Du pagrindiniai plazmos žibintuvėlių tipai: gilus pasinerkite į įprastas ir aukštos raiškos plazmos pjovimo sistemas

Įvadas

Plazmos pjaustymo technologija sukėlė revoliuciją metalo gamyboje, siūlant greitesnę, tiksliau alternatyvą tradiciniam liepsnos pjovimui. Šios naujovės centre yra plazmos žibintuvėlis - sudėtingas įrankis, kuris panaudoja jonizuotas dujas, kad galėtų pjaustyti laidžias medžiagas. Nors plazmos žibintuvėliai būna įvairių konfigūracijų, jie iš esmės suskirstomi į  dvi pagrindines kategorijas :  įprastus plazmos žibintuvėlius  ir  aukštos raiškos plazmos žibintuvėlius  (dar vadinamus tikslaus plazmos žibintuvėliais).

---

Pjaustymo plazmoje mokslas

1.1 Kaip veikia plazmos pjovimas

Pjaustymas plazmoje priklauso nuo jonizuotų dujų (plazmos), kaitinamų iki 30 000 ° F (16 600 ° C), kad ištirptų ir išmestų metalą. Procesas apima:

• Dujų jonizacija : suslėgtos dujos (oras, deguonis, azotas) praeina per purkštuką, kai elektrinis lankai jonizuoja jį į plazmą.

• ARC FORMACIJA : Tarp elektrodo ir purkštuko prasideda bandomasis lankas, perkeltas į ruošinį, kad būtų sukurtas pjovimo lankas.

• Medžiagos pašalinimas : Didelio greičio plazmos srovė ištirpsta metalą, o dujų srautas išpūtė išlydytą medžiagą.

1.2 Pagrindiniai plazmos degiklio komponentai

• Elektrodas : pagamintas iš hafnio ar volframo, jis sukuria lanką.

• Purkštuvas : susiaurina plazmos lanką, kad būtų skirta koncentruota energija.

• Sukimo žiedas : sukuria sūkurio dujų srautą, kad būtų stabilumas lanko stabilumui.

• Skydo dangtelis : apsaugo eksploatacines medžiagas nuo purslų.

---

Įprastiniai plazmos žibintuvėliai

2.1 Dizainas ir veikimas

Įprastas plazmos žibintuvės yra pramonės darbininkai. Septintajame dešimtmetyje sukurti Jie veikia esant  mažesniam energijos tankiui  ir naudoja  vienos dujų sistemas  (paprastai suspaustą orą).

Pagrindinės savybės :

• Dabartinis diapazonas : 15–200 amperų

• Pjaustymo storis : iki 38 mm (1,5 colio) ant plieno

• Pjovimo greitis : 100–500 colių per minutę (IPM)

• Kerfo plotis : 2–4 mm

2.2 Stiprybės

• Ekonominės : sumažintos išankstinės įrangos ir eksploatacinių medžiagų išlaidos.

• Paprastumas : minimalūs dujų reikalavimai (dažnai tiesiog suspaustas oras).

• Patvarumas : tvirtas griežtos pramoninės aplinkos dizainas.

• Perkėlimas : idealiai tinka rankinėms operacijoms ir lauko remontui.

2.3 apribojimai

• Mažesnis tikslumas : platesni Kerfo ir kampinės pjūvio kraštai.

• Draudimo formavimas : švarūs kraštai reikalauja šlifavimo po pjaustymo.

• Ribotas medžiagų suderinamumas : kovoja su atspindinčiais metalais (pvz., Aliuminiu).

2.4 Programos

• Bendras gaminimas : konstrukcinio plieno, vamzdžių ir plokštelių pjaustymas.

• Automobilių remontas : išmetimo sistemos, kėbulo plokštės.

• Žemės ūkis : sunkiosios mašinos remontas.

---

Aukštos raiškos plazmos degikliai

3.1 Dizainas ir veikimas

Aukštos raiškos (HD) plazmos žibintuvėliai , pasinaudoję pažangiomis dujų dinamikomis ir Dešimtajame dešimtmetyje atsirado  dvigubų dujų technologija  (pvz., Deguonis pjovimui, azotas ekranui). Jie pasiekia  didesnį energijos tankį  , kurio tikslumas yra lazeriu.

Pagrindinės savybės :

• Dabartinis diapazonas : 40–400+ amperų

• Pjaustymo storis : iki 160 mm (6,3 colio) ant plieno

• Pjovimo greitis : 200–1 200 IPM

• Kerfo plotis : 0,8–1,5 mm

• Kampinis tikslumas : ± 1 ° arba geresnis

3.2 Technologinės naujovės

• Dvigubos dujų sistemos : deguonis padidina plieno kokybę; Azoto skydai nerūdijantiems/aliuminiams.

