Spis treści
Cięcie metodą plazmową staje się coraz bardziej popularne. Wynika to przede wszystkim z bardzo wysokiej efektywności stosowania tego typu obróbki elementów metalowych. Cięcie plazmą, czyli przy użyciu elektrycznie przewodzącego zjonizowanego gazu, wymaga zastosowania odpowiednich narzędzi – przecinarek plazmowych. Jak działają te urządzenia i jak są zbudowane?
Cięcie plazmą – czym dokładnie jest?
Przede wszystkim warto przyjrzeć się temu, czym jest sama plazma. Zgodnie z definicją jest to zjonizowany gaz, czyli substancja w stanie lotnym, która została podgrzana do wysokiej temperatury. Podgrzewanie prowadzi do jonizacji gazu, czyli do nadania mu właściwości przewodzących ładunki elektryczne. Plazma bywa nazywana czwartym stanem skupienia.
Cięcie plazmowe to zatem metoda obróbki, która wykorzystuje wyżej omówioną substancję, czyli elektrycznie przewodzący gaz. Można wykorzystywać je do cięcia metali, czyli przewodników prądu. Aby proces mógł zaistnieć, niezbędne jest źródło elektryczne (DC) oraz gaz. Energia jest przekazywana (za pośrednictwem mostka prostowniczego i tranzystorów) poprzez palnik na obrabiany materiał. Napięcie powoduje wytworzenie się łuku elektrycznego, który jonizuje gaz, tworząc plazmę. Jej strumień jest podawany przez dyszę o odpowiednio dobranej średnicy.
Przecinarka plazmowa – jak jest zbudowana?
Takie urządzenia występują w kilku wariantach. Konwencjonalne modele zawierają jednak pewne stałe elementy, czyli:
- źródło zasilania (źródło plazmowe),
- palnik – np. palnik plazmowy,
- uziemienie,
- części eksploatacyjne,
- konsolę gazową (systemy wąskoplazmowe).
Przecinarki zwykle są podłączone do butli lub kompresora, który dostarcza powietrze niezbędne do pracy. W przypadku wspomnianych systemów wąskopasmowych dodatkowym elementem jest konsola gazowa, która służy do dozowania i miksowania gazów technicznych, czyli tlenu, azotu lub argonu.
Wśród elementów eksploatacyjnych można wymienić mostki prostownicze, kondensatory i tranzystory. Ich zadaniem jest regulowanie parametrów prądu, którego używa się do prowadzenia obróbki. Chodzi o regulację jego napięcia i natężenia, a także prostowanie po pobraniu z sieci. Tymi zadaniami sterują elementy elektroniczne.
Ważnym elementem przecinarki jest palnik plazmowy. Istotne jest, aby gaz, który do niego dociera, był podawany pod określonym ciśnieniem. Dlatego przecinarki plazmowe są wyposażone w czujniki, które cały czas mierzą wartość ciśnienia gazu. Odczytane parametry są przekazywane do układu elektronicznego, który steruje zaworem proporcjonalnym. Dzięki temu możliwy jest niezaburzony przepływ substancji do palnika.
Do czego służy przecinarka plazmowa?
Przy użyciu przecinarki plazmowej można ciąć materiały, który przewodzą prąd elektryczny, czyli przede wszystkim metale. Tego rodzaju narzędzi używa się zatem przede wszystkim do obróbki:
- stali,
- stopów aluminium,
- miedzi,
- żeliwa.
Co ważne, w taki sposób można obrabiać nawet zardzewiałe czy brudne elementy, ponieważ zanieczyszczenia nie zaburzają efektywności cięcia plazmowego. Wykorzystuje się je zatem do przecinania blachy, rur, siatek czy profili. Przecinarki plazmowe są wykorzystywane zarówno w zakładach przemysłowych, jak i w zastosowaniach domowych, podczas drobnych prac mechanicznych.
Przecinarka plazmowa – jak jej używać?
Pierwszym krokiem jest przygotowanie urządzenia do działania, czyli ustawienie odpowiednich parametrów pracy dotyczących ciśnienia powietrza, natężenia prądu i napięcia łuku. Muszą one odpowiadać rodzajowi materiału, czyli między innymi jego grubości. Sprzęt musi zostać podłączony do zasilania, a przewód masowy zakleszczony na obrabianym elemencie.
Po przygotowaniu narzędzia do pracy można zaczynać cięcie. Operator trzyma w ręku uchwyt i kieruje palnik na miejsce obróbki. Kiedy łuk pilotujący zetknie się z materiałem, następuje zajarzenie łuku właściwego, czyli rozpocznie się obróbka. Podczas pracy należy dbać o odpowiednią prędkość cięcia, którą należy dobrać do grubości opracowywanej powierzchni. Ważny jest także kierunek prowadzenia palnika oraz jego ułożenie względem materiału.
