Плазменная резка алюминия: Руководство по проектам плазменной резки с ЧПУ

Плазменная резка алюминия – относительно новая технология. Он был введен после 1990-х годов. Проекты плазменной резки алюминия с ЧПУ состоят из изготовления алюминия с помощью плазменной резки, которая дает более эффективные результаты, чем другие методы резки. Если вы выполняете какой-либо проект по плазменной резке алюминия с ЧПУ, то стоит задуматься: каковы настройки плазменной резки алюминия? Какой риск несет в себе резка металла плазмой? Какой метод резки металла лучше подходит для плазменного проекта с ЧПУ? В этой статье будут даны ответы на все эти вопросы и вся необходимая информация для проекта плазменной резки металла с ЧПУ и материала подложки.

Краткое объяснение плазменной резки алюминия

Плазменная резка — это метод обработки металла , способный проводить электричество, например, при резке алюминия. Этот метод позволяет получать алюминиевые детали с высокой точностью и допуском. Также считается, что алюминий не рекомендуется для плазменной резки из-за относительно низкой температуры плавления . Однако детали, полученные этим методом, обладают высокой точностью, практически недостижимой при использовании других методов. Но для получения хорошего результата резки без повреждения алюминиевой детали необходимо учитывать множество важных параметров и правильный выбор плазменного газа. Эта информация будет рассмотрена в данной статье.

Преимущества плазменной резки алюминия

Плазменный алюминий с ЧПУ имеет множество преимуществ, которые обсуждаются ниже:

Точность и аккуратность

Точность плазменной резки алюминия на станках с ЧПУ зависит от толщины обрабатываемого алюминиевого листа. При резке металла рекомендуется использовать лазерную резку листового металла для получения точного результата. Она позволяет создавать узкие пазы с точностью до 0.0.1 мм и более крупные пазы до 0.5–1 мм. Лазерная резка обеспечивает меньшую точность при больших толщинах, в отличие от плазменной резки на станках с ЧПУ. Поэтому плазменная резка обеспечивает более высокую точность и допуски для алюминиевых деталей, чем лазерная и кислородно-топливная резка.

Толщина алюминиевой пластины: 1/8 дюйма или 1/4 дюйма и 1/2 дюйма.

Плазменная резка обеспечивает более широкий диапазон толщины алюминия, чем лазерная резка и кислородно-кислородная резка. Плазменная резка алюминиевых пластин и листов может иметь толщину до 38 мм или 1/8 дюйма, 1/4 дюйма и 1/2 дюйма, а лазерная резка обеспечивает толщину до 12.7 мм.

Минимальная деформация материала

Высокая точность обеспечивает минимальную деформацию материала подложки при плазменной резке металла с ЧПУ. Но это лучший метод резки металла. Другие материалы нельзя разрезать плазменной резкой. Менее утолщенная алюминиевая пластина может дать хорошие результаты резки при плазменной резке без деформации или искажений, поскольку это пластичный материал.

Высокая скорость резания

Плазменная резка обеспечивает более высокую скорость резки по сравнению с лазерной резкой. Как и при лазерной резке, увеличение толщины может снизить ее производительность и скорость резки. В отличие от плазменной резки, скорость выше при использовании алюминиевых пластин малой и большей толщины. Но результаты обоих методов зависят от толщины и типа металла.

Экономичность

Плазменная резка экономически выгоднее, чем лазерная резка, поскольку завершение проекта обходится в 200 долларов, а стоимость лазерной резки может достигать 400–1600 долларов. Эксплуатационные затраты на плазменную резку также меньше, чем на лазерную резку. Это может стоить до 15 долларов в час. в то время как лазерная резка может стоить 20 долларов в час. Помимо этого, при плазменной резке стоимость материала и электроэнергии, технического обслуживания и замены станка также меньше.

Опасности плазменной резки алюминия

Хотя плазменная резка алюминия является безопасным методом, в некоторых случаях резка алюминия может оказаться рискованной. Это происходит, когда оборудование не используется с соблюдением требований безопасности. Происходит следующее: при плазменной резке образуется шлак. Это может реагировать на кислород в воде и остающиеся молекулы водорода. При продолжении процесса резки металла образуется больше шлака и накапливается больше атомов водорода. Если концентрация этих атомов достигает чрезвычайно высокого значения, они могут реагировать друг на друга. Это может привести к образованию пузырьков и газовых карманов водорода.

Водород — летучий газ и может воспламениться при температуре 1000ᵒF. тепло, образующееся при плазменной резке, может достигать температуры 20,000 XNUMXᵒF. Если алюминиевая пластина случайно проколется во время процесса резки металла, тепло, выделяемое пузырьками газа, может вступить в реакцию и привести к взрыву. Интенсивность взрыва зависит от количества образующихся карманов газообразного водорода.

Можно ли резать алюминий плазменным резаком?

