Stellen Sie sich vor, Sie schneiden mit Präzision und Geschwindigkeit durch dickes Metall und erstellen mühelos komplizierte Designs. Das Plasmaschneiden macht dies möglich, indem ionisiertes Gas und ein elektrischer Lichtbogen verwendet werden. Dieser Artikel befasst sich mit den Grundlagen des Plasmaschneidens, seinen Vorteilen gegenüber herkömmlichen Methoden, der benötigten Ausrüstung und den optimalen Gasarten. Entdecken Sie, wie diese Technik Ihre Metallbearbeitungsprojekte verändern und sowohl die Effizienz als auch die Qualität steigern kann. Tauchen Sie ein, um mehr über die Möglichkeiten und praktischen Aspekte des Plasmaschneidens zu erfahren, und steigern Sie Ihre Schneidfähigkeiten auf ein neues Niveau.
Die Art des verwendeten ionischen Gases bestimmt die Schneidspannung. Wenn die Stromstärke konstant bleibt, führt eine höhere Spannung zu einer größeren Schnittdicke und -geschwindigkeit. Beim Schneiden dicker Materialien ist es effizienter, die Zusammensetzung des ionischen Gases anzupassen, um die Schneidspannung zu erhöhen, als den Strom zu erhöhen.
Es ist jedoch zu beachten, dass der Lichtbogen erlöschen kann, wenn die Schneidspannung 2/3 der Leerlaufspannung des Netzteils überschreitet. Um dies zu verhindern, sollte die Leerlaufspannung des Netzteils mindestens das Doppelte der Lichtbogenspannung betragen.
Das am häufigsten verwendete ionische Gas zum Schneiden ist Stickstoff mit einer Lichtbogenspannung von 150 bis 200 V. Andere Ionengasgemische sind Stickstoff-Argon (Lichtbogenspannung von 120 bis 200 V), Stickstoff-Wasserstoff (Lichtbogenspannung von 180 bis 300 V) und Argon-Wasserstoff (Lichtbogenspannung von 150 bis 300 V). Die Lichtbogenspannung von Luft beträgt in der Regel 110 bis 150 V.
Aufgrund ihrer geringen Kosten und Verfügbarkeit wird Luft häufig zum Schneiden verschiedener Materialien verwendet.
Der Aufbau einer Plasmaschneidpistole ist ähnlich dem einer Plasmaschweißen Waffe. Es gibt jedoch einige wesentliche Unterschiede zwischen den beiden.
Einer der Hauptunterschiede ist das Kanalverhältnis der Düse. Die Düse einer Schneidpistole hat ein viel größeres Kanalverhältnis als die einer Schweißpistole. Dadurch kann beim Schneiden eine ionisierte Gasflamme mit höherer Geschwindigkeit aus der Düse strömen, was zum Schmelzen des Grundmetalls und zum Abblasen des geschmolzenen Metalls beiträgt, um einen Schnitt zu erzeugen.
Aufgrund der starken Kühlwirkung des ionisierten Hochgeschwindigkeitsgases muss die Düse einer Schneidpistole nicht mit Wasser gekühlt werden. Es ist jedoch üblich, dass die Schneidpistole selbst mit Wasser gekühlt wird.
Das Plasmaschneiden hat gegenüber dem mechanischen Schneiden mehrere Vorteile, darunter die Möglichkeit, dickere Materialien zu schneiden, eine größere Flexibilität bei den Schnittmustern und ein vereinfachtes Verfahren zur Befestigung des Werkstücks. Außerdem wird beim Plasmaschneiden konzentrierte Energie verwendet, um die Verformung zu minimieren, und es ist kein Vorwärmen vor dem Schneiden erforderlich.
Das Plasmaschneiden hat jedoch auch einige Nachteile. Es ist weniger präzise als mechanisches Schneiden und kann gefährliche Nebenprodukte wie Lichtbogenstrahlung, Rauch und Lärm während des Schneidprozesses erzeugen. Außerdem ist die Ausrüstung für das Plasmaschneiden teurer als Autogenschneidanlagen. Brennschneiden Ausrüstung.