• Smulkių purkštukų angos : įgalina griežtesnį lanko susiaurėjimą.

• Išplėstinis aušinimas : skysčiu aušinami degikliai, skirti nuolatiniam dideliam amžiams.

• CNC integracija : automatizuotas aukščio valdymas ir kūgio pjaustymas.

3.3 stipriosios pusės

• Lazeriu panašus tikslumas : minimalūs nešvarumai ir beveik vertikalūs pjūviai.

• Greitis : 2–3x greičiau nei įprasta plonos medžiagos plazma.

• Universalumas : Nerūdijančio plieno, aliuminio ir padengtų metalų tvarko.

• Paruošta automatizavimui : vientisa integracija su CNC lentelėmis ir robotika.

3.4 apribojimai

• Didesnės išlaidos : brangios eksploatacinės medžiagos ir dujų reikalavimai.

• Sudėtinga priežiūra : reikalauja kvalifikuotų technikų.

• Galios reikalavimai : reikia pramoninio lygio maitinimo šaltinių.

3.5 Programos

• Aerospace : titano variklio komponentų pjaustymas.

• Laivų statyba : tikslus storų plieninių plokštelių pjaustymas.

• Meniniai metalo dirbiniai : sudėtingi dizainai ant plonų lakštų.

---

Palyginimas su šonu

4.1 Techninės specifikacijos

Parametras	Įprastas plazmos	aukštos raiškos plazma
Pjovimo tikslumas	± 0,5 mm	± 0,1 mm
Kraštų kokybė	Kampinis, reikia valyti	Beveik vertikalūs, minimalūs švilpukai
Veiklos kaina	5–10 USD/val	15–30 USD/val
Maksimalus storis (plienas)	38 mm	160 mm
Geriausia	Grubus pjovimas, lauko darbas	Tikslus gaminimas, CNC

4.2 Ekonominiai sumetimai

• IG įprastoms : idealiai tinka mažoms parduotuvėms, kuriose yra mišrūs pjovimo poreikiai.

• IG HD : pateisinamas didelės apimties gamyboje su griežtais nuokrypiais.

---

Pasirinkus tinkamą plazmos žibintuvėlį

5.1 Medžiagos reikalavimai

• Plienas <1/2 colio : Įprasta plazma.

• Nerūdijantis/aliuminis : HD plazma su azoto ekranu.

• Meniniai ploni lakštai : HD plazma švariems kraštams.

5.2 Gamybos apimtis

• Mažas tūris : Įprastinės sistemos (mažesnės išankstinės išlaidos).

• Didelė apimtis : HD sistemos (greitesnis greitis sumažina darbo sąnaudas).

5.3 Integracijos poreikiai

• Rankinės operacijos : Įprasti žibintuvėliai (rankinė lankstumas).

• CNC automatizavimas : HD fakelai (programinės įrangos suderinamumas).

---

Priežiūra ir optimizavimas

6.1 vartojamo valdymas

• Įprasta : pakeiskite purkštukus kas 500–1 000 auskarų.

• HD : stebėkite elektrodų susidėvėjimą su IoT jutikliais.

6.2 Dujų sistemos geriausia praktika

• Suslėgtam orui naudokite drėgmės spąstus.

• Išlaikykite dujų grynumą (99,95% HD sistemoms).

6.3 Programinės įrangos įrankiai

• Lizdų programinė įranga, siekiant sumažinti medžiagų atliekas.

• Nuspėjamieji priežiūros algoritmai.

---

Pramonės tendencijos formuojančios plazmos degiklio dizainą

• Hibridinės sistemos : Plazmos derinimas su lazeriu ar pjaustymu „Waterjet“.

• Žalia plazma : vandenilio pagrindu pagaminti dujų mišiniai, siekiant sumažinti anglies pėdsaką.

• AI varomi žibintai : mašinų mokymasis pritaikomoms pjovimo parametrams.

---

Išvada

Pasirinkimas tarp įprastų ir aukštos raiškos plazmos žibintuvėlių priklauso nuo jūsų veiklos prioritetų:  ekonominis efektyvumas,  palyginti su  tikslumu ir greičiu . Nors tradicinės sistemos išlieka būtinos tvirtoms, bendrosios paskirties užduotims, HD plazmos žibintuvėliai iš naujo apibrėžia šiuolaikinę gamybą, nes jų galimybė pristatyti beveik lazerio kokybę plazmos kainomis.

Kai pramonė 4.0 pagreitins, tikėkitės, kad protingesnės, ekologiškesnės plazmos sistemos dominuos seminaruose - žaliavos pjaustymo galia, kuriai reikia skaitmeninio tikslumo, susiburia. Gamintojams likti į priekį reiškia suprasti ne tik dviejų rūšių žibintuvėlius, bet ir tai, kaip jie vystosi, kad patenkintų rytojaus iššūkius.