Да, плазменная резка алюминия возможна, поскольку ее можно выполнять с любым электропроводящим металлом. При плазменной резке ионизированный газ выбрасывается струей через отверстие на высокой скорости. Газ перегрет и электрически ионизирован. Он образует полную цепь с резаком через провод заземления. Этот ионизированный газ называется плазмой. Плазменная дуга становится более горячей из-за высокой электрической энергии. Затем он может расплавить металл, и расплавленный металл выдувается газом, создавая разрез на материале подложки. Алюминий можно резать плазмой невероятно и эффективно.

Как резать алюминий плазмой?

Режим плазменной резки алюминия немного отличается от резки стали. Основное различие заключается в газе, сопле и настройках. Они обсуждаются ниже:

Меры безопасности

При настройке параметров плазменной резки алюминия необходимо учитывать некоторые меры предосторожности, чтобы избежать взрыва водорода. Хорошим вариантом является использование резервуара с регулируемым уровнем воды. Им становится легко управлять, и он будет высвобождать молекулы водорода, снижая уровень воды.

Во время плазменной резки алюминия необходимо носить защитный комплект. Например, сварочный шлем, очки, перчатки, защитная куртка, ботинки и перчатки. Поскольку во время процесса образуются искры и радиация, комплект обеспечит безопасность оператора. Ультрафиолетовое излучение, возникающее во время резки, может обжечь глаза. Поэтому важно носить защитные очки.

Выбор подходящего плазменного резака

При выборе плазменного резака следует учитывать несколько факторов. Для высокой производительности и высокого уровня допуска лучшим вариантом является станок для лазерной резки. Для экономичной эксплуатации подойдет машина плазменной резки высокого разрешения с источником плазмы XPR. Воздушно-плазменные системы, такие как Hypertherm powermax, хороши, когда качество резки не является приоритетом. Наконец, резка металла также очень важна при выборе фрезы. Обычно для плазменной резки алюминия предпочитают использовать станки с волоконным лазером.

Требования к источнику питания

Мощность, а также угол и размер среза во многом зависят от сопла. Это помогает сконцентрировать поток плазменной резки на резке алюминия. Медные насадки являются лучшими, поскольку они являются хорошим проводником тепла и электричества. Размер сопла также определяет размер дуги и напряжение. Поэтому при выборе сопла необходимо учитывать требования к источнику питания.

Выбор марки алюминия

Правильный выбор марки алюминия также важен для хороших результатов резки. Марки 1100, 3003, 5052 и 60621 подходят для работы с листовым металлом. Марки 3003, 6061 и 6063 подходят для резервуаров-хранилищ, для конструкций лучше всего подходят марки 2024, 6061 и 7075.

Выбор газа (аргон, азот или воздух)

Неправильный газ может привести к плохой резке при плазменной резке алюминия и образованию шлака. Также можно использовать обычный воздух, но это приводит к шероховатости поверхности из-за окисления. Поэтому перед сваркой алюминиевой детали плазменной резки необходимо применить обработку поверхности. Газовая смесь является лучшим вариантом для сохранения металла от поверхностной обработки при плазменной резке алюминиевой пластины толщиной более полудюйма. Первичный газ – аргон-гелий и азот, вторичный газ – газовая смесь. для плазменной резки алюминиевой пластины толщиной менее полдюйма используется азот в качестве основного газа и сжимаемый газ в качестве вторичного газа.

Регулировка силы тока и расхода газа

Сила тока и расход газа зависят от толщины алюминиевой пластины плазменной резки и скорости резки. Скорость резки должна находиться в диапазоне 1695–4750 мм/м в зависимости от напряжения дуги. Размер сопла также играет важную роль в размере и напряжении дуги. Сопло с меньшим диаметром отверстия подходит для более крупной дуги и более высокого напряжения.

Регулировка высоты и угла факела

Параметры плазменной резки алюминия варьируются от машины к машине. Важно обратиться к руководству для правильной настройки, особенно для регулировки высоты и угла горелки. Обычно 25ᵒ используется при плазменной резке алюминия.

Резка расходных материалов и техническое обслуживание в проектах плазменной резки с ЧПУ

В проектах плазменной резки с ЧПУ мало расходных материалов для резки и технического обслуживания. Они объяснены ниже:

Замена электрода и сопла

Обычно при плазменной резке электрод и сопло не изнашиваются одновременно. Таким образом, время их замены может измениться. Кроме того, это в основном зависит от уровня мощности и толщины материала. Техника оператора, с которой он использует машину, также очень важна. Недостаточно обученный оператор может быстрее потратить материал и повредить оборудование.

Поддержание надлежащего давления газа

Если плазменный резак оснащен системой автогаза, то это техническое обслуживание можно выполнить путем проверки предварительной подачи и обрезки потока. В ручной газовой системе давление газа на входе регулируется вручную. Обычно оно составляет 115 фунтов на квадратный дюйм (8.3 бар).

Чистка и уход за резаком

Необходим визуальный осмотр путем снятия горелки с монтажной трубки и поиска следов подгораний, трещин или следов расплавленного металла. Также необходимо проверить фитинг провода горелки и монтажную трубку. Ищите утечки, скопления остатков и любые механические повреждения резьбы.

Регулярный осмотр машины

Регулярный осмотр машин также очень важен. Он включает в себя проверку всех шлангов и проводов, испытание на утечку газа, проверку потока охлаждающей жидкости, очистку источника питания, проверку системы заземления, проверку системы охлаждения и т. д.

