Почему моя плазменная горелка не зажигает дугу?

Введение

Вы нажимаете на спусковой крючок. Вы слышите поток воздуха. Но ничего не происходит — ни дуги, ни разреза, только тишина и разочарование.

Если ваш плазменный факел не зажигает дугу, вы не одиноки. Это одна из наиболее часто встречающихся проблем при плазменной резке, и в большинстве случаев ее можно легко исправить, если знать, где искать.

В этом руководстве описаны все возможные причины — от изношенных расходных материалов и недостаточного давления воздуха до неисправных соединений заземления и отказа внутренних компонентов — в логической диагностической последовательности. Проработайте каждый раздел по порядку, и ваша система снова заработает без ненужных простоев.

Как работает зажигание дуги (краткая справка)

Прежде чем углубляться в причины, полезно понять, что должно произойти, когда вы нажмете на курок:

1. Машина открывает воздушный соленоид и создает давление в горелке.

2. Высокочастотный механизм или механизм запуска со свободным затвором создает вспомогательную дугу между электродом и соплом.

3. Пилотная дуга ионизирует воздушный поток, образуя токопроводящий плазменный канал.

4. Когда горелка приближается к заготовке достаточно близко, дуга переходит на металл и начинается резка.

Если какой-либо шаг в этой цепочке выйдет из строя, дуга не зажжется. Процесс диагностики просто определяет, какой этап не выполнен.

Обзорная таблица диагностики

Причина 1: Изношен или поврежден электрод.

Это наиболее распространенная причина выхода из строя дуги. Электрод содержит гафниевую вставку, которая разрушается при использовании. Когда глубина ямы превышает 1/16 дюйма (приблизительно 1,5 мм), электрод не может обеспечить надежное зажигание дуги.

Как проверить

Снимите электрод с корпуса горелки и осмотрите наконечник:

• Неглубокая плоская яма — нормальный износ, можно использовать.

• Глубокая воронка или неровная поверхность — немедленно замените.

• Основной металл медного цвета — электрод полностью изношен.

Исправить

Замените электрод. Всегда заменяйте насадку одновременно, поскольку обе изнашиваются одновременно. Использование свежего сопла с отработанным электродом (или наоборот) существенно сокращает срок службы расходных материалов.

Совет для профессионалов: отслеживайте возникновение дуги на каждом электроде. Большинство стандартных электродов рассчитаны на 500–1000 зажиганий дуги при нормальных условиях эксплуатации.

Причина 2: изношенная, поврежденная или несоответствующая насадка.

Сопло формирует и фокусирует поток плазмы. Изношенное отверстие позволяет дуге непредсказуемо расширяться, препятствуя чистой передаче ее на заготовку.

Признаки неисправности форсунки

• Отверстие больше не круглое — кажется удлиненным или эродированным.

• Видимые оплавления или нагар на поверхности сопла.

• Двойные дуговые ожоги на внешней стороне сопла.

Исправить

Замените форсунку. Убедитесь, что запасная часть соответствует номинальной силе тока вашего фонаря. Форсунка, рассчитанная на ток 40 А, не будет корректно работать в системе, работающей на ток 60 А — диаметр отверстия отличается конструкцией.

Причина 3: Недостаточная или загрязненная подача воздуха.

Системы плазменной резки требуют чистой, сухой и стабильной подачи воздуха с правильным давлением и скоростью потока. Проблемы с воздухом являются второй наиболее распространенной причиной отказа зажигания дуги.

Распространенные проблемы с подачей воздуха

Низкое давление: для большинства систем требуется давление 60–120 фунтов на квадратный дюйм (4,1–8,3 бар) на входе в машину. Давление, которое правильно измеряется на компрессоре, может значительно упасть при измерении на горелке, особенно при использовании шлангов недостаточного размера или длинных участков.

Низкий расход (CFM/SCFM): одного давления недостаточно. Если компрессор не может поддерживать требуемый поток, машина выдаст ошибку низкого давления и откажется от образования дуги.

Загрязнение маслом или влагой. Загрязненный воздух покрывает электрод и сопло, увеличивая сопротивление в точке зажигания дуги. Пилотная дуга либо полностью выходит из строя, либо гаснет сразу после зажигания.

Как проверить

• Установите встроенный регулятор на давление, указанное в руководстве по эксплуатации машины (обычно указано на передней панели).

• Установите качественный коалесцирующий фильтр/сепаратор между компрессором и машиной.

• Перед началом работы дайте компрессору прогреться и слейте воду из бака, особенно во влажной среде.

• Проверьте воздушный фильтр внутри плазменного блока — замените, если он темный или влажный.

Причина 4: Плохое или отсутствие заземления.

Рабочий зажим (земля) замыкает электрическую цепь между источником питания и заготовкой. Слабое заземление является на удивление распространенной причиной отказа переноса дуги: вспомогательная дуга может гореть правильно, но основная дуга не может переключаться.

