Газоплазменная резка металла оборудование

Устройства для газовой резки представляют собой класс оборудования, обеспечивающего выполнение всего спектра задач по обработке металлов способом разделительного резания. Выпускаются они различных конструкций и назначения.

Процесс газовой резки протекает за счет сгорания металла в подаваемой под высоким давлением струе чистого технического кислорода.

Для перехода в этот рабочий режим материал предварительно разогревают до температуры, при которой обрабатываемый сплав воспламеняется в кислороде на линии реза без посторонних источников горения.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что процесс кислородного раскроя состоит из двух этапов. Сначала металл разогревают пламенем смеси, полученной из горючего газа и технического кислорода. В качестве топлива используют ацетилен либо его заменители.

Во время второй стадии осуществляется собственно резка материала струей кислорода. При этом металл сгорает, а образовавшиеся продукты горения в виде оксидов выдуваются из рабочей зоны.

Для обеспечения этих и переходных режимов кислородного раскроя предназначено оборудование для газовой резки металлов, конструкция которого предусматривает не только устойчивость, стабильность и качество процесса резания, но и его безопасность.

Основным узлом и одновременно рабочим инструментом устройств для газового (кислородного) разрезания металлов является резак. Не стоит его путать с сварочной горелкой, которая предназначена только для сварки и имеет отличную от резака конструкцию, но подсоединяется к такому же комплекту оборудования, обеспечивающему ее работу.

• 
• Резаки обеспечивают точное дозирование и смешивание газа или горючих паров жидкого топлива с кислородом, последующее получение на основе образованной смеси подогревающего пламени, а также раздельную от предназначенной для смешивания подачу к разрезаемому материалу струи кислорода.

Самыми распространенными в настоящее время являются инжекторные универсальные резаки, обеспечивающие разрезание изделий из различных сплавов стали, толщина которых составляет 3–300 мм. В этом инструменте конструктивно объединены режущая и подогревающая части.

Последняя аналогична устройству газовой сварочной горелки, состоит из вентилей подачи кислорода и газа, инжекторной и смесительной камеры, подающей трубки, наружного мундштука.

Режущая часть включает дополнительную трубку, обеспечивающую подачу к металлу режущего кислорода, вентиля регулировки подачи, внутреннего мундштука.

Кислород и ацетилен подаются в резак через отдельные ниппели. При этом кислород расходится от ниппеля в двух направлениях:

1. Часть его (как и в обыкновенной сварочной горелке) поступает в инжектор, а потом в смесительную камеру, в которой образуется смесь ацетилена, подводимого через свой ниппель, и кислорода.
2. Другая часть по отдельной трубке подается к центральному отверстию мундштука, проходя через которое создает режущую струю кислорода.

Горючая смесь газов из камеры для смешивания по трубке поступает в мундштук, проходит через кольцевое внешнее отверстие, образуя на выходе нагревающее пламя. Регулировка подачи газов в мундштук осуществляется соответствующими вентилями.

Все резаки по сфере применения подразделяют на инструмент, рассчитанный для:

• ручного раскроя;
• машинной обработки на станках и машинах для резки.

По принципу смешения кислорода и газа делят на следующие типы:

• инжекторные;
• безынжекторные.

По назначению и конструктивным особенностям различают резаки:

• вставные;
• специальные;
• универсальные.

По роду используемого для работы горючего газа классифицируют на:

• резак для ацетилена;
• для пропана, бутана или их смеси;
• для природного газа;
• универсальные;
• керосинорезы – только для ручной резки, снабжены испарителем для получения горючих паров подаваемого бензина, керосина либо их смеси.

По способу и виду резания классифицируют:

• для поверхностной резки;
• разделительной;
• копьевой;
• кислородно-флюсовой.

Помимо резака в состав оборудования для резки газом входят следующие устройства, элементы:

• ацетиленовые генераторы;
• баллоны для технического кислорода и газа;
• редуктора для регулировки подачи газов;
• рукава – шланги высокого давления;
• предохранительные затворы;
• пылевые фильтры, встраиваемые в редуктор или монтируемые на него;
• запорные клапаны, которыми могут быть оснащены редукторы;
• устройства регулировки давления;
• клапан для регулирования расхода – может быть частью оснащения редуктора;
• манометры давления – устанавливаются на редукторах для контроля за величиной давления газа.

Ацетиленовый генератор – это аппарат, в котором благодаря разложению водной смеси карбида кальция образуется ацетилен. Их классифицируют по:

• способу применения:
  • передвижные;
  • стационарные;
• производительности;
• давлению производимого ацетилена:
  • низкого давления;
  • среднего;
  • высокого.

Для применения в работе, транспортировки, хранения газов (сжатых, растворенных, сжиженных), находящихся под требуемым давлением, используют стальные баллоны объемом 0,4–55 дм3. Емкости вместительностью 40 дм3 получили наибольшее распространение.

