz, urmată de curățarea cu o perie de oțel. Părțile tăiate sunt marcate cu o riglă metalică, scrib și cretă. Adesea, foaia de tăiat este livrată la locul de muncă al tăietorului deja marcat.

Înainte de a începe tăierea cu oxigen, freza cu gaz trebuie să seteze presiunea necesară a gazului pe reductoarele de acetilenă și oxigen, să selecteze numerele necesare ale duzelor exterioare și interioare, în funcție de tipul și grosimea metalului de tăiat.

Procesul de tăiere cu oxigen începe cu încălzirea metalului la începutul tăierii la temperatura de aprindere a metalului în oxigen. Apoi se pornește cea de tăiere (oxidarea continuă a metalului are loc pe toată grosimea) și freza este deplasată de-a lungul liniei de tăiere.

Parametrii principali ai modului de tăiere cu oxigen sunt: ​​puterea flăcării de preîncălzire, presiunea oxigenului de tăiere și viteza de tăiere.

Puterea de preîncălzire a flăcării caracterizată prin consumul de gaz inflamabil pe unitatea de timp și depinde de grosimea metalului de tăiat. Ar trebui să asigure încălzirea rapidă a metalului la începutul tăierii la temperatura de aprindere și încălzirea necesară în timpul procesului de tăiere. Pentru tăierea metalului cu grosimea de până la 300 mm, se folosește o flacără normală. La tăierea metalului gros, cele mai bune rezultate se obțin atunci când se utilizează o flacără cu un exces de combustibil (flacără de cementare). În acest caz, lungimea flăcării vizibile (cu supapa de oxigen închisă) trebuie să fie mai mare decât grosimea metalului tăiat.

Selectarea presiunii oxigenului de tăiere depinde de grosimea metalului de tăiat, de dimensiunea duzei de tăiere etc. puritatea oxigenului. Pe măsură ce presiunea oxigenului crește, consumul acestuia crește.

Cu cât oxigenul este mai pur, cu atât este mai mic consumul acestuia la 1 metru liniar. m de tăiere. Valoarea absolută a presiunii oxigenului depinde de proiectarea dispozitivului de tăiere și a muștiștilor, de valorile rezistenței în fitingurile de alimentare cu oxigen și de comunicații.

Viteza torței trebuie să corespundă cu viteza de ardere a metalului. Stabilitatea procesului și a pieselor care sunt tăiate depinde de viteza de tăiere. Viteza redusă duce la topirea pieselor tăiate, iar viteza mare duce la apariția secțiunilor tăiate care nu sunt tăiate complet. Viteza de tăiere depinde de grosimea și proprietățile secțiunilor tăiate. Viteza de tăiere depinde de grosimea și proprietățile metalului tăiat. La tăierea oțelurilor de grosime mică (până la 20 mm), viteza de tăiere depinde de puterea flăcării de încălzire. De exemplu, la tăierea oțelului cu grosimea de 5 mm, aproximativ 35% din căldură provine din flacăra de preîncălzire.

a - viteza de tăiere este mică, b - viteza optimă, c - viteza este mare

Figura 1 - Natura eliberării de zgură

Viteza de tăiere cu oxigen este influențată și de metoda de tăiere (manuală sau mașină), de forma liniei de tăiere (dreaptă sau figurată) și de tipul de tăiere (separat sau de finisare). Prin urmare, vitezele de tăiere admise sunt determinate experimental în funcție de grosimea metalului, tipul și metoda de tăiere. Cu viteza de tăiere corectă, întârzierea liniei de tăiere nu trebuie să depășească 10-15% din grosimea metalului tăiat.

Figura 1 prezintă schematic natura eliberării de zgură din cariera deschisă. Dacă viteza de tăiere cu oxigen este mică, atunci se observă o deviere a fasciculului de scânteie în direcția de tăiere (Fig. 1, a). Când viteza de tăiere este prea mare, fasciculul de scânteie este deviat în direcția opusă direcției de tăiere (Fig. 1, c). Viteza de mișcare a tăietorului este considerată normală dacă fasciculul de scântei iese aproape paralel cu fluxul de oxigen (Fig. 1, b).

