Установка плазменной резки представляет из себя своего рода гибрид электросварки и газового резака - металл плавится электричеством, а расплав выдувается потоком газа.
Основной частью этого аппарата является плазмотрон. Внутри него находится медный электрод со стержнем из тугоплавкого металла - бериллия, тория, циркония или гафния. На конце головки находится сопло, формирующее поток плазмы. Сопло отделено от электрода изолятором. Рез производится обратной полярностью - электрод является анодом, а сопло и разрезаемый металл катодом.
Работает установка следующим образом:
- при включении агрегата на электрод и сопло подается напряжение от сварочного трансформатора;
- при помощи осциллятора между этими элементами возникает вспомогательная электрическая дуга, ограниченная добавочным сопротивлением;
- эта дуга разогревает газ, подаваемый в плазмотрон до 8000°С, что превращает его в плазму и увеличивает давление внутри головки;
- потоком воздуха или другого газа поток плазмы выдувается из сопла;
- при выходе из него плазма сжимается в узкий пучок, скорость которого может достигать 1500м/с, а температура 30000°С;
- при соприкосновении плазмы и разрезаемой детали ток начинает идти через массу трансформатора;
- токовое реле, установленное последовательно с деталью, отключает осциллятор и вспомогательную дугу.
Толщина разрезаемого металла зависит от силы тока сварочного трансформатора.
Информация! При токе более 100А плазмотрон и подходящий к нему кабель нуждаются в охлаждении проточной водой или другой охлаждающей жидкостью.
Достоинства и недостатки плазменной резки
Резка металла плазмой имеет преимущества перед другими способами:
- возможность реза любых металлов и сплавов;
- высокая скорость обработки;
- чистая линия разреза без наплывов и потеков материала;
- обработка производится без прогрева разрезаемых деталей;
- не используются огнеопасные материалы, такие, как баллоны с кислородом и природным газом.
Недостатками плазменной резки являются:
- сложность и высокая цена установки;
- для каждого оператора с плазмотроном необходим отдельный трансформатор и пульт управления;
- угол реза не более 50°;
- большой шум при работе.