Конструктивно они выполнены в виде стальных продолговатых цилиндрических сосудов с горловиной, имеющей конусное отверстие с нарезанной резьбой, куда вкручивается запорный вентиль. На кислородные и под горючие газы емкости устанавливают вентили разной конструкции.

Каждому газу, которым заполняют баллон, соответствует отдельный условный цвет сосуда и надписи газа на нем.

Так как запитывание постов газовой резки от генераторов связано с целым рядом неудобств, то широкое распространение при работе с ацетиленом получило питание от ацетиле­новых баллонов.

Редуктор – это устройство, предназначенное для регулируемого понижения величины давления кислорода и газа, подаваемых по магистрали либо находящихся в стальном баллоне, до его рабочего значения, а также автоматического поддержания такого давления постоянным.

Рукава предназначены для подводки кислорода и газа к резаку от рамп, баллонов. Их производят из вулканизированной резины, армированной тканевыми прокладками, классами по допустимому давлению и с окраской в соответствии транспортируемым газам.

 Они должны обладать гибкостью, прочностью, не стеснять движений рабочего и не затруднять работу механизмов машин и станков для резки.

Предохранительные затворы – специальное оборудование, которое в случае обратных ударов режущего пламени из резака или сварочной горелки предохраняет газопроводы, ацетиленовые генераторы от попадания внутрь них взрывной волны.

Затворы монтируют в подводящие рукава между непосредственно ацетиленовым генератором либо ацетиленопроводом (при использовании многопостового питания от генератора стационарного исполнения) и резаком или горелкой.

Они бывают сухие или жидкие.

Машинная газовая резка металлов, оборудование которой предназначено для стационарной работы, предполагает обязательное использование дополнительных устройств, механизмов, элементов:

• газоразборных и рабочих постов;
• раскроечный стол;
• систему удаления (уборки) шлаков и обрезей;
• механизм перемещения разрезаемого изделия;
• систему вентиляции;
• и других.

На мощных металлобрабатывающих заводах, заготовительном и крупном серийном производстве, а также в случаях, когда есть необходимость и возможность повысить качество реза, производительность и сократить тяжелый ручной труд, применяют машинную резку. Для этого используют различное стационарное и переносное оборудование.

Все машины газовой резки (стационарные или переносные) состоят из нижеприведенных основных частей:

• несущей;
• резака (от одного до нескольких);
• ведущего (приводного) механизма;
• системы и пульта управления.

Разнообразные переносные машины выпускают в виде небольших самоходных тележек. Их перемещение осуществляется с помощью пружинного механизма, газовой турбинки или электродвигателя. Чтобы задействовать мобильную машину, ее устанавливают непосредственно на разрезаемые трубу или лист, а затем направляют по гибкому копиру, разметке, направляющим, либо циркульному устройству.

У стационарных станков основным узлом, обеспечивающем автоматизацию процесса резания, является система точного копирования. Для эффективности ее работы на станках применяют принципы электромагнитного, дистанционно-масштабного, фотоэлектронного, программного, механического копирования.

Стационарные станки газовой резки по конструктивному исполнению выпускают следующих типов:

• портальные (П) – располагаются на стойках непосредственно над деталью, количество резаков 1–12;
• портально-консольные (Пк) – устанавливаются на консоли, которая закреплена на стойке и находится над разрезаемой деталью, количество резаков 1–4;
• шарнирные (Ш) – на шарнирных рамах, предназначены только для вертикальной резки, количество резаков 1–3.

По способу резки станки делят на:

• Кф – кислородно-флюсовые;
• К – кислородные;
• Гл – газолазерные;
• Пл – плазменно-дуговые.

По способу движения либо системе управления контуром перемещения инструмента различают станки:

• Л — линейные, выполняющие прямолинейную резку;
• М – магнитные, предназначенные для фигурного резания по стальному копиру;
• Ф — фотокопировальные, осуществляющие фигурную резку по чертежу посредством фотоэлектронного копирования и микропроцессорного управления;
• Ц — цифровые программные станки (с ЧПУ), предназначенные для фигурного резания.

По технологическому назначению выделяют стационарные машины для:

• работ по раскройке – Р;
• фигурной и прямолинейной вырезки деталей (универсальные) – У;
• фигурного вырезания малогабаритных деталей – М;
• точной фигурной и прямолинейной вырезки деталей – Т.

Переносные машины по способу движения либо системе управления контуром перемещения инструмента делят на следующие типы:

• Р – работают по разметке;
• Г – по гибкому копиру;
• Н – по направляющим;
• Ц – по циркулю.

По способу резки переносные машины бывают:

• К – кислородные;
• Пл – плазменно-дуговые.

Основным, чаще всего используемым рабочим инструментом машин и станков для газовой резки является машинный кислородный резак. Наиболее востребованы следующие их типы: инжекторные, внутрисоплового смешения, равного давления.