Lățimea și curățenia tăieturii depind de metoda de tăiere. Tăierea la mașină produce tăieturi mai curate și mai mici decât tăierea manuală. Cu cât grosimea metalului de tăiat este mai mare, cu atât rugozitatea marginilor și lățimea tăieturii sunt mai mari. În funcție de grosimea metalului, lățimea aproximativă de tăiere este:

Principiul de bază de funcționare al unei mașini de frezat CNC

Frezarea pieselor de prelucrat are loc atunci când unealta de tăiere interacționează cu materialul. Gradul de pătrundere a dinților tăietorului în material depinde de unghiul de ascuțire. Cu cât unghiul este mai mic, cu atât forța de tăiere este mai mică.

Alegerea diametrului frezei este determinată de lățimea și adâncimea de frezare. Ambii parametri sunt specificați în desene și corespund dimensiunii piesei de prelucrat. Dacă este necesară fabricarea mai multor semifabricate, parametrii sunt înmulțiți cu numărul de piese necesare.

Când se lucrează la mașini de frezat CNC, freza efectuează mișcări de rotație, îndepărtând treptat straturile necesare de material din piesa de prelucrat, care, la rândul său, face o mișcare de translație față de freză. În funcție de designul mașinii, fie masa se mișcă în raport cu dispozitivul de tăiere, fie freza din a doua mută freza în raport cu masă.

Procesul de producție implică două elemente - tăietorul și piesa de prelucrat. Cu toate acestea, toate manipulările sunt efectuate cu o freză. Controlul se realizează folosind un computer sau alt dispozitiv de calcul.

Moduri de bază

Mașinile de frezat au mai multe moduri principale de funcționare, ai căror parametri sunt ajustați în funcție de material. Principalele moduri de operare includ: tăiere, eșantionare și gravare.

Modul de operare desemnat este utilizat pentru tăierea pieselor de prelucrat și modelarea produsului. Lucrarea în acest mod se efectuează folosind un tăietor spiralat cu 1 sau 2 caneluri.

Gravura implică aplicarea de desene sau inscripții pe suprafața unui material folosind un gravor.

Selectarea tăietorului

Pentru o muncă de succes, trebuie să alegeți freza potrivită. Alegerea frezei este determinată de doi parametri - adâncimea și lățimea frezării suprafeței de tăiere. De obicei, acești parametri sunt indicați în desenele pentru piesele de prelucrat și depind de dimensiunea planificată a pieselor.

Adâncimea de tăiere este un indicator care determină grosimea materialului îndepărtat de tăietor într-o singură trecere. La prelucrarea materialelor dure, tăietorul face mai multe treceri, apoi suprafața materialului este mai netedă. Cu toate acestea, la adâncimi mici, tăietorul face o singură trecere. Lățimea de frezare - măsurată după dimensiunea piesei de prelucrat. Ambii parametri sunt specificați în desene.

Viteza de tăiere se referă la calea pe care o parcurge cuțitul în timpul funcționării timp de un minut. Calea este de obicei indicată în metri. Viteza optimă este calculată pe baza circumferinței frezei și a numărului de dinți. Circumferința totală a frezei este înmulțită cu numărul dinților acestuia și numărul de rotații pe minut. Pentru a obține un rezultat metric, valoarea rezultată trebuie împărțită la 1000, în funcție de numărul de milimetri în metri.

Viteza optimă pentru diferite materiale este determinată conform tabelelor de referință. Viteza de tăiere în timpul funcționării mașinii depinde de fiabilitatea dispozitivului de tăiere, prin urmare tabelele indică valorile maxime admise ale vitezei mașinii la care deteriorarea mașinii este imposibilă.

Mișcarea axului

Freza se deplasează în trei direcții, conform axei de coordonate, unde X corespunde mișcării transversale a arborelui, Y longitudinală și Z direcției verticale.

