Плазменная vs пламенная резка: какая система подходит для ваших проектов?

Пламенная режущая система, или кислородно-топливный режущий горелка, — практичный выбор для низкоуглеродистой стали толщиной более 1 дюйма, тогда как плазменный резак хорошо работает для более тонких материалов, будь то черные или цветные металлы.

Для начала давайте разберемся, как работают две системы.

Как работает плазменный резак?

Плазменные резаки используют газ, как сжатый воздух, азот, кислород и т.д., и пропускают электрическую дугу через этот газ. Это превращает газ в плазму, и она быстро пробивает металл, резая его на высоких скоростях.

Эта высокоскоростная плазма называется «плазменная струя», и она почти мгновенно нагревает металл до около 30 000–40 000 °F и на экстремально высоких скоростях около 20 000 футов в секунду — именно поэтому плазменный резак так быстр. Это довольно безумная температура.

По сути, плазменная резка просто сжигает материал контролируемым способом.

Кроме того, есть завеса газа, которая экранирует зону резки и улучшает качество реза. Она помогает держать разрез более прямым и тоньше.

Как работает пламенная режущая горелка?

Если вы думаете, что пламенная горелка просто плавит материал, это только половина ответа.

Пламенная горелка работает добавлением потока кислорода к пламени, который окисляет сталь и превращает ее в шлак. По сути, это химическая реакция между кислородом и сталью. Тепло просто заставляет эту реакцию происходить очень быстро.

Представьте это как сверхбыструю и контролируемую ржавею.

Пламя предварительно нагревает сталь до около 1800 °F, и прессовированный кислород одновременно окисляет и сдувает материал.

Так что, по сути, толщина низкоуглеродистой стали, которую можно резать, равна количеству, которое можно нагреть и сдуть потоком прессовированного кислорода. С более крупными блоками это может быть довольно глубоко — можно резать сталь толщиной более фута. Это просто занимает время.

Плазменная режущая система VS Пламенная режущая система

Сравним различия между плазменной и пламенной режущими системами:

Применение

Плазменная резка действительно сияет здесь — поскольку плазма — это просто электрифицированный газ, плазменный резак будет резать практически любой материал, проводящий электричество. Алюминий, сталь, нержавейка, латунь, медь — вы называете, плазма быстро справится с этим.

Для пламенных горелок ответ немного сложнее. Они предназначены для низкоуглеродистой стали, но есть звездочка к этому утверждению.

Если вы играли с самим, вы знаете, что на самом деле вы можете прорвать более тонкий алюминий и нержавейку, а также другие материалы. Но резы будут уродливыми и грязными. Вот почему:

Процесс предназначен для окисления металла. Нержавейка и алюминий не окисляются сильно. Поэтому вместо превращения металла в шлак вы на самом деле просто плавите зазор в материале, и сила пламени выталкивает его. Вы не можете резать эти материалы, когда они толстые, это больше происходит для листового металла.

Так что технический ответ: вы можете прорвать эти другие материалы, если они тонкие, но это будет уродливо. Также окружающий металл будет сильно поражен теплом, что означает, что вы можете получить безумное искривление (как с нержавейкой) или массивную зону термического влияния (как с легированной сталью). По сути, рекомендуется только низкоуглеродистая сталь для режущих горелок.

Толщина

Кислородно-топливные горелки едят толстую сталь на завтрак. Если вы пытаетесь прорвать 4-дюймовую стальную ось, то режущая горелка — ваш инструмент.

Действительно тяжелые могут прорвать до четырех футов сплошной стали. Честно говоря, маловероятно, что вы встретите это регулярно, но никогда не знаете, правда? Часть, которую нужно запомнить: вы можете прорвать блок двигателя, пока он сделан из железа, а не алюминия.

Для большинства блоков можно ожидать максимальную толщину в один фут, если у вас большое сопло горелки. Чем меньше сопло, тоньше разрез, и тоньше материал, который можно резать.

Плазменные горелки не режут почти так толсто. Действительно тяжелые могут достичь около 2-3/4″ толщины, но не слишком вероятно, что вы получите в руки один из таких. Стандартные промышленные режут больше около 1″ материала, а хобби-станки склонны к максимуму около 1/4″ или 3/8″.

