Руководство новичка: установка, наладка и работа с плазменным резаком

Что такое плазменный резак?

Плазменный резак — электроинструмент, использующий плазменную резку для плавления и испарения линии реза металлической заготовки теплом плазменной дуги с аргоном, водородом, азотом, кислородом, воздухом, водяным паром и смесями газов для формирования разреза.

Как работает плазменный резак?

Плазменные резаки бывают разными: большие ЧПУ-столы с роботами для точной резки и компактные ручные для мастерских. Принцип и конструкция везде схожи. При работе подаётся сжатый газ (азот, аргон, кислород) через узкую трубу. В центре трубы — отрицательный электрод. При подаче питания на электрод и контакте сопла с металлом образуется проводимый контур, между электродом и металлом возникает высокоэнергетическая искра. Пока инертный газ проходит через трубу, искра нагревает его до четвёртого состояния вещества — плазмы. Температура ~16 649 °C, скорость потока ~6 096 м/с — металл мгновенно превращается в шлак. Ток течёт через саму плазму. Пока электрод под напряжением и плазма контактирует с металлом, цикл дуги непрерывен. Для защиты от окисления и сохранения контакта сопло оснащено вторым контуром — защитным газом. Давление защитного газа контролирует радиус колонны плазмы. Установка должна быть далеко от мощной электротехники и источников помех.

Для чего используется плазменный резак?

Резка углеродистой, нержавеющей стали, железа, алюминия, меди, титана, никеля и других металлов. Широко применяется в локомотивostroении, автопроме, сосудах под давлением, инженерии, ядерной отрасли, общемашиностроении, судостроении, авиации, стальных конструкциях.

Как настроить ЧПУ плазменный резак?

В производстве плазменный резак образует много пыли — нужна мощная вентиляция для вытяжки дыма. Перед включением: все выключатели в «выкл», ротативный переключатель на блоке питания плазмы в горизонтальном положении.

1. Включите главный щит — питание на двух кабелях.
2. Автомат в коробке управления станка — в положение ON.
3. Ключевой переключатель ЧПУ-контроллера — включение, на дисплее главный интерфейс.
4. Ротативный переключатель на задней панели плазмостоица — поверните на 90° в вертикальное положение. Индикатор питания на передней панели должен загореться.
5. Включите компрессор (производительность 1 м³/мин), настройте давление выхода 6,1–8,2 бар; если <6,1 бар — нестабильное качество реза; если >8,3 бар — повреждение фильтра плазмостоица. Настройте ручку давления на плазмостоице на 5,5–6,0 бар. Поверните ручку тока/газового теста в положение «газовый тест» — убедитесь, что давление не падает ниже 5 бар. Ниже 5 бар — качество резко падает, плазмостоиц может остановиться.

Если рабочая среда не гарантирует чистоту сжатого воздуха, перед плазмостоицом установите многоступенчатую фильтрацию. Иначе масло, влага, пыль приводят к дуговому пробою и поврежению резака.

После этого запуск плазменной резки готов.

Как правильно пользоваться плазменным резаком?

Новичок или ЧПУ-оператор — соблюдайте 7 правил:

1. Заготовку кладите на стол в подходящую позицию, не касаясь рельсов.
2. Составьте программу по чертежу или ПО, при необходимости — холостой прогон, проверьте точность программы.
3. При резке: запустите плазмостоиц, найдите точку входа, настройте параметры, откройте газ, запустите резак, стартуйте программу.
4. Во время резки запрещено стоять на заготовке и рельсах, трогать электрику и привод.
5. Всегда держите зубчатую рейку, направляющие и стальную ленту чистыми — для точности.
6. Особое внимание чистке и ТО пульта, программирование и обработка — под руководством техспециалистов.
7. При подъёме заготовок краном — строго по ТБ крановых и нарядных операций, тесное взаимодействие.

На что обратить внимание при работе с плазменным резаком?

Регулярно чистите пыль в станке и грязь на компонентах, проверяйте провода на старение. Плохой контакт заземления с заготовкой. Заземление — обязательная подготовка. Без спецзаземлителя, изоляция на поверхности заготовки, старое заземление — плохой контакт. Используйте спецзаземлитель, проверяйте изоляцию на заземлителе и поверхности заготовки, избегайте старых заземлителей. Если искровой генератор не гасит дугу автоматически, плазморезак должен сначала зажечь плазменную дугу. ВЧ-генератор возбуждает газ между электродом и внутренней стенкой сопла — высокочастотный разряд, частичная ионизация, малая дуга. Под действием сжатого воздуха малая дуга вылетает из сопла, зажигая плазменную дугу — главная задача искрового генератора.

1. Правильное давление и расход плазмообразующего газа. Критично для ресурса расходников. Давление слишком высокое — резко падает ресурс электрода; слишком низкое — страдает ресурс сопла.
2. Разумное расстояние резки. По инструкции. Расстояние = зазор между соплом и поверхностью заготовки. При пробивании — в 2 раза больше нормального или макс. высота передачи дуги.
3. Толщина пробивания в допусках системы. Нельзя пробивать сталь выше рабочей толщины. Обычно пробивная толщина = 1/2 нормальной реза.
4. Не перегружайте сопло. Если ток > рабочего тока сопла — быстрое изношение. Ток = 95% рабочего тока. Пример: для 100А сопла — 95А.
5. Сухой и чистый плазменный газ. Грязный газ — проблема компрессора, сокращает жизнь расходников, аномальные повреждения. Тест: поставьте резак в тест, подсобьте зеркало — если конденсат/туман на зеркале — ищите и устраняйте причину.
6. Начинайте рез от края, а не пробиванием. Старт от края продлевает жизнь расходников. Правильно: наведите сопло на край заготовки до зажигания дуги.
7. Избегайте удлинения/продолжения плазменной дуги. Если дуга тянутся к поверхности в начале/конце реза — аномальное износ сопла. Правильный старт от края и корректный сигнал «разрыва дуги» решают проблему.
8. Минимизируйте лишнее «зажигание/ведение дуги». Сопло и электрод быстро изнашиваются при зажигании. Перед стартом поставьте резак в пределах хода резки по металлу.
9. Всплескозащитное покрытие на защитной оболочке. Уменьшает нагар. Но перед покраской снимите оболочку с горелки.
10. Удаляйте нагар с защитной оболочки.