Principalii parametri de tăiere sunt viteza de avans și rotația axului. Alimentarea pe minut se referă la cantitatea de mișcare pe care o face axul într-un minut. Această valoare este măsurată în milimetri. Se calculează pe baza numărului de dinți tăietori și a rotațiilor efectuate pe minut. Astfel, avansul pe minut este egal cu avansul pe dinte al frezei, înmulțit cu numărul de dinți și rotații pe minut.

Selectarea modului de operare

Alegerea modului de procesare depinde de materiale, puterea mașinii și viteza de procesare. Cu cât puterea mașinii este mai mare, cu atât viteza de obținere a piesei este mai mare, ceea ce se reflectă în intensitatea producției. Dar o viteză prea mare reduce calitatea prelucrării, astfel încât alegerea vitezei este determinată de proprietățile materialului și de prezența unui sistem de răcire a mașinii și de îndepărtare a așchiilor, precum și de tipul de tăietor. Datele de bază privind vitezele de avans și adâncimile de tăiere și frezare sunt conținute în tabelele însoțitoare. Tabelul indică valorile maxime admise pentru tipurile de materiale desemnate, deoarece o valoare care depășește numărul desemnat poate duce fie la deteriorarea tăietorului, fie la piesa de prelucrat.

Material

Mod de operare

Tipul și parametrii tăietorului

Frecvența, rpm

Avans (XY), mm/sec

Avans (Z), mm/sec

Nota

Gravura cu V-engraver

O trecere 5 mm

Frezarea

Cutter cu 1 canelura D1=3 sau 6 mm

Contrafrezare.
O trecere nu mai mult de 3 mm.
Folosind lichid de răcire

PVC până la 10 mm

Descoperi
Frezarea

Cutter cu 1 canelura D1=3 sau 6 mm

Contrafrezare.

plastic cu 2 straturi

Gravare

Gravor plat

0,3-0,5 mm la 1 trecere.
Pas maxim 50% din diametrul piesei de tăiere.

Compozit

Frezarea

Cutter cu 1 canelura D1=3 sau 6 mm

Frezare în sus

Copac
PAL

Descoperi
Frezarea

Cutter cu 1 canelura D1=3 sau 6 mm

Contrafrezare.
5 mm pe trecere.

Max 10 mm pe trecere.

Gravare

Freza cu bile cu 2 caneluri D1=3 mm

Max 5 mm pe trecere.

Gravor plat D1=3 sau 6 mm

Max 5 mm pe trecere, în funcție de material
Pasul maxim nu este mai mare de 50% din diametrul piesei de tăiere.

Gravura în V

Gravoare în formă de V D1=32 mm, a=90, 60 grade, D2=0,2 mm

Max 3 mm pe trecere.

Descoperi
Frezarea

Cutter cu 1 canelura cu indepartare aschii in jos d=6 mm

Max 10 mm pe trecere.
La eșantionare, pasul nu depășește 45% din diametrul piesei de tăiere.

Freza cu compresie cu 2 caneluri D1=6 mm

Max 10 mm pe trecere.

Alamă
LS 59
L-63
Bronz
BRAZH

Descoperi
Frezarea

freza cu 2 caneluri D1=2 mm

Max 0,5 mm pe trecere.

Gravare

Gravura a=90, 60, 45, 30 grade.

0,3 mm pe trecere.
Pasul maxim nu este mai mare de 50% din diametrul piesei de tăiere.
Este recomandabil să folosiți lichid de răcire.

Duraluminiu, D16, AD31

Descoperi
Frezarea

Freza 1 dinte d=3 sau 6 mm

0,2-0,5 mm pe trecere.
Este recomandabil să folosiți lichid de răcire.

Gravare

Gravoare A=90, 60, 45, 30 grade.

0,5 mm pe trecere.
Pasul nu este mai mare de 50% din diametrul piesei de tăiere.