Скорость

Снова плазма сияет. Поскольку она работает с такой безумной жарой, это действительно быстрый резак. Яблоко к яблоку, вы никогда не догоните плазму режущей горелкой.

Портативность

Пламенная режущая система определенно самая портативная в смысле возможности закрепить ее в грузовике и распилить трактор посреди поля. Вы можете взять ее куда угодно, куда можете унести.

Плазменный резак (обычно) меньший блок, так что его легко нести, но вам нужно иметь возможность включить его в розетку. Меньшие хобби-блоки обычно около 20–30 фунтов. Если вы работаете в мастерских, это не проблема, но если на ферме, это может раздражать.

Расходники

У обеих систем есть расходники — кончики изнашиваются и будут мелкие запасные части. Это не большие расходы.

Это одна область, где я предпочитаю плазму: для кислородно-топливной нужно заправлять газовые баллоны. Для плазмы обычно нужен только сжатый воздух.

Технически плазма использует довольно много электричества.

Опции

Пламенные горелки довольно простые, просто выберите правильный размер сопла для работы. Единственное другое, чего стоит убедиться — что у вас установлены предохранители от обратного удара, чтобы ничего не взорвалось.

Есть несколько терминов, стоит знать, когда смотрите на покупку плазменной горелки. Обзор и объяснение, что они означают.

Универсальность

Это загруженный вопрос — у обеих систем есть вещи, которые другая не может.

Для окси-ацетилена разные горелки (сварочные, режущие или розовые) позволяют сваривать, нагревать, наплавлять, резать, паять, бразировать, смешивать и вырезать. Для резки выmainly ограничены низкоуглеродистой сталью, но можете сваривать большинство металлов с ней.

Для плазмы можно обычно найти 3-в-1 маленькие блоки, которые позволят резать, TIG и дуговую сварку. Помимо этого, плазменный резак — для резки.

Пилотная дуга (Pilot Arc)

Это в основном маленький провод, который держит плазму работающей, когда она не близка к заготовке.

Это практично для применений вроде работы с растянутой сеткой или сеткой. Она будет держать станок работающим последовательно для прерывистой резки.

Если вы просто хотите сделать работу в гараже, вам не понадобится это, и вы не увидите много выгоды, если режете только листовой металл или разбираете машину. Если вы делаете много работы с сеткой, это ускоряет процесс.

Высокая частота (High Frequency)

Это относится к тому, что используется для запуска плазменной горелки, и это похоже на сварку. По сути, высокочастотный, высоковольтный ток проходит через горелку, что делает легче начать резку.

Это делает точку пробивки меньше, чище и легче, и удобно для более толстых материалов.

Обычно говоря, вам не нужно это для хобби-станков, используемых для тонкого листового металла. Если вообще, хорошая практика — пробить материал слегка в стороне от линии, где вы хотите резать, затем провести плазму на линию реза.

Какую металлорежущую систему вам купить?

Вот когда вам нужна пламенная режущая горелка:

1. Вы работаете с низкоуглеродистой сталью.
2. Вы работаете с тяжелым оборудованием.
3. Вы хотите резать тяжелые оси и большие куски стали.
4. Вам нравится иметь хотя бы один из каждого инструмента.
5. Универсальность важна — вы хотите не только резать, но и сваривать и нагревать металл.
6. Вам не нужно быстро резать листовой металл и пластины, но вы хотите иметь это как опцию.
7. Вы хотите что-то, что можно вынести посреди поля для работы — электричество не требуется.

Вот когда вам нужен плазменный резак:

1. Вы хотите разрезать раму грузовика на куски.
2. Вы заинтересованы в фабурикации.
3. Вам нравится иметь хотя бы один из каждого инструмента.
4. Вы хотите уметь быстро резать листовой металл и пластины.
5. Вы художник и делаете скульптуры из листового металла.
6. Вы работаете с широкой разнородностью материалов.
7. Ваш основной фокус — резка, а универсальность — второстепенна.
8. Мобильность не слишком важна, вы будете работать преимущественно в мастерских.