Вирішення проблем при плазмовому різанні

Якість плазмового різання металу залежить від багатьох факторів: від типу і положення різака, від стану і якості витратних материалів, від напруги дуги або положення (висоти) різака, від типу, чистоти, тиску і об'єму витрат газу, від товщини і складу матеріалу який розрізається, від діаметру отвору сопла, сили струму різання, швидкості ходу станка і т. ін.

Плазменная резка является сложным технологическим процессом, в котором каждый параметр может оказать существенное влияние на качество реза и итоговый результат. Среди основных факторов, влияющих на эффективность плазменной резки, выделяют такие:
Тип и расположение резака;
Состояние и качество расходных материалов;
Качество, давление и расход газа;
Плотность обрабатываемого материала;
Геометрия сопла резака и скорость его хода;
Сила тока, подаваемого на резак.

Все указанные параметры взаимосвязаны, изменение одного из них, прямо или косвенно влияет на эффективность остальных. К основным решениям наиболее распространенных проблем относят такие:
Угол реза;
Плоскостность материала;
Неровности и дефекты на поверхности материала;
Наличие окалины.

В руководстве к каждой системе приведены оптимальные значения параметров для каждого режима резки. В процессе работы, зачастую, приходится корректировать эти параметры с учетом особенностей каждой конкретной задачи. Для минимизации отклонений от применения корректировок, необходимо придерживаться следующих правил:

  1. Небольшой шаг изменения расхода газа;
  2. Минимальный шаг изменения напряжения электрической дуги, рекомендуется до +/- 1V;
  3. Корректировка шага реза должна составлять не более 5% от заданного значения.

Угол реза

Отрицательный угол наклона резака относительно поверхности материала

Такой тип настройки оборудования применяется в случае, когда верхняя часть детали по своим габаритным размерам значительно превосходит нижнюю. Отклонения, связанные с отрицательным углом реза, обусловлены следующими причинами:

  • Ошибка в расположении резака;
  • Неровности обрабатываемого материала;
  • Механические повреждения резака;
  • Недостаточное напряжение в электрической дуге;
  • Недостаточно высокая скорость реза.

Положительный угол наклона резака относительно поверхности материала

Такой тип настройки оборудования применяется в случае, когда верхняя часть детали по своим габаритным размерам значительно уступает нижней. Отклонения, связанные с положительным углом реза, обусловлены следующими причинами:

  • Ошибка в расположении резака;
  • Неровности обрабатываемого материала;
  • Механические повреждения резака;
  • Избыточное напряжение в электрической дуге;
  • Излишне высокая скорость реза;
  • Неправильно подобранная сила тока.

Плоскостность обрабатываемого материала

  • Скругление поверхности среза. Дефект характерен для обработки металла, толщиной до 6 мм и обусловлен избыточной энергией реза, возникающей как результат неправильно подобранной силы тока;
  • Подрез по верхнему краю материала. Дефект характерен для случаев неправильного подбора расстояния горелки от обрабатываемого материала, либо низкого напряжения электрической дуги.

Состояние поверхности материала

  1. Шероховатость, возникшая в результате процесса резки

Результатом плазменной резки могут стать однородные неровности поверхности, расположенные вдоль одной оси. Их возникновение обусловлено следующими причинами:
Излишне высокий расход газа;
Механические повреждения и износ расходных материалов.

 

  1. Шероховатость, обусловленная техническим состоянием оборудования

Наличие неоднородных шероховатостей на поверхности среза обычно обусловлено неисправностями либо неправильной настройкой самого оборудования. К наиболее часто встречающимся причинам такого дефекта относят такие технически особенности:

Износ, деформация либо ослабление крепи подшипников, либо других направляющих;
Засоры оборудования, наличие грязи, смазки, инородных предметов в деталях механизма;
Смещение линейных направляющих.

Наличие окалины

Современное оборудование для плазменной резки спроектировано таким образом, что вероятность образования окалины на протяжении всего технологического процесса сведена к минимуму. Появление окалины свидетельствует об отклонениях в работе оборудования либо некорректной настройке.

Выделяют такие основные виды окалины:

  1. Высокоскоростная окалина

Такой вид окалины возникает вследствие необоснованно высокой скорости реза либо высоком напряжении электрической дуги оборудования. Такая окалина представляет собой мелкозернистую фракцию, прочно закатанную в поверхность обрабатываемого материала. Обычно сопровождается образованием S-образных бороздок на поверхности обрабатываемого материала. Удаление такой окалины является достаточно трудоемким процессом.

  1. Низкоскоростная окалина

Такой вид окалины образуется при недостаточной скорости реза и нехватке напряжения в электрической дуге. Представляет собой крупные шарообразные частицы, преимущественно располагающиеся на нижней части кромки обрабатываемого материала. Такой вид окалины достаточно легко удаляется с поверхности материала;

  1. Верхняя окалина

Такой вид окалины является следствием некорректной настройки оборудования, при котором сопло резака расположено на значительном расстоянии от поверхности обрабатываемого материала. Также повлиять на образование верхней окалины может высокая скорость резки. Представляет собой легко удаляющий налет в виде небольших брызг раскаленного металла.

  1. Неравномерная окалина

Причиной образования неравномерной окалины может стать изношенность оборудования либо ненадлежащее качество расходных материалов. Образуется в виде налета в верхней и нижней частях обрабатываемой детали. Удаление такого налета не требует больших усилий.

Также, причиной образования окалины могут стать: качество обрабатываемого материала, повышенное содержание углерода, химическая неоднородность материала, наличие коррозии на поверхности детали.