Prelucrarea metalului și a altor suprafețe cu ajutor a devenit o parte integrantă a vieții de zi cu zi în industrie. Multe tehnologii s-au schimbat, unele au devenit mai simple, dar esența rămâne aceeași - modurile de tăiere selectate corect în timpul strunjirii oferă rezultatul dorit. Procesul include mai multe componente:

  • putere;
  • viteza de rotatie;
  • viteză;
  • adâncimea de prelucrare.

Puncte cheie de fabricație

Există o serie de trucuri care trebuie urmate în timpul lucrului la strung:

  • fixarea piesei de prelucrat în ax;
  • strunjirea cu ajutorul unui freza de forma si dimensiunea cerute. Materialul pentru bazele de tăiere a metalelor este oțel sau alte muchii de carbură;
  • Îndepărtarea bilelor inutile are loc datorită vitezelor diferite de rotație ale tăietorilor etrierului și piesei în sine. Cu alte cuvinte, se creează un dezechilibru de viteză între suprafețele de tăiere. Duritatea suprafeței joacă un rol secundar;
  • utilizarea uneia dintre mai multe tehnologii: longitudinală, transversală, o combinație a ambelor, utilizarea uneia dintre ele.

Tipuri de strunguri

Pentru fiecare parte specifică, se utilizează una sau alta unitate:

  • deșurubarea și strunjirea: un grup de mașini care sunt cele mai solicitate în fabricarea pieselor cilindrice din metale feroase și neferoase;
  • strunjire rotativă: tipuri de unități utilizate pentru strunjirea pieselor. În special diametre mari din semifabricate metalice;
  • strung lobi: vă permite să transformați părți de forme cilindrice și conice cu dimensiuni nestandard ale piesei de prelucrat;
  • : producerea unei piese, al cărei semifabricat este prezentat sub forma unui iaz calibrat;
  • – control numeric: un nou tip de echipament care permite prelucrarea diverselor materiale cu precizie maxima. Experții pot realiza acest lucru utilizând ajustarea computerizată a parametrilor tehnici. Întoarcerea are loc cu o precizie de fracții de microni de milimetru, care nu poate fi văzută sau verificată cu ochiul liber.

Selectarea modurilor de tăiere

Moduri de operare

O piesă de prelucrat din fiecare material specific necesită respectarea modului de tăiere în timpul strunjirii. Calitatea produsului final depinde de selecția corectă. Fiecare specialist specializat în activitatea sa este ghidat de următorii indicatori:

  • Viteza cu care se rotește axul. Accentul principal este pus pe tipul de material: brut sau finisat. Viteza primului este puțin mai mică decât a celui de-al doilea. Cu cât viteza axului este mai mare, cu atât avansul frezei este mai mic. În caz contrar, topirea metalului este inevitabilă. În terminologia tehnică, aceasta se numește „aprindere” a suprafeței tratate.
  • Feed – selectat proporțional cu viteza axului.

Frezele sunt selectate în funcție de tipul piesei de prelucrat. Canelarea folosind un grup de strunjire este cea mai comună opțiune, în ciuda prezenței altor tipuri de echipamente mai avansate.

Acest lucru este justificat de costul scăzut, fiabilitatea ridicată și durata de viață lungă.

Cum se calculează viteza?

Într-un mediu de inginerie, calculul condițiilor de tăiere se calculează folosind următoarea formulă:

V = π * D * n / 1000,

V – viteza de taiere, calculata in metri pe minut;

D – diametrul piesei sau piesei de prelucrat. Indicatorii trebuie convertiți în milimetri;

n – valoarea rotațiilor pe minut de timp a materialului prelucrat;

π – constantă 3,141526 (număr tabelar).

Cu alte cuvinte, viteza de tăiere este distanța pe care o parcurge piesa de prelucrat într-un minut.

De exemplu, cu un diametru de 30 mm, viteza de tăiere va fi de 94 de metri pe minut.