Газорезка: оборудование для газовой резки металла, машины, станки

Главная страница » Металлообработка » Газовая резка металла » Требуется газорезка? Какое оборудование для газовой резки металла необходимо

Самым популярным способом раскроя металла в настоящее время является его резка газом. Вызвано это целым рядом причин. Основными являются:

• простота технологического процесса. Для осуществления резки необходимы всего два газа:
  • газ-подогреватель обрабатываемого материала (пропан, ацетилен и т. п.);
  • непосредственно кислород, который и выполняется процесс разделения металла;
• для выполнения раскроя этим методом не требуется наличие источника электропитания;
• оборудование газовой резки очень мобильно – его можно транспортировать обычным транспортом. Благодаря этому достоинству, оно становиться ещё более востребованным на объектах, на которые затруднительны доставка и организация там электропитания;
• процесс резки не требует больших материальных затрат и т. п.

Для выполнения этой операции необходима газорезка – оборудование для резки металла газом. Знакомству с этим оборудованием и будет посвящена эта статья.

Кстати: технологиям газового раскроя металла посвящены другие статьи нашего сайта – вы их легко найдёте, если воспользуетесь сервисом «Поиск по сайту».

Оборудование для газовой резки

В самом общем случае, резка металла газом подразумевает следующие операции:

• раскрой листовой стали на заготовительном участке;
• демонтаж металлических элементов конструкции на сборочном участке;
• ручная обрезка деталей и собранных узлов;
• утилизация отслуживших свой век конструкций и механизмов и другие, не требующие особой точности, виды работ.

В состав оборудования для перечисленной выше газовой резки металла (далее – газорезки) входят:

• газовая горелка. Она оснащена, находящейся под углом 90° или 60° к оси инструмента, головкой. Последняя имеет несколько сопел, через которые выходит кислород и подогревающий газ;
• баллоны с газом;
• регулятор давления;
• газовые шланги (рукава).

Генераторы ацетиленовые

Ацетиленовым генератором называется аппарат, который создаёт ацетилен путём смешивания карбида кальция с водой.

Ацетиленовый генератор. Ист. http://weldering.com/acetilenovyy-generator

Процесс смешивания и химического взаимодействия происходит в стационарных или передвижных газосварочных постах. Они, в дальнейшем, и служат источниками ацетилена – горючего газа для газовой сварки.

В соответствии с ГОСТ 30829-2002 «Генераторы ацетиленовые передвижные. Общие технические условия» (далее – ОТУ) ацетиленовые генераторы состоят из следующих основных узлов:

• газообразователь. Этот узел предназначен для выработки ацетилена из воды и карбида кальция;
• газосборник. Он выполняет две задачи:
  • хранение всего выработанного газа;
  • компенсацию неравномерности между газообразованием и газопотреблением ацетилена;
• пламегасящее предохранительное устройство. Его назначение:
  • локализация пламени ацетиленокислородной или ацетиленовоздушной смеси;
  • предотвращение попадания в генераторы, со стороны отбора газа, воздуха или кислорода;
• предохранительное устройство. Этот механизм предназначен для сброса избыточного давления;
• манометр для измерения давления в газосборнике. Основное техническое требование, предъявляемые к прибору: не ниже 4-го класса точности по ГОСТ 2405-88 «Манометры, вакуумметры, мановакуумметры. Общие технические условия».

Кроме того, генераторы могут быть оснащены и другими функциональными элементами:

• фильтры;
• регуляторы давления и т. п.

В соответствии с ОТУ, ацетиленовые генераторы классифицируются по следующим параметрам:

• по методу взаимодействия карбида кальция с водой:
  • ВК – вода на карбид;
  • KB – карбид в воду;
  • К – контактный, с вариантами процессов:
    • ВВ – вытеснение воды;
    • ПК – погружение карбида в воду.
• по давлению вырабатываемого газа, генераторы подразделяют на:
  • Н – низкого давления. Значение параметра (далее – ЗП), МПа: ≤ 0,02;
  • С – среднего давления. ЗП, МПа: 0,02…0,15;
  • В – высокого давления. ЗП, МПа: ≥ 0,15.

Дополнительные технические требования:

• производительность генераторов не должна превышать, куб.м/час: 3;
• масса незагруженного генератора, кг: ≤ 20.

При выборе оборудования для газовой резки следует с особой тщательностью сопоставлять его возможности со стоящими перед вами задачами.

Комплекты и посты газосварочные

Газосварочные посты в обиходе имеют следующие названия:

• комплекты для газовой сварки;
• инструмент газосварщика и т. п.

Газосварочные посты, в зависимости от их габаритов и мощности, делятся на подвижные (перевозимые или переносимые) и стационарные (на больших производствах). Подвижный комплект представляет собой специальную металлическую конструкцию: перевозную тележку или переносной короб.

Газосварочный пост «ПГСП-10/12»

Пост газосварочный (далее – ПГС) предназначен для транспортировки газосварочного оборудования и инструмента к месту работы и осуществления сварки. ПГС укомплектован следующими устройствами:

• баллоны. Они заполнены кислородом и горючим газом (ацетилен, пропан и т. п.);
• горелки и резаки;
• комбинированный и защитный ключи;
• резиновые рукава (газовые шланги);
• хомутики.

