Что такое плазма? Четвертое состояние вещества
Плазму часто называют четвертым состоянием вещества. Обычно на ум приходят три состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Для такого распространенного вещества как вода, эти три состояния: лед, вода и пар. Разница между этими состояниями связана с их энергетическими уровнями. При воздействии энергии в виде тепла на лед он тает и превращается в воду. Дальнейшее нагревание приводит к разложению молекул воды на водород и кислород и образованию пара. При дальнейшем воздействии энергии на пар данные газы переходят в ионизированное состояние. В результате ионизации газ становится электропроводящим. Такой токопроводящий ионизированный газ называется плазмой
Процесс резки металла плазмой
Процесс плазменной резки используется для обработки металлов-проводников. Электропроводящий газ передает энергию от источника тока через плазменный резак к обрабатываемому материалу.
Стандартная система плазменной резки состоит из источника тока, контура зажигания дуги и резака. Эти компоненты обеспечивают электрическую энергию, ионизацию газа и управление процессом, необходимые для выполнения качественной резки различных материалов с высокой производительностью.
Источник тока представляет собой источник постоянного тока. Напряжение холостого хода обычно находится в диапазоне от 240 до 400 В пост. тока. Выходной ток источника определяет скорость резки и толщину материала, который способна обрабатывать система. Основная функция источника тока состоит в обеспечении достаточной энергии для поддержания плазменной дуги после ионизации.
Контур зажигания дуги представляет собой высокочастотный генератор, подающий на выход переменное напряжение от 5 000 до 10 000 В с частотой 2 МГц. Это напряжение используется для создания дуги высокой интенсивности внутри резака, чтобы ионизировать газ и, таким образом, получить плазму.
Резак служит держателем для расходных деталей — сопла и электрода — и обеспечивает охлаждение этих деталей газом или водой. Сопло и электрод сжимаются и поддерживают плазменную струю.