Dacă devine necesar să se calculeze viteza, având în vedere o anumită viteză, se aplică următoarea formulă:

N = V *1000/ π * D

Aceste valori și interpretarea lor sunt deja cunoscute din operațiunile anterioare.

Materiale suplimentare

În timpul producției, majoritatea specialiștilor sunt ghidați de următorii indicatori ca un ghid suplimentar. Tabelul coeficienților de rezistență:

Coeficientul de rezistență al materialului:

Coeficientul de viață al sculei:

A treia modalitate de a calcula viteza

  • V actual = L * K*60/T tăiere;
  • unde L este lungimea pânzei, convertită în metri;
  • K – numărul de rotații în timpul de tăiere, calculat în secunde.

De exemplu, lungimea este de 4,4 metri, 10 rotații, timp 36 de secunde, total.

Viteza este de 74 de rotații pe minut.

Video: Conceptul procesului de tăiere

Principalii indicatori ai modului de tăiere sunt presiunea oxigenului de tăiere și viteza de tăiere, care depind (pentru o anumită compoziție chimică a oțelului) de grosimea oțelului de tăiat, de puritatea oxigenului și de designul tăietor.

Tăierea presiunii oxigenului este de mare importanță pentru tăiere. Dacă presiunea este insuficientă, jetul de oxigen nu va putea sufla zgura din locul tăiat și metalul nu va fi tăiat prin întreaga sa grosime. Dacă presiunea oxigenului este prea mare, consumul acestuia crește, iar tăietura nu este suficient de curată.

S-a stabilit că o scădere a purității oxigenului cu 1% reduce viteza de tăiere în medie cu 20%. Nu este recomandabil sa folositi oxigen cu o puritate mai mica de 95% din cauza scaderii vitezei si calitatii suprafetei de taiere. Cea mai potrivită și mai justificată din punct de vedere economic este utilizarea, în special la mașina de tăiere cu oxigen, a oxigenului cu o puritate de 99,5% sau mai mult.

Viteza de tăiere este influențată și de gradul de mecanizare a procesului (tăiere manuală sau la mașină), de forma liniei de tăiere (dreaptă sau figurată) și de calitatea suprafeței de tăiere (tăiere, semifabricat cu permis pentru prelucrare, semifabricat pt. sudare, finisare).

Pe lângă tabel, viteza de tăiere manuală poate fi determinată și folosind formula

unde δ este grosimea oțelului tăiat, mm.

Dacă viteza de tăiere este mică, marginile se vor topi; dacă viteza este prea mare, se vor forma zone netăiate din cauza întârzierii jetului de oxigen, iar continuitatea tăierii va fi întreruptă.

Modurile de tăiere la mașină de finisare a pieselor cu muchii drepte fără prelucrare mecanică ulterioară pentru sudare sunt date în tabel. 20. Pentru tăierea figurată, viteza se ia în limitele indicate în tabelul pentru tăierea cu două freze. La tăierea semifabricată, se presupune că viteza este cu 10 - 20% mai mare decât cea indicată în tabel.

Aceste tabele iau în considerare faptul că puritatea oxigenului este de 99,5%. La puritate mai mică, consumul de oxigen și acetilenă crește, iar viteza de tăiere scade; aceste valori sunt determinate prin înmulțirea cu un factor de corecție egal cu:


Când tăiați foi de ~100 mm grosime, este justificat din punct de vedere economic să folosiți o flacără de preîncălzire cu exces de oxigen pentru a încălzi suprafața metalică cât mai repede posibil.

Tăierea cu oxigen bazată pe arderea metalului într-un curent de oxigen pur din punct de vedere tehnic. La tăiere, metalul este încălzit de o flacără care se formează prin arderea oricărui gaz inflamabil în oxigen. Oxigenul care arde metalul încălzit se numește oxigen de tăiere. În timpul procesului de tăiere, un flux de oxigen de tăiere este furnizat locului de tăiere separat de oxigenul utilizat pentru a forma un amestec combustibil pentru a încălzi metalul. Procesul de ardere a metalului tăiat se extinde pe toată grosimea, oxizii rezultați sunt suflați din locul tăiat de un curent de oxigen de tăiere.