Стоимость плазменной резки алюминия

Плазменная резка экономически эффективна, поскольку позволяет завершить проект плазменной резки с ЧПУ за 200 долларов. Эксплуатационная стоимость плазменной резки может достигать 15 долларов в час. Помимо этого, в стоимость включены материалы и электроэнергия, техническое обслуживание и замена машины, что также является разумным.

4 совета по достижению высокого качества плазменной резки алюминия

Для высококачественной плазменной резки алюминия обычно требуется использование лазерной резки. Вот несколько ключевых этапов и методов для достижения высокого качества резки при изготовлении изделий из листового металла :

Прямолинейная резка

Для прямой резки или идеальной формы можно использовать направляющую, трафарет и другие металлические насадки для получения идеальной линии без колебаний. Кроме того, зажмите металлический кусок с прямой кромкой в ​​месте резки, а затем прижмите к нему резак.

Изогнутые вырезы и замысловатые формы

Для криволинейных разрезов и сложных форм рекомендуется прикрепить направляющую для резки с горелкой, чтобы получить идеальную форму резки.

Резка под углом

Низкий угол скоса может быть достигнут в плазменных резцах с высокими допусками. Первичный скос долота и рубанка обычно составляет 25ᵒ. Некоторые фаски уже зафиксированы в процессе обработки из-за формы газовой струи, выходящей из сопла горелки.

Прокалывание и строжка

Плазменная дуга между горелкой и материалом используется при плазменной строжке для удаления металла. Газовая струя сдувает расплавленный металл, не прокалывая его. Строжка выполняется быстрее, чем удаление материала со шлифовального круга, который обычно используется для удаления дефектов или излишков металла.

Плазменная резка алюминия, финишная и постобработка

После плазменной резки алюминия проводятся финишная и постобработка.

Удаление заусенцев и сглаживание кромок

Удаление заусенцев — это процесс удаления мелких дефектов с обработанного металла . Для этого используются различные методы механической обработки, такие как штамповка или фрезерование, позволяющие спрессовать или снять металл с материала. Изогнутые кромки также сглаживаются после плазменной резки, чтобы избежать острых краев, которые могут привести к дефектам и несовершенствам в дальнейшем.

Варианты отделки поверхности

Алюминий в естественном состоянии после прокатки называется прокатным. Он широко используется во многих областях применения. Также на алюминиевые детали наносится порошковое покрытие. Оно предпочтительно для покраски алюминия, полученного плазменной резкой, и идеально подходит для наружных работ. Компания China Tuofa может предоставить больше услуг по обработке поверхности.

Практика проектов плазменной резки алюминия с ЧПУ

Ниже приводится практика проектов плазменной резки алюминия с ЧПУ.

Архитектурные элементы

Плазменная резка алюминия применяется для резки кронштейнов и соединения деталей металлоконструкций и рам. Его также используют в реставрационных мастерских и производственных цехах.

Автомобильные и аэрокосмические компоненты

Плазменная резка алюминия широко используется в кузовах и деталях автомобилей и самолетов из-за высокой точности, легкого веса и более высокой прочности. Он используется для изготовления панельных дверей, капотов двигателей и других деталей кузова автомобилей и самолетов, требующих высокой точности и допусков.

DIY-проекты и хобби

Можно реализовать многие проекты плазменной резки алюминия в домашних условиях и своими руками, такие как ремонт кузова автомобиля, художественная скульптура из металла, ремонт оборудования, такого как газонокосилки и снегоочистители. Помимо резки металлических шпилек для гаражей и пристроек к дому, вырезания водосточных труб, ограждений из звеньев цепи, медных труб для сантехнических работ. Изготовление металлических украшений для газонов и праздничных украшений, а также изготовление и ремонт самодельных уличных грилей также можно выполнить с помощью плазменной резки алюминия.

Промышленное и производственное применение

Плазменная резка алюминия используется в строительстве для изготовления крупных металлических обшивок зданий и мостов. Состав. В конструкции промышленных машин, экскаваторов и других машин используются алюминиевые детали, полученные плазменной резкой.

Услуги Tuofa по индивидуальной плазменной резке алюминия

Ищете надежного поставщика, способного обеспечить высокопроизводительную и точную резку алюминиевых деталей на станках с ЧПУ с плазменной резкой? Компания Tuofa предлагает отличные услуги и продукцию для обработки алюминиевых деталей на станках с ЧПУ, обеспечивая гибкость производства для производителей, использующих станки с ЧПУ. Для получения дополнительной информации и отзывов, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу info@tuofa-cncmachining.com

Часто задаваемые вопросы о плазменной резке алюминия

Можно ли резать алюминий горелкой?

Нет, газовая резка не подходит для алюминия, поскольку оксиды алюминия плавятся при более высоких температурах.

Лучший газ для плазменной резки алюминия?

Аргон-водород – лучший выбор для алюминия. Это 35% водорода и 65% аргона. Это самый горячий плазменный газ, обладающий максимальной режущей способностью.