Das Lichtbogenschneiden mit Luftplasma ist ein Schneidverfahren, bei dem Druckluft als ionisches Gas zur Erzeugung von Wärme durch Lichtbogenionisation verwendet wird. Dadurch entsteht unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes ein Plasma mit hoher Enthalpie, das eine große Lichtbogenenergie und eine hohe Schneidgeschwindigkeit erzeugt.
Diese Methode ist vielseitig und kann zum Schneiden einer Vielzahl von Materialien verwendet werden, einschließlich Nichteisenmetallen wie Aluminiumlegierungensowie rostfreier Stahl und Kohlenstoffstahl. Außerdem ist das Luftplasmaschneiden kostengünstig und verfügt über eine leicht verfügbare Gasquelle. Derzeit ist es das am häufigsten verwendete Schneidverfahren in China.
Das Luftplasma-Lichtbogenschneidsystem besteht aus drei Hauptkomponenten: der Gasversorgungseinheit, der Gleichstromversorgung und der Schneidpistole.
Die Gasversorgungseinheit ist mit einem 1,5 bis 2,2 kW starken Luftkompressor ausgestattet und benötigt zum Schneiden einen Gasdruck von 0,3 bis 0,6 MPa. Die Gleichstromversorgung hat entweder einen steilen Spannungsabfall oder einen langsamen Spannungsabfall.
Die Gasquelle versorgt die Schneidpistole mit ionischem Gas, das eine hohe Durchflussrate erfordert. Daher ist der Ausgangsdruck der zum Schneiden verwendeten Gasquelle deutlich höher als der der zum Schweißen verwendeten Gasquelle.
Die Luftplasma-Lichtbogenschneidanlage besteht hauptsächlich aus einem Gaskreislauf, einer Gleichstromquelle und einer Schneidpistole.
Die Klassifizierung der Geräte erfolgt auf der Grundlage ihrer aktuellen Kapazität, und die Benutzer sollten die geeignete Schneidemaschine für ihre Bedürfnisse auf der Grundlage der Dicke des zu schneidenden Materials auswählen. Der Hersteller gibt im Produkthandbuch Richtlinien für die empfohlene Schnittstärke an, aber es ist möglich, diese Grenzen zu überschreiten.
Es ist wichtig zu beachten, dass mit zunehmender Schnittdicke die Schnittgeschwindigkeit abnimmt. Diese Abnahme der Schnittgeschwindigkeit verringert nicht nur die Produktionseffizienz, sondern beeinträchtigt auch die Schnittqualität. Es können Probleme wie breitere Schnittnähte, Schlacke, die auf der Rückseite des Materials hängen bleibt, und andere Qualitätsprobleme auftreten.
Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Schnittqualität ist es im Allgemeinen am besten, eine höhere Schnittgeschwindigkeit zu haben, solange die Schnittdurchdringung noch gewährleistet ist.
Das Verhältnis zwischen Schnittdicke und Stromstärke wird nicht nur durch die Stromstärke bestimmt. Auch die Schneidspannung spielt eine wichtige Rolle.
Die Schneidspannung wird hauptsächlich durch die Schneidpistole und den Schneidgasfluss bestimmt. Gegenwärtig gibt es zahlreiche Hersteller von Schneidmaschinen, die unterschiedliche Schneidpistolen und Gaskreisläufe verwenden, selbst wenn sie Maschinen mit demselben Stromniveau herstellen. Dies führt zu unterschiedlichen Schneidspannungen.
Wenn der Strom konstant ist, sind Schneidspannung und Dicke positiv korreliert; eine höhere Schneidspannung führt zu einer größeren Schnittdicke. In den Werksangaben wird jedoch in der Regel nur die Leerlaufspannung, nicht aber die Schneidspannung angegeben. Die Schneidspannung für Luftplasma-Lichtbogenschneidmaschinen mit einem Strombereich von 30 bis 100 A liegt normalerweise zwischen 110 und 150 V.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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