Metalul de tăiat cu oxigen trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: temperatura de aprindere a metalului în oxigen trebuie să fie mai mică decât punctul său de topire; oxizii metalici trebuie să aibă un punct de topire mai mic decât punctul de topire al metalului însuși și să aibă o fluiditate bună; metalul nu trebuie să aibă o conductivitate termică ridicată. Oțelurile cu conținut scăzut de carbon sunt ușor de tăiat.

Pentru tăierea cu oxi-combustibil, sunt potrivite gazele inflamabile și vaporii de lichide inflamabile, oferind o temperatură a flăcării în timpul arderii într-un amestec cu oxigen de cel puțin 1800 de grade. Celsius. Puritatea oxigenului joacă un rol deosebit de important în tăiere. Pentru tăiere, este necesar să se folosească oxigen cu o puritate de 98,5-99,5%. Pe măsură ce puritatea oxigenului scade, performanța de tăiere scade foarte mult, iar consumul de oxigen crește. Deci, atunci când puritatea scade de la 99,5 la 97,5% (adică cu 2%), productivitatea scade cu 31%, iar consumul de oxigen crește cu 68,1%.

Tehnologia de tăiere cu oxigen. La separarea tăierii, suprafața metalului tăiat trebuie curățată de rugină, sol, ulei și alți contaminanți. Tăierea de separare începe de obicei de la marginea foii. Mai întâi, metalul este încălzit cu o flacără de încălzire, apoi se eliberează un curent de tăiere de oxigen, iar tăietorul este deplasat uniform de-a lungul conturului tăiat. Cuțitul trebuie amplasat la o astfel de distanță de suprafața metalică încât metalul să fie încălzit de zona de reducere a flăcării, care este la 1,5-2 mm de miez, adică. punctul cel mai înalt de temperatură al flăcării de preîncălzire. Pentru tăierea foilor subțiri (nu mai mult de 8-10 mm grosime), se utilizează tăierea în lot. În acest caz, foile sunt stivuite strâns una peste alta și comprimate cu cleme, totuși, golurile semnificative de aer dintre foile din pachet împiedică tăierea.

La mașinile MTP „Crystal” se folosește freza „Effect-M”. O caracteristică specială a tăietorului este prezența unui fiting pentru aer comprimat, care, după ce a trecut prin cavitatea internă a carcasei, curge prin golul inelar de deasupra piesei bucale și creează o perdea în formă de clopot, care localizează răspândirea arderii. produse și protejează elementele structurale ale mașinii de supraîncălzire.

Parametrii modurilor de tăiere pentru oțelul cu conținut scăzut de carbon sunt prezentați mai jos în tabelul 1:

Grosime Duză Manşon Camera foto Presiune Viteză Consum Consumul2 Lăţime Distanţă
mm mPa mm/min m.cub./oră m.cub./oră
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5 01 3P 1PB 0,3 650 2,5 0,5 3 4
10 2 0,4 550 3,75 0,52 3,3 5
20 0,45 475 5,25 0,55 3,5
30 3 0,5 380 7 0,58 4 6
40 0,55 340 8 0,6 5
50 0,6 320 9 0,65
60 5P 0,65 300 10 0,7
80 4 0,7 275 12 0,75
100 0,75 225 14 0,85 5,5 8
160 5 0,8 170 18 0,95 6 10
200 6 0,85 150 22 1,1 7,5 12
300 6P 0,9 90 25 1,2 9

1. Grosimea metalului de tăiat
5. Presiunea oxigenului
6. Viteza de taiere
7. Consumul de oxigen
8. Consumul de propan
9. Lățimea de tăiere
10. Distanța până la foaie

Tăiere cu plasmă cu aer

Procesul de tăiere cu plasmă se bazează pe utilizarea unui arc aer-plasmă de curent continuu (electrod-catod, metal în curs de tăiere - anod). Esența procesului este topirea locală și suflarea metalului topit pentru a forma o cavitate de tăiere atunci când dispozitivul de tăiere cu plasmă se mișcă în raport cu metalul tăiat.