ПГС оборудован каркасом, что позволяет ему легко перемещаться и быть применённым для выполнения широкого спектра работ:

• ремонтных;
• аварийных;
• монтажных.

Преимущество ПГС заключается в том, что они позволяют осуществлять сварочные работы вдали от источников пополнения расходных материалов:

• при монтаже трубопроводов;
• внутри холодильных систем;
• при проведении сантехнических работ и т. п.

При выборе оборудования следует:

• взвешенно определиться: что вы предполагаете делать, каков предстоит объём работ;
• в зависимости от принятого решения выбирать оборудование.

При оценке технического состояния ПГС обязательно проверяйте поверочно-контрольную документацию на манометр и вентили.

Газовые баллоны

В комплект оборудования ПГС для газовой сварки входят баллоны, которые необходимы для хранения и транспортирования рабочих газов. Последние находятся в баллоне под давлением в одном из следующих состояний:

• сжатый;
• сжиженный
• растворённый.

Газовые баллоны для сварки имеют объёмы, куб. дм: 0,4…55. Они применяются в мобильных (переносных или возимых) и стационарных ПГС. Более востребованы баллоны, имеющие вместимостью 40л.

Баллоны для ПГС изготавливаются, согласно ГОСТ949 – 73 «Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Рр

Газовая (кислородная) резка металла

Итак, [газовая резка металла] является сейчас самой популярной. Почему?

Потому что выполняется она крайне просто, не нужно при этом использовать никаких фазо-инверторов (как в электрическом резаке), не приходится соблюдать обязательные норма помещения (наличие центрального кабеля заземления).

Да и практически все газовые резаки являются мобильными, то есть, их можно транспортировать обычным транспортом.

При резке, газовый резак использует два газа – непосредственно кислород, при помощи которого и выполняется процесс разделения металла, а также подогреватель, в качестве которого чаще всего выступает пропан или ацетилен.

Нагреватель разогревает поверхность, которую планируется разрезать, до температуры в 1000-1200 градусов, после чего – подается струя кислорода. От соприкосновения об нагретую поверхность, струя воспламеняется.

Фото газовой резки

Получается – горящая струя, которая легко разрезает металл. При этом, самое главное – это соблюдать беспрерывную подачу кислорода.

Если будет прерывание, то пламя попросту может погаснуть, после чего снова придется проводить разогрев поверхности.

Стандартная кислородная резка металла выполняется при помощи резака Р1-01П. Он наилучшим образом подходит для работы с каленной сталью, в том числе – и с чугуном!

В качестве сварочного аппарата данный резак — не используется.

Зато он подходит для точного разрезания трубы – для этого используется специальная шарнирная накладка РФ7, которая изготавливается из стали, но покрывается слоем вольфрама.

Кстати, в последнее время [газовая сварка] и резка металлов выполняется еще при помощи соединения ацетилена и пропана. Но такое оборудование используется исключительно для работы с металлами повышенной прочности (к примеру, сталь для копулировочных ножей).

Оборудование, которое поддерживает работу с таким газом, стоит не дешево! Так что о нем говорить особо не будем…

Технология резки газом

Современная технология газовой резки металла несколько отличается от той, которая описана выше. К примеру, для работы с «легкими металлами» температуры в 1000 градусов за Цельсием и выше могут попросту разрушить металл, с которым вы работаете (расплавить и испарить).

В этих случаях сама резка производится с одновременным подогревом. Наконечник газового резака имеет форму пирамиды с 3 соплами.

Через два боковых подается подогревающая смесь, ну а по центру монтируется тонкое сопло для подачи кислорода под высоким давлением.

Технология кислородной резки

В современных резаках, кислород подается под давлением в 12 атмосфер! Проще говоря – под струей воздуха можно повредить даже кожу (имеется в виду не зажженная струя).

Флюс, который образовывается при такой резке, либо выбрасывается подогревающем пламенем в стороны, либо прожигается непосредственно через весь металл (если выполняется сквозная резка).

Не забывайте, что резка металла газом имеет большое преимущество перед электрической. Какое?

Не создается «рваного» шва. А если дополнительно использовать накладки (трафаретки, как их называют профессиональные сварщики), то шов резки получается очень аккуратным!

Но учитывайте, что резка металла кислородом не подразумевает использовать металлы, которые плавятся при температуре ниже 600 градусов за Цельсием. В этом случае будет выполняться простое удаление верхнего слоя металла, а не его резка.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Резка нержавеющей стали

Вот в таких случаях рекомендуется использовать так называемые мобильные нагреватели – обычные баллончики со сжатым газом и соплом на конце трубки.

Стандартная технология кислородной резки металла подразумевает использовать направляющий резак, которым управляет оператор. Подача газа регулируется при помощи двух вентилей (в некоторых моделях – одним общим).