Как проверить

• Действительно ли рабочий зажим касается голого металла? Прикрепление его к окрашенным поверхностям, ржавчине, окалине или раме режущего стола вместо заготовки напрямую приводит к образованию соединений с высоким сопротивлением.

• Кабель зажима поврежден? Осмотрите клеммы на наличие порезов, перегибов или коррозии.

• Достаточно ли длины кабеля, чтобы дотянуться до места работы, не натягивая его? Напряжение в соединении создает прерывистое сопротивление.

Исправить

Подсоедините рабочий зажим непосредственно к заготовке или к чистому металлическому участку режущего стола, имеющему прямой электрический контакт с заготовкой. Удалите краску или ржавчину с помощью шлифовальной машины или проволочной щетки в точке крепления зажима.

Причина 5: Неправильная сборка горелки.

Корпус горелки представляет собой прецизионную систему. Если расходные детали установлены неправильно или имеют перекрёстную резьбу, электрические контакты не могут замкнуться, и цепь зажигания дуги разрывается.

Распространенные ошибки сборки

• Электрод вкручен не полностью.

• Завихрительное кольцо отсутствует, треснуто или установлено задом наперед.

• Защитная чашка с поперечной резьбой, предотвращающая посадку сопла.

• Крепежный колпачок слишком ослаблен — сопло не касается корпуса горелки.

Исправить

Полностью разберите фонарь. Разложите все детали по порядку. Осмотрите завихритель на наличие трещин (при наличии видимых повреждений замените). Собирайте вручную — не используйте инструменты для резьбы с расходным материалом. Перед тестированием убедитесь, что защитная чашка полностью установлена.

Причина 6: Влага в воздуховодах.

Даже если установлен сепаратор, со временем в шлангах может накапливаться внутренний конденсат, особенно в холодных цехах. Когда машина срабатывает, влага вырывается через сопло и разрушает плазменный столб.

Симптомы

• Дуга зажигается на короткое время, а затем сразу же гаснет (часто это называется «затухание дуги»).

• Непоследовательное поведение, которое улучшается после нескольких минут работы системы.

• При продувке воздуха без стрельбы на сопле видны брызги или капли воды.

Исправить

• Полностью сливайте воду из бака компрессора после каждого сеанса работы.

• Замените или модернизируйте встроенный фильтр/осушитель.

• Если влага попадает из окружающей среды, рассмотрите возможность использования охлаждаемой воздушной сушилки для операций резки в больших объемах.

Причина 7: Слишком большое расстояние между резаком и изделием

При резке переносной дугой вспомогательная дуга должна физически «достигнуть» заготовки, чтобы начать перенос. Если горелка находится или запрограммирована слишком далеко от металла, дуга не сможет преодолеть зазор.

Ручная резка

Держите сопло на расстоянии от 1/16 до 1/8 дюйма (1,5–3 мм) от заготовки. Многие операторы с изношенными защитными экранами держат резак слишком высоко, чтобы защитить наконечник, непреднамеренно предотвращая передачу.

ЧПУ/автоматическая резка

Проверьте исходную настройку высоты (IHS) и высоту прожига в программном обеспечении CAM. Если привязка оси Z неправильно обнулена или переключатель IHS неисправен, резак может получить команду на положение слишком далеко над пластиной.

Причина 8: Неисправное реле вспомогательной дуги или резистор вспомогательной дуги.

Если расходные материалы свежие, подача воздуха проверена и заземление прочное, проблема может быть внутренней. Реле вспомогательной дуги переключает ток для инициирования вспомогательной дуги; если его контакты изношены или катушка вышла из строя, вспомогательная дуга не возникнет. Пилотный резистор ограничивает ток во время фазы вспомогательной дуги — неисправный резистор вызывает тот же симптом.

Симптомы

• Ни при каких условиях не слышен звук вспомогательной дуги и не видна искра на сопле.

• Кажется, что машина включается нормально и не показывает кодов неисправностей.

Исправить

Этот ремонт требует открытия корпуса машины. Если у вас нет опыта работы с электрическими системами, поручите проверку устройства квалифицированному специалисту. Замены реле и резисторов являются недорогими деталями; роды находятся в безопасном диагнозе.

Причина 9: Неисправность источника питания или ВЧ платы.

Менее распространено, но возможно после старения машины, скачков напряжения или попадания влаги в устройство. Возможно, вышла из строя плата высокочастотного зажигания или силовая часть инвертора.

Симптомы

• Все предыдущие причины устранены.

• Машина показывает коды неисправностей, не связанные с расходными материалами или воздухом.

• Устройство отключает автоматический выключатель или демонстрирует необычное поведение при запуске.