Pentru a excita arcul de lucru (electrodul este metalul tăiat), un arc auxiliar între electrod și duză este aprins folosind un oscilator - așa-numitul arc pilot, care este suflat din duză prin pornirea aerului sub formă de o torță de 20-40 mm lungime. Curentul arcului pilot este de 25 sau 40-60 A, în funcție de sursa arcului de plasmă. Când lanterna cu arc pilot atinge metalul, apare un arc de tăiere - unul funcțional și este pornit un flux de aer crescut; Arcul pilot este oprit automat.

Utilizarea tăierii cu plasmă cu aer, în care aerul comprimat este utilizat ca gaz de formare a plasmei, deschide posibilități largi de tăiere a oțelurilor cu conținut scăzut de carbon și aliate, precum și a metalelor neferoase și a aliajelor acestora.

Avantajele plasmei de aer tăierea comparativ cu oxigenul mecanizat și tăierea cu plasmă în gaze inerte sunt următoarele: simplitatea procesului de tăiere; utilizarea gazului care formează plasmă ieftin - aer; curățenie ridicată la tăiere (la prelucrarea oțelurilor carbon și slab aliate); grad redus de deformare; proces mai stabil decât tăierea în amestecuri care conțin hidrogen.

Orez. 1 Diagrama de conectare a lanternei cu plasmă la dispozitiv.


Orez. 2 faze de formare a arcului de lucru
a - originea arcului pilot; b - suflarea unui arc pilot de la duză până când atinge suprafața foii de tăiat;
c - aspectul unui arc de lucru (de tăiere) și pătrunderea metalului prin tăietură.

Tehnologia de tăiere cu plasmă cu aer. Pentru a asigura un proces normal, este necesară o alegere rațională a parametrilor modului. Parametrii modului sunt: ​​diametrul duzei, puterea curentului, tensiunea arcului, viteza de tăiere, distanța dintre capătul duzei și produs și debitul de aer. Forma și dimensiunile canalului duzei determină proprietățile și parametrii arcului. Cu o scădere a diametrului și o creștere a lungimii canalului, viteza fluxului de plasmă, concentrația de energie în arc, tensiunea și capacitatea de tăiere cresc. Durata de viață a duzei și a catodului depinde de intensitatea răcirii lor (cu apă sau aer), de energia rațională și de parametrii tehnologici și de cantitatea de flux de aer.

La tăierea cu plasmă cu aer a oțelurilor, gama de grosimi de tăiere poate fi împărțită în două - până la 50 mm și mai mult. În primul interval, când este necesară fiabilitatea procesului la viteze mici de tăiere, curentul recomandat este de 200-250 A. Creșterea curentului la 300 A și mai mare duce la o creștere a vitezei de tăiere de 1,5-2 ori. Creșterea curentului la 400 A nu asigură o creștere semnificativă a vitezei de tăiere pentru metal cu grosimea de până la 50 mm. Când tăiați metal cu o grosime mai mare de 50 mm, trebuie utilizat un curent de 400 A sau mai mare. Pe măsură ce grosimea metalului tăiat crește, viteza de tăiere scade rapid. Vitezele maxime de tăiere și amperajele pentru diferite materiale și grosimi efectuate pe o mașină de 400 de amperi sunt prezentate în tabelul de mai jos.