Газовый резак

Сама рукоятка резака имеет две трубки, которые как раз и встраиваются в ручку. Первая рукоятка подает топливо для нагревателя, вторая (как правило — центральная) – подает кислород. То есть, к главному соплу подводятся аж 3 трубки!

Через две подается пропан, через третью – кислород. В более старых моделях резаков использовалось два наконечника, которые работали аналогичным образом.

Какой расход газа при резке металла? Это зависит от температуры, до которой разогревается сам металл при работе.

• В стандартном резаке Р1-01 за один час работы в среднем расходуется порядка 10 кубических метров кислорода и 0,7 кубических метров ацетилена (при использовании пропана – 1 метр кубический топлива).
• Видео:

А вот в резаке Р2-01 расход значительно больше – 21 м3 кислорода и 1,2 – ацетилена! Расход подогревателя зависит от температуры нагрева и плоскости, которая разрезается.

В «старших» резаках также используется так называемое направление сопел, которое т.акже частично влияет на расход (чем ближе к струе кислорода, тем приходится подавать большую струю).

Оборудование для газовой резки

Итак, в России, еще со времен СССР самым распространенным считался резак Р1-01. Он является ручным с инжекторным соплом, что дает струю под высоким давлением, которая и режет металл «как горячий нож масло».

Более мощные модели – это Р2-01 и Р3-01П. Их основное отличие – это размер сопла, рабочее давление кислорода в системе, рабочее давление подачи нагревательной смеси.

Также существуют автономные столы – это газовое оборудование для резки металла в автоматическом режиме, которое производится без участия оператора.

Управление таким столом является чисельно-программным. То есть, человек просто задает параметры резки.

Такое оборудование для кислородной резки металла используется исключительно на листовых металлах, где выполняется либо ровная резка, либо дуговая.

Стоит отметить, что моделей данных столов – огромное количество, но практически все они являются аналогами АН-01, который был разработан Шепелевым еще в СССР!

Схема кислородного резака

Таковыми, к примеру, являются «Смена», «Орбита», «Secator», «Quicky-E». Во всех у них рабочая температура в диапазоне 1000-3200 градусов по Цельсию. Работают как с ацетиленовым, так и с пропановым нагревателем.

В моделях Quicky используется также смешанное – ацетиленово-пропановое нагревание. В этом случае, сопло используется только раздвоенное. То есть, на одно из них подается ацетилен, на второе – пропан.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Технология воздушно плазменной резки металлов

Кстати, стоит отметить, что в такой резке нагревательная смесь поддается от центра (то есть, от кислородной струи).

Также еще отмечаются так называемые стационарные резаки для газовой резки металла.

От мобильной они отличаются, не сложно догадаться, тем, что они встраиваются в специальную нишу-станок, которую как раз и может двигать оператор устройства.

Такие резаки являются более удобными для работы, но стоят весьма дорого. Зато их режущей мощности более чем достаточно для того, чтобы разрезать толстый слой высокопрочного металла!

Это стало возможным из-за того, что в таких резаках используется дополнительный нагнетатель, при помощи которого что нагреватель, что кислородная струя подается под еще большим давлением.

Работает дополнительный компрессор на электричестве, к тому же – трехфазном (380 Вольт). Из-за этого он и не может быть мобильным! Используется такой резак исключительно на профессиональных предприятиях.

Портативный резак — Гугарк

Гугарк – это самый популярный представитель таких резаков.

Кстати, газовая горелка для резки металла также бывает двух видов – так называемая прямая и гнутая:

• Первая – это та, которую вы все привыкли видеть. Представляет из себя букву Г и работает при помощи операторского направления.
• Ну а вторая, прямая – это горелка типа сопло, которая используется на столах-резаках.

Стоит также отметить, что в прямых соплах используются спаренные наконечники для того, чтобы при движении не нарушить угол наклона сопла один к одному.

Кстати, учитывайте, что каждый из резаков имеет свой коэффициент работы и мощности с каждым металлом.

К примеру, при использовании стандартного Р1-01, чтобы разрезать медь, достаточно коэффициента 0,5 ацетилена, а вот для алюминия потребуется аж 0,7.

Больше всего, конечно же, уйдет на вольфрам – аж 1,4! При этом разогрев будет в районе 3800 градусов по Цельсию (используйте при этом только специализированные наконечники)!

Популярные на рынке услуги

Если вам необходимо произвести резку металла, то самый простой способ – нанять мастера или специалиста, который окажет вам необходимые услуги. Ведь не у каждого дома в гараже стоит резак с двумя баллонами кислорода и нагревателя.

Более того, работать с таким оборудованием очень опасно без опыта! Если не умеете, то лучше и не браться за это дело – доверьте работу профессионалам!

Ну а в среднем, цена газовой резки металла складывается из следующих показателей: металл, с которым необходимо будет как раз работать, используемый резак, толщина металла, качество и вид среза.

К примеру, обычная листовая резка является самой дешевой. Трубная резка – стоит гораздо дороже, так как при такой работе используются дополнительные накладки!

