Воздушно-плазменная резка металлов

Страницы: 1 2 3

Оптимальные технологические режимы воздушно-плазменной резки малоуглеродистой стали приведены в табл. 2.

Таблица 2. Оптимальные технологические режимы воздушно-плазменной резки малоуглеродистой стали
Разрезаемая толщина, см Диаметр сопла, см Высота канала сопла, см Расход воздуха, м3 Рабочий ток, А Скорость резки, м/ч
0,5
1,0
1,6
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
3,0
3,0
3,0
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
3,7
4,0
4,0
4,0
4
4
4
7
7
7
7
7
7
7
7
7
7
8
8
8
0,108
0,108
0,108
0,12
0,12
0,12
0,12
0,132
0,132
0,132
0,132
0,132
0,132
0,144
0,144
0,144
300
350
400
450
450
459
450
500
500
500
500
500
500
525
550
600
460,8
295,2
216,0
180,0
122,4
59,4
42,12
31,68
18,72
14,4
11,16
6,84
6,12
5,4
4,86
4,5

Однако наряду с указанными преимуществами воздушно-плазменная резка имеет и ряд недостатков, к которым следует отнести:
1) ограничения по скорости резки. Для каждой разрезаемой толщины имеется предельное значение скорости резки, которое невозможно превысить при любом увеличении мощности дуги. Так, предельное значение скорости воздушно-плазменной резки (Uп) малоуглеродистой стали можно определить по формуле:
U=475,2/δ  м/ч,
где δ — толщина разрезаемой стали, в см.

Значение рабочего тока для каждой толщины, при котором скорость резки будет близкой к предельной, рассчитывается по формуле:
I=350+50δ.

Из-за малого ресурса работы катода практическое значение рабочего тока не превышает 400—500 А, и уже только по этой причине нельзя получить предельного значения скорости резки металла даже в диапазоне средних толщин;
2) ограничения по толщине резки. В настоящее время верхним пределом процесса резки следует считать толщину в 160 мм.

Выпускаемое в настоящее время количество установок для плазменной резки не удовлетворяет потребностям промышленности. В 1977 г. объем плазменной резки составил около 25% от общего объема термической резки, что объясняется недостатком оборудования и некомплектностью поставляемых установок. Потребитель должен получать полностью укомплектованную установку, в которую должны входить механическая часть для транспортировки плазмотрона, энергетическое оборудование с системой управления, плазмотрон и необходимое количество запасных и сменных частей. Только в этом случае установку можно сразу внедрять в производство.

Основная масса серийно выпускаемого энергетического оборудования (источник питания со схемой управления и плазмотрон) увязывается с имеющимися на предприятиях машинами для газовой резки, которые не могут реализовать скоростные возможности плазменной резки.

Чтобы в ближайшие годы процесс воздушно-плазменной резки получил широкое распространение в промышленности, необходимо:
наряду с увеличением производства энергетического оборудования для плазменной резки значительно расширить номенклатуру и количество скоростных машин с современными системами управления, чтобы уменьшить диспропорцию между механической и энергетической частями оборудования;
автоматизировать процесс воздушно-плазменной резки на основе использования микропроцессоров и ЭВМ;
уменьшить объем ручной газовой резки за счет увеличения производства установок для ручной воздушно-плазменной резки;
оснащать малогабаритные и переносные машины для газовой резки плазменным оборудованием с одновременным повышением скоростей этих машин.