Viteza de tăiere cu plasmă cu aer în funcție de grosimea metalului: tabelul 2

Material de tăiat Puterea curentului A Viteza maxima de taiere (m/mm) a metalului in functie de grosimea acestuia, mm
10 20 30 40 50 60 80
Oţel 200 3,6 1,6 1 0,5 0,4 0,2 0,1
300 6 3 1,8 0,9 0,6 0,4 0,2
400 7 3,2 2,1 1,2 0,8 0,7 0,4
Cupru 200 1,2 0,5 0,3 0,1
300 3 1,5 0,7 0,5 0,3
400 4,6 2 1 0,7 0,4 0,2
Aluminiu 200 4,5 2 1,2 0,8 0,5
300 7,5 3,8 2,6 1,8 1,2 0,8 0,4
400 10,5 5 3,2 2 1,4 1 0,6

Moduri. tabelul 3

Material de tăiat Grosimea, mm Diametrul duzei, mm Puterea curentă, A Consum de aer, l/min Tensiune, V Viteza de taiere, m/min Lățimea de tăiere (medie), mm
Oțel cu conținut scăzut de carbon 1 - 3 0,8 30 10 130 3 - 5 1 - 1,5
3 - 5 1 50 12 110 2 - 3 1,6 - 1,8
5 - 7 1,4 75 - 100 15 1,5 - 2 1,8 - 2
7 - 10 10 120 1 - 1,5 2 - 2,5
6 - 15 3 300 40 - 60 160 - 180 5 - 2,5 3 - 3,5
15 - 25 2,5 - 1,5 3,5 - 4
25 - 40 1,5 - 0,8 4 - 4,5
40 - 60 0,8 - 0,3 4,5 - 5,5
Oțel 12Х18Н10Т 5 - 15 250 - 300 140 - 160 5,5 - 2,6 3
10 - 30 160 - 180 2,2 - 1 4
31 - 50 170 - 190 1 - 0,3 5
Cupru 10 300 160 - 180 3
20 1,5 3,5
30 0,7 4
40 0,5 4,5
50 0,3 5,5
60 3,5 400 0,4 6,5
Aluminiu 5 - 15 2 120 - 200 70 170 - 180 2 - 1 3
30 - 50 3 280 - 300 40 - 50 170 - 190 1,2 - 0,6 7

Moduri de tăiere cu plasmă cu aer a metalelor. tabelul 4

Material de tăiat Grosimea, mm Diametrul duzei, mm Puterea curentă, A Viteza de taiere, m/min Lățimea de tăiere (medie), mm
Oţel 1 - 5 1,1 25 - 40 1,5 - 4 1,5 - 2,5
3 - 10 1,3 50 - 60 1,5 - 3 1,8 - 3
7 - 12 1,6 70 - 80 1,5 - 2 1,8 - 2
8 - 25 1,8 85 - 100 1 - 1,5 2 - 2,5
12 - 40 2 110 - 125 5 - 2,5 3 - 3,5
Aluminiu 5 - 15 1,3 60 2 -1 3
30 - 50 1,8 100 1,2 - 0,6 7


Orez. 3 zone de condiții optime de tăiere a metalelor pentru o pistoletă cu plasmă răcită cu aer (curent 40A și 60A)


Orez. 4 zone de moduri optime pentru o lanternă cu plasmă răcită cu aer (curent 90A).


Orez. 5 Dependența alegerii diametrului duzei de curentul plasmei.


Orez. 6 Curenți recomandați pentru perforarea găurilor.

Viteza tăierii cu plasmă cu aer, în comparație cu tăierea cu oxigen gazos, crește de 2-3 ori (vezi Fig. 7).


Orez. 7 Viteza de tăiere a oțelului carbon în funcție de grosimea metalului și puterea arcului.
Linia de jos plată este oxi-combustibil.

Calitate bună de tăiere la tăierea aluminiului folosind aer ca gaz de formare a plasmei poate fi obținută numai pentru grosimi mici (până la 30 mm) la curenți de 200 A. Îndepărtarea bavurilor de pe foile de grosime mare este dificilă. Tăierea cu plasmă cu aer a aluminiului poate fi recomandată doar ca metodă de separare la pregătirea pieselor care necesită prelucrare mecanică ulterioară. Este permisă un permis de prelucrare de cel puțin 3 mm.