А вот резка в глубину – дорогостоящее удовольствие, так как при этом используется дорогостоящее оборудование.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Методы фигурной резки металла

Более того, если выполняется такая работа «на выезде», то это будет стоить очень дорого. Автомобили, которые могут перевозить станции резочные, необходимо дополнительно переоборудовать.

Кислородная резка металла — видео:

Ну а газовая резка листового металла может выполняться даже обычным газовым паяльником. Если вы используете алюминий или медь, то его должно быть вполне достаточно для такой работы.

В некоторых случаях, можно воспользоваться газовой сваркой.

Вот только вместо углекислого газа подается пропан, ацетилен или бутилен (не каждая газовая сварка поддерживает использование такого газа, будьте внимательными)!

Самой дорогой листовой резкой металла является та, которая выполняется по заготовленному контуру резки. В этом случае используется станок ЧПУ, услуги которого как раз и оплачиваются не дешево!

Кстати, если вам необходимо выполнить не резку, а вырезание, то в некоторых случаях намного проще и дешевле будет использовать именно нож для резки металла, а не газовый резак. Более подробно по этому поводу вы можете узнать непосредственно у мастера, которому желаете доверить выполнение работы.

Сейчас многими предприятиями предлагается газовая резка металла с выездом.

Вот она, оценивается по следующим параметрам:

• металл, с которым необходимо будет работать;
• сложность выполнения работы;
• используемый резак.

Кстати, рекомендуется самостоятельно покупать баллоны с газом! Многие компании его продают по слишком завышенной стоимости (порядка 1000 рублей за баллон ацетилена, хотя его рыночная стоимость – порядка 400 рублей).

Также учитывается, сколько работа будет требовать времени. В среднем, час работы мастера оплачивается примерно в 300 рублей. Вот заранее можете и подсчитать, во сколько вам обойдутся услуги по резке металла!

Ну и напоследок следует рассказать о тех случаях, когда выполняется некачественная работа. Очень часто многие используют вместо ацетилена – его дешевый аналог пропан или пропилен.

Или же пользуются более дешевыми резаками, чем были ими же заявленные.

К примеру, вместо Р2-01 используется Р1-01 или тому подобное.

Это, кстати, самая частая проблема! Отличить эти два резака между собой можно при помощи визуального осмотра.

У модели Р1-01 сдвоенное сопло с золотым креплением (золотистого цвета), а вот в Р2-01 – стальное крепление (имеет черный или медный оттенок).

Кстати, стоит резак Р1-01 не так уж и дорого, так что можете его даже приобрести! Средняя стоимость – в пределах 900-1000 рублей за штуку. Ну, конечно же, необходимо будет приобрести два баллона – с кислородом и нагревателем, ну и транспортный воз.

В среднем – весь комплект вам обойдется в 3000 рублей, не дороже. Его достаточно будет для 3 часов резки металла. Для домашних потребностей – это более, чем достаточно.

И при работе с газовым резаком, обязательно соблюдайте правила безопасности! А это – использование защитной маски, комбинезона и перчаток. Перчатки – обязательный элемент!

Технология и преимущества плазменной резки металла: что это такое?

Плазменная резка – это современный метод теплового разделения металлических заготовок. Метод основан на использовании энергии ионизированного газа и отличается исключительно высокой температурой струи (до 30 тысяч градусов), позволяющей быстро и точно резать самые тугоплавкие сплавы и металлы.

Газоплазменная резка используется как на больших стационарных станках, так и в ручных установках ограниченной мощности.

Ручная плазменная резка по недорогой цене от компании «НФЗМ»

Что представляет собой процесс?

Для ионизации потока газа используются два фактора:

• электродуга;
• сужение сопла в месте истечения, существенно поднимающее давление в струе.

Под таким воздействием атомы газа теряют электроны со своих орбит, превращаясь в положительно заряженные ионы. Сами электроны служат отрицательно заряженными ионами. Вещество превращается в плазму, разогретую до очень высоких температур.

Плазменная струя направляется на заготовку, испаряет металл в зоне контакта и выносит его за пределы зоны разреза.

Сравнение с лазерной

Плазменная и лазерная резка металла — это два наиболее современных способа раскроя.

Лазерный раскрой металла основан на действии высокоэнергетического светового луча, сконцентрированного в очень узкий пучок. Луч лазера испаряет молекулы, после него остается очень тонкий и гладкий разрез.

Толщина заготовки для современных лазерных резаков ограничена 20 мм. При этом они демонстрируют высокую производительность.

Лазерная резка благодаря высокой концентрации энергии очень мало разогревает заготовку, сводя к минимуму тепловые деформации, особенно для тонколистовых деталей.

Плазмообразующие газы

Газы для плазменной резки делятся на две группы. К перовой относятся инертные и малоактивные, такие, как аргон, азот, водород, реже аммиак и гелий. Ко второй — активные газы: кислород, углекислый газ, водяной пар, подготовленный воздух.