Исправить

Обратитесь к сертифицированному специалисту по ремонту или в сервисную сеть производителя. Попытка ремонта инверторных плат без соответствующей подготовки и оборудования опасна.

Пошаговая последовательность диагностики

Шаг 1 — Осмотр расходных материалов. Снимите электрод и сопло. Замените оба, если какой-либо из них имеет заметный износ.

Шаг 2 — Проверьте подачу воздуха. Измерьте давление на входе в машину манометром. Убедитесь, что он соответствует минимальным требованиям. Проверьте и слейте воду из фильтра/сепаратора.

Шаг 3 — Проверьте заземление. Переместите рабочий зажим прямо на голый металл заготовки. Протестируйте еще раз.

Шаг 4 — Соберите фонарик. Разобрать полностью. Проверьте завихрительное кольцо. Соберите вручную в правильном порядке.

Шаг 5 — Проверьте расстояние зазора. Поднесите горелку на расстояние не более 1/16 дюйма от заготовки и попытайтесь произвести выстрел.

Шаг 6 — Проверьте воздух на наличие влаги. Продуйте горелку воздухом (дуги нет). Следите за каплями воды. Слейте воду из бака компрессора и повторите проверку.

Шаг 7 — Оцените внутренние компоненты. Если все вышеперечисленное выполнено, неисправность, скорее всего, связана с реле вспомогательной дуги, резистором или источником питания. Приступайте к профессиональному обслуживанию.

Профилактическое обслуживание во избежание неисправности дуги

• Своевременно заменяйте расходные материалы. Запланируйте замену на основании количества или часов возникновения дуги, а не сбоев.

• Ежедневно сливайте воду из бака компрессора и ежемесячно обслуживайте линейный фильтр.

• проверяйте рабочий зажим и трос . Перед каждой сменой

• Храните корпус фонаря в помещении , вдали от влаги.

• Регистрируйте коды неисправностей , чтобы обнаружить закономерности до того, как они станут неисправностями.

• Периодически очищайте резьбу горелки от металлической пыли и брызг.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Почему моя плазмотрон горит в цеху, а не на столе с ЧПУ?

О: Наиболее распространенными причинами являются неправильное определение высоты на ЧПУ, неправильно настроенный сигнал дуги OK между плазменным блоком и контроллером или неправильный прием сигнала зажигания резака. Проверьте непрерывность кабеля между портом ЧПУ станка и контроллером стола.

Вопрос: Моя вспомогательная дуга загорается, но основная дуга не переключается. Что не так?

О: Три наиболее вероятные причины: (1) рабочий зажим плохо прилегает к оголенному металлу, (2) горелка находится слишком далеко от заготовки или (3) отверстие сопла слишком изношено, чтобы поддерживать стабильный столб плазмы при переносе.

Вопрос: Могут ли настройки низкой силы тока привести к отказу дуги?

А: Да. Если сила тока установлена ​​ниже минимального порога, требуемого установленными расходными материалами, вспомогательной дуге может не хватить энергии для передачи. Сопоставьте силу тока с набором расходных материалов и рекомендациями по толщине материала.

Вопрос: Как узнать, что мое реле вспомогательной дуги неисправно?

О: Если вы слышите шум воздуха и давление в горелке, но не слышно «щелчка» реле и нет видимой искры на кончике сопла, подозрение связано с реле или его цепью. Проверка целостности катушки реле с помощью мультиметра подтвердит неисправность.

Вопрос: Влияет ли температура окружающей среды на зажигание дуги?

О: Косвенно, да. Низкие температуры увеличивают конденсацию влаги в воздухопроводах и могут повлиять на геометрию электродов в горелках со свободным затвором. Часто помогает продувка воздухом в течение 60 секунд перед стрельбой в очень холодных условиях.

Вопрос: Как часто следует заменять расходные материалы плазменной горелки?

О: Проверяйте каждые 2–4 часа резки. Замените электрод, когда глубина ямки превысит 1/16 дюйма, а сопло — когда отверстие заметно деформируется. Всегда заменяйте обе детали вместе.

Краткое содержание

Когда твой плазменная горелка не зажигает дугу, проблема почти всегда относится к одной из трех категорий: износ расходных материалов , , проблемы с подачей воздуха или проблемы с электрическим подключением . Сначала начните с самых быстрых проверок — замените электрод и сопло, проверьте давление воздуха и чистоту, а также проверьте надежность соединения рабочего зажима. Эти три шага устраняют подавляющее большинство неисправностей, связанных с зажиганием дуги.

Если система по-прежнему не срабатывает после прочтения этого руководства, скорее всего, неисправность внутренняя — реле вспомогательной дуги, резистор или компонент источника питания — и требует профессионального обслуживания.

Хранение расходных материалов на полке, поддержание подачи чистого и сухого воздуха и проверка заземления перед каждым сеансом помогут предотвратить большинство проблем с возникновением дуги до того, как они возникнут.