Stroj za rezanje plazmom

Argon je inertan plin i njegov plazma luk je stabilan. Stabilnost znači da plin jedva reagira s metalima na visokim temperaturama. Elektrode i mlaznice koje se koriste za rezanje argonom općenito imaju dulji vijek trajanja od elektroda i mlaznica koje se koriste s drugim plinovima. Argon ima ograničenja tijekom rezanja zbog nižeg plazma luka i entalpije. Osim toga, korištenje plinskog rezanja argonom u okruženju zaštićenom plinom argonom neizbježno će uzrokovati probleme s troskom. To je prije svega zbog činjenice da je površinska napetost rastaljenog metala približno 30% veća nego u dušičnom okruženju. Ovi problemi jedan su od razloga zašto se argon rijetko koristi u plazma rezanju.

Dušik ima bolju stabilnost luka plazme i veće energetske mlazove od argona, posebno pri višim naponima napajanja. Osim toga, stvara minimalnu trosku na donjem rubu reza čak i pri rezanju visoko viskoznih metala kao što su legure na bazi nikla i nehrđajući čelik. Dušik se može koristiti sam ili u mješavini s drugim plinovima. Također olakšava rezanje ugljičnog čelika velikom brzinom.

Zrak se sastoji od 78% dušika i 21% kisika, što ga čini pogodnim plinom za rezanje plazmom. Sadržaj kisika u zraku čini ga jednim od najbržih plinova za rezanje mekog čelika. Osim toga, budući da je zrak posvuda, to je ekonomičan plin. Loša strana je da elektrode i mlaznice koje se koriste u ovom procesu često imaju kratak životni vijek, što povećava troškove rezanja i smanjuje učinkovitost. Dodatno, korištenje zraka kao samostalnog plina je problematično jer uzrokuje lebljenje troske i smanjuje oksidaciju.

Poput zraka, kisik može povećati brzinu rezanja mekog čelika. Korištenje rezanja visokoenergetskim plazma lukom i kisika visoke temperature za povećanje brzine rezanja. Međutim, za korištenje kisika najbolje je koristiti elektrode otporne na visoke temperature i antioksidacijske elektrode.

Vodik se često koristi kao pomoćni plin pomiješan s drugim plinovima za rezanje plazmom. Jedna od najčešćih kombinacija je vodik i argon, koji proizvodi jedan od najjačih plinova u plazma rezanju. Miješanje argona s vodikom značajno povećava napon luka, entalpiju i sposobnost rezanja argonskog plazma mlaza. Učinkovitost rezanja ove kombinacije također se povećava kada se komprimira vodenim mlazom.

Provjerite krug paljenja visokofrekventnog luka. Prvo provjerite napajanje od 110 VAC i promatrajte postoje li iskre pražnjenja između G1 i G2. Ako nije, to je obično zbog problema s napajanjem od 110 VAC ili bakelitnom pločom koja drži G1 i G2 koja upija vlagu, uzrokujući pražnjenja i visoke napone. Osušite bakelitnu ploču električnom puhalicom i vratite napajanje od 110 VAC. Ako i dalje nema paljenja luka, provjerite žicu za paljenje luka visoke frekvencije. Zbog skin efekta visoke frekvencije, žica može imati loš kontakt s vodljivim prstenom unutar mlaznice ili može biti u kratkom spoju s vodom za hlađenje zbog brtvenog prstena. Rastavljanje gorionika, zatezanje visokofrekventne žice ili zamjena brtve obično rješava problem.

Ako se primijeti visokofrekventno iskrenje, prvo provjerite postoji li napon otvorenog kruga od 400 VDC. Ako nije, molimo provjerite nedostaje li faza u trofaznom napajanju. Zatim provjerite tiristor velike snage i sklopnu ploču okidača u kutiji za napajanje. Ako je napajanje normalno, otvorite upravljačku kutiju PLC-a i provjerite ulazne i izlazne signale PLC-a. Ulazi uključuju signale protoka rashladne vode i vode za rezanje, kao i signale tlaka dušika i kisika. Ako nema signala protoka rashladne vode ili vode za rezanje, zamijenite pumpu vode za hlađenje i pumpu vode za rezanje. Ako nema signala tlaka dušika ili kisika, provjerite izvore dušika i kisika i provjerite da li cijevi cure. Ako su ispunjeni svi uvjeti za pokretanje, pregledajte gorionik. Ako je brtveni prsten unutar šipke elektrode ili na mlaznici oštećen, voda će prodrijeti u šupljinu između elektrode i mlaznice, uzrokujući kratki spoj između istosmjernog napajanja i mlaznice, sprječavajući stvaranje petlje s obratkom . Zamjena brtve i ponovno sastavljanje gorionika trebalo bi riješiti problem.

Karakterizira ga nemogućnost probijanja obratka, prekomjerna troska ili neravni rezovi. Obično je uzrokovana nedovoljnom kompresijom glavnog luka, što rezultira debelim stupom luka i nedovoljnom penetracijom. Glavni razlog je nedovoljan tlak plina za rezanje ili curenje u cjevovodu plina za rezanje. Provjerite kombinirani solenoidni ventil, kombinirani prekidač i cijev za zrak koji kontroliraju plin za rezanje. Ako koristite repliku mlaznice, netočni parametri mogu uzrokovati prekid protoka zraka između elektrode i mlaznice, uzrokujući ovaj problem.

Tijekom procesa rada stroja za plazma rezanje prvo se zapali plazma luk. Visokofrekventni oscilator pobuđuje plin između elektrode i unutarnje stijenke mlaznice, uzrokujući visokofrekventno pražnjenje, koje djelomično ionizira plin i stvara mali luk. Ovaj mali luk, pokretan komprimiranim zrakom, izbacuje se iz mlaznice i pali plazma luk, što je primarni zadatak generatora iskre. Pod normalnim okolnostima, radno vrijeme generatora iskre je samo 0.5 do 1 sekunda. Neuspjeh u automatskom gašenju luka općenito je posljedica neusklađenosti komponenti na ploči upravljačkog kruga ili neodgovarajućih razmaka elektroda za pražnjenje u generatoru iskre. Redovito provjeravajte elektrodu za pražnjenje generatora iskre kako bi njezina površina bila glatka, na vrijeme podesite razmak elektrode za pražnjenje generatora iskre (0.8~1.2mm) i zamijenite upravljačku ploču ako je potrebno.

Uzemljenje je neizostavna priprema prije rezanja. Neupotreba posebnih alata za uzemljenje, prisutnost izolatora na površini obratka i ozbiljno starenje žice za uzemljenje nakon dugotrajne uporabe dovest će do lošeg kontakta između žice za uzemljenje i obratka. Treba koristiti posebne alate za uzemljenje kako biste provjerili postoje li izolacijski materijali koji utječu na kontakt između žice za uzemljenje i površine obratka i izbjegavajte korištenje zastarjelih žica za uzemljenje.