Применимость газов и их смесей для резки.

Подготовка воздушных масс заключается в тщательной фильтрации от механических загрязнений и удалении частиц масла и воды на сепараторах.

Принцип работы

Принцип действия плазменного резака основан на использовании высокой тепловой энергии ионизированного газа, или плазмы. Для ее получения струю газа подвергают резкому сжатию, одновременно на нее воздействуют электродугой.

Дуга разжигается между центральным вольфрамовым электродом и соплом, либо между электродом и заготовкой. Поток плазмы направляют в зону разреза, там он испаряет узкую область металла, формируя линию разделки.

Во избежание перегрева в сопло встроена система жидкостного охлаждения.

Резак прямого действия

Предварительная дуга будет зажигаться между заготовкой и вольфрамовым электродом. Она ионизирует газ, и далее рабочий разряд идет уже через него. Применяется для резки металлов, имеющих высокую проводимость.

Прямое (слева) и косвенное (справа) действие.

Косвенного

Таким способом можно резать низкопроводящие металлы и даже диэлектрические материалы. Дуга разжигается между центральным неплавким электродом и латунным соплом. На заготовку действует только поток плазмы. Такие плазмотроны обходятся дороже и при покупке, и в эксплуатации.

Преимущества

Плазменный резак обладает следующими достоинствами:

• справляется с любыми металлами и сплавами, в том числе самыми тугоплавкими;
• высокая скорость резки;
• высокая точность, уступающая лишь лазерной;
• рез под углом, фигурная резка;
• возможность работы с любой толщиной заготовки;
• минимум отходов и вредных выделений;
• высокая безопасность работы.

Присущ методу и ряд недостатков:

• цена оборудования;
• дорогостоящее обслуживание и ремонт аппаратов;
• высокая шумность во время работы.

Тем не менее, сопоставляя выгоды и недостатки, все больше предприятий и частных мастерских делают свой выбор в пользу прогрессивного метода раскроя.

Какое оборудование применяют?

Применяется две большие группы плазморезательного оборудования:

1. Индустриальные установки для раскроя листовых заготовок. Это высоко автоматизированные комплексы, работающие под программным управлением. Плазменные резаки крепятся на подвижных порталах или на манипуляторах.
2. Ручной плазменный резак по металлу. Устройство размером со средний инверторный аппарат, справляется с листом в 1-2 см толщиной. Линией реза управляет рука оператора. Портативный резак снабжен также системой осушения и отделения масла из воздуха.

Выбор аппарата

Чтобы правильно выбрать оборудование, нужно исходить из своих потребностей. Для их оценки нужно спрогнозировать объем и номенклатуру работ, которые будут выполняться с помощью резака.

При ограниченном объеме работ подойдет инвертор для плазменной резки. Он экономичен, компактен, легко переносится к месту работы. Однако такие устройства перегреваются и требуют периодического охлаждения.

Для серьезной работы в течение всей смены потребуется трансформаторное устройство. Оно обладает серьезными массогабаритными характеристиками и может разрезать заготовки большой толщины.

По мощности

Потребляемая мощность определяет максимальный рабочий ток, и, следовательно, максимальную толщину раскраиваемых заготовок. Детали до 3 см поддадутся резаку с током 90 ампер. Более солидные детали потребуют от 100 до 170 ампер.

Соответственно мощности подбирается форма и размер наконечника сопла.

По времени и скорости разрезания материала

Скорость резания зависит от следующих факторов:

• материал заготовки;
• ее толщина;
• рабочий ток.

Так, алюминий будет разрезан существенно быстрее стали.

[stextbox id=’alert’]Если скорость резания — критически важный параметр, нужно уделить внимание времени беспрерывной работы устройства.[/stextbox]

Горелка

Мощность горелки следует выбирать, исходя из оценок объемов работы и средней продолжительности разреза. Ее должно хватать для того, чтобы успеть выполнить этот разрез за один прием, между двумя стадиями охлаждения.

Сопло опытные резчики советуют брать медное, оно лучше других материалов охлаждается.

Рукоятка должна удобно лежать в руке и снабжена съемным ограничителем, поддерживающим постоянное расстояние до детали.

Для непродолжительного раскроя тонколистовых заготовок подойдет воздушная горелка. Для работы с толстыми деталями лучше выбрать азотную.

Внешние характеристики

Если места разрезов удалены друг от друга, как это, например, происходит при демонтаже металлоконструкций, важными параметрами становятся масса и размеры устройства.

Свойства технологии

Аппараты профессионального и бытового класса имеют сходные конструкции и принцип действия:

• розжиг начальной электрической дуги;
• ионизация газовой струи;
• применение скоростного потока плазмы для резки металла.

Для технологии свойственны:

1. Температура струи. Для цветных металлов и их сплавов устанавливают 5 тысяч оС, для высокотемпературных стальных сплавов- максимальное значение в 30 тысяч оС.
2. Скорость истечения струи. Меняется в диапазоне 450-1600 метров в секунду. Определяется материалом и толщиной детали, криволинейностью линии реза.
3. Ширина реза. Определяется типом сопла.
4. Скорость резания. Достигает 6-7 метров в минуту.

[stextbox id=’warning’]С ростом толщины заготовки ширина реза увеличивается, а скорость уменьшается.[/stextbox]

Качество поверхности

Определяется квалификацией резчика и нормативными документами. Качество важно для последующей сварки. Задаются следующие параметры:

• отклонение линии реза от перпендикуляра к поверхности;
• оплавление кромки;
• класс шероховатости.

Качество поверхности после плазменной резки уступает только лазерной.

Виды

Различают следующие подвиды метода:

1. Обычная. В качестве плазмообразующего газа применяется подготовленный воздух. Используется для обычной конструкционной низкоуглеродистой стали.
2. Водная. Создаваемая водная завеса способствует охлаждению сопла и защищает рез от контакта с кислородом воздуха. Применяется для высоколегированных сплавов.
3. В защитной газовой среде. Плазмообразующий инертный (или малоактивный) газ создает защитную атмосферу, предотвращающую. доступ воздуха к линии разреза. Используется для цветных и легких металлов, а также их сплавов.

По способу создания дуги и воздействия плазмы на материал заготовки различают также плазменно-дуговую и струйную резку.

Лазерноплазменная

Этот метод состоит в совместном применении плазменного пучка и лазерного луча в одной горелке. Лазерная установка применяется при раскрое заготовок не толще 6 мм. Если нужно разделать более серьезные детали, в ход идет плазменный резак.

Такие станки выгодны небольшим предприятиям с широкой номенклатурой и средним объемом заказов. Они снабжены системой ЧПУ, позволяющей использовать компьютерные программы построения оптимальных раскроев.

Единая решетка для размещения листов позволяет экономить время на подготовительно- завершающих операциях.

Области применения

Технология активно используется в следующих областях:

• раскрой листового металла;
• раскрой профильного проката;
• демонтаж металлоконструкций;
• художественная резка по металлу, создание декоративных изделий.

Раскрой заготовок применяется во всех машиностроительных отраслях, производстве сложных строительных конструкций и транспортных средств.

С увеличением выпуска ручных плазморезов их цена становится доступна и домашним мастерам, выполняющим много операций по разделке или демонтажу.

Точность и скорость резания

Точность и скорость резания не находятся в однозначной зависимости друг от друга. Если вести горелку слишком быстро, возможны частичные непрорезы. Если же, наоборот, задерживать ее на каких-либо участках, они будут перегреваться и может случиться прожог или термическая деформация.

Опытный и квалифицированный резчик выбирает скорость работы, исходя из материала заготовки и ее толщины. Он ведет горелку с постоянной скоростью, ровно и на постоянном расстоянии от детали.

Нормальной является конусность разреза от 3 до 10о. Допускается также оплавление кромок в начале линии.

Обработка цветных сплавов

При разделке цветных металлов и их сплавов следует соблюдать следующие рекомендации:

1. Алюминий. При грубой скоростной разделке заготовок не толще 7 см в качестве газа применяется подготовленный воздух. Если нужно улучшенное качество поверхности реза или толщина доходит до 10 см, используют азот. Для деталей толще 10 см применяют аргонно-водородную смесь.
2. Медь. Также рекомендована смесь аргона и водорода.
3. Титан. Ввиду тугоплавкости металла и его сплавов, а также их высокой химической активности нагретого титана приходится применять аргон либо гелий.

Если же требуется особо точный раскрой или проводится формирование изделий со сложной пространственной формой, все чаще прибегают к лазерной резке цветных металлов.

Тонкости процесса раскроя металла

Главная тонкость в ходе плазменной резки — это выбор и поддержание правильного расстоянии от горелки до заготовки. При его занижении увеличивается ширина разреза и область температурного воздействия. Это может вызвать появление термических деформаций.

При пробивке сквозных отверстий расстояние увеличивают до 20-25 мм, далее горелку подводят на рабочую дистанцию.

Рабочий ток следует выставлять минимально возможный для стабильного горения дуги и плазменного пучка. Превышение минимальных значений ведет к повышенному расходу газа и износу сопел.

Как пользоваться плазморезкой?

Опытные резчики сформулировали ряд рекомендаций для облегчения освоения технологии начинающим мастерами:

• строго соблюдать постоянное расстояние от горелки до заготовки;
• при необходимости пользоваться упором, крепящимся сбоку на горелке и ограничивающим зазор;
• вести горелку равномерно, без рывков, с заданной скоростью;
• следить за перпендикулярностью плазменного пучка к поверхности детали отклонения приводят к снижению качества поверхности разреза;
• следить за пучком искр, вылетающих с тыльной стороны детали, если их мало или они пропали — металл прорезается не полностью и надо корректировать режим резки;

После завершения разреза горелку необходимо наклонить, чтобы дать выйти газам, скопившимся в шланге.