1. Arbejdsgas
Arbejdsgassen og flowhastigheden er hovedparameteren, der påvirker skærekvaliteten. På nuværende tidspunkt er den generelle brug af luftplasmaskæring kun en af mange arbejdsgasser. Det er meget udbredt på grund af de relativt lave omkostninger ved brug. Effekten mangler faktisk. Arbejdsgassen omfatter gas og hjælpegas. Noget udstyr kræver også lysbuestartgas. Normalt vælges det passende arbejde i henhold til typen af skæremateriale, tykkelse og skæremetode. gas. Gassen skal ikke kun sikre dannelsen af plasmastrålen, men også sørge for at det smeltede metal og oxid i snittet fjernes. Overdreven gasstrøm vil fjerne mere lysbuevarme, hvilket gør længden af strålen kortere, hvilket resulterer i reduceret skærekapacitet og ustabilitet i lysbuen; for lille gasstrøm vil få plasmabuen til at miste sin rethed og skære. Dybden bliver mindre, og det er også nemt at producere slagger; derfor skal gasstrømmen passe godt til skærestrømmen og hastigheden. Den nuværende plasmaskæremaskiner for det meste stole på gastrykket til at kontrollere strømningshastigheden, for når brænderens åbning er fast, styrer gastrykket også strømningshastigheden. Gastrykket, der bruges til at skære en vis materialetykkelse, vælges normalt i henhold til de data, som kunden har givet. Hvis der er andre specielle applikationer, skal gastrykket bestemmes ved den faktiske skæretest.
De mest almindeligt anvendte arbejdsgasser er: argon, nitrogen, oxygen, luft, H35, argon-nitrogen blandet gas osv.
A. Luften indeholder ca. 78 % nitrogen i volumen, så slaggen, der dannes ved luftskæring, ligner meget den, der skæres med nitrogen; luften indeholder også omkring 21 % ilt i volumen. På grund af tilstedeværelsen af ilt bruges luften til skæring. Hastigheden af stålmaterialer med lavt kulstofindhold er også meget høj; CNC plasma skæremaskine på samme tid er luft også den mest økonomiske arbejdsgas. Men ved brug af luftskæring alene vil der være problemer som slagger hængende, skæreoxidation, kvælstofstigning osv., og den lavere levetid på elektroden og dysen vil også påvirke arbejdseffektiviteten og skæreomkostningerne.
B. Ilt kan øge hastigheden af skæring af blødt stålmaterialer. Når man bruger ilt til skæring, ligner skæretilstanden meget flammeskæring. Plasmabuen med høj temperatur og høj energi gør skærehastigheden hurtigere, men den skal bruges med en elektrode, der modstår højtemperaturoxidation, og samtidig er elektroden beskyttet mod stød under lysbue for at forlænge elektrodens levetid .
C. Hydrogen bruges normalt som en hjælpegas til blanding med andre gasser. For eksempel er den velkendte gas H35 (hydrogenvolumenfraktion er 35%, resten er argon) en af de gasser med den stærkeste plasmabueskæringsevne, som primært drager fordel af hydrogen. Fordi hydrogen kan øge buespændingen betydeligt, har hydrogenplasmastrålen en høj entalpiværdi. Når den blandes med argon, forbedres dens plasmajetskæringsevne betydeligt. Generelt gælder det for metalmaterialer med en tykkelse på mere end 70mm, argon + brint er almindeligt anvendt som skæregas. Hvis en vandstråle anvendes til yderligere at komprimere argon + brint plasmabuen, kan en højere skæreeffektivitet også opnås.
D. Nitrogen er en almindeligt anvendt arbejdsgas. Under betingelsen af højere strømforsyningsspænding har nitrogenplasmabuen bedre stabilitet og højere jetenergi end argon, selv ved skæring af flydende metal med materialer med høj viskositet såsom rustfrit stål og I tilfælde af nikkelbaserede legeringer er mængden af slagg ved den nedre kant af snittet også lille. Nitrogen kan bruges alene eller blandet med andre gasser. For eksempel bruges nitrogen eller luft ofte som arbejdsgasser under automatisk skæring. Disse 2 gasser er blevet standardgassen til højhastighedsskæring af kulstofstål. Nogle gange bruges nitrogen også som startgas til iltplasmaskæring.
E. Argongas reagerer næsten ikke med noget metal ved høj temperatur, og argonplasmabuen er meget stabil. Desuden har de anvendte dyser og elektroder en lang levetid. Spændingen af argonplasmabuen er imidlertid lav, entalpiværdien er ikke høj, og skæreevnen er begrænset. Sammenlignet med luftskæring vil tykkelsen af skæringen blive reduceret med omkring 25%. Derudover er overfladespændingen af det smeltede metal i argongasbeskyttelsesmiljøet relativt stor, hvilket er ca. 30% højere end i kvælstofmiljøet, så der vil være flere slagger hængeproblemer. Selv skæring med en blanding af argon og andre gasser vil have en tendens til at klæbe til slaggen. Derfor er det nu sjældent at bruge ren argon alene til plasmaskæring.
2. Plasma skærehastighed
Ud over indflydelsen af arbejdsgas på skærekvaliteten er effekten af skærehastighed på forarbejdningskvaliteten af CNC plasma skæremaskine også meget vigtig. Skærehastighed: Det optimale skærehastighedsområde kan vælges i henhold til udstyrsbeskrivelsen eller bestemmes ved eksperiment. På grund af tykkelsen af materialet, de forskellige materialer, smeltepunktet, den termiske ledningsevne og overfladespændingen efter smeltning, er skærehastigheden også tilsvarende. Sort. hovedydelse:
A. En moderat stigning i skærehastigheden kan forbedre kvaliteten af snittet, det vil sige, at snittet er lidt smallere, snitfladen er glattere, og deformation kan reduceres.
B. Skærehastigheden er for høj, så den lineære energi af skæringen er lavere end den nødvendige værdi. Strålen i spalten kan ikke hurtigt blæse den smeltede skæresmelte væk, så der dannes en stor mængde slæb. nedgang.
C. Når skærehastigheden er for lav, fordi skærestedet er plasmabuens anode, for at opretholde stabiliteten af selve lysbuen, skal CNC-punktet uundgåeligt finde ledningsstrømmen nær spalten nærmest buen, og vil Strålens radiale retning overfører mere varme, så snittet udvides. Det smeltede materiale på begge sider af snittet samler sig og størkner i underkanten og danner en slagge, der ikke er nem at rengøre, og snittets overkant opvarmes og smeltes til et afrundet hjørne.
D. Når hastigheden er ekstremt lav, vil lysbuen endda slukkes på grund af at snittet er for bredt. Dette viser, at god skærekvalitet og skærehastighed er uadskillelige.
3. Plasma skærestrøm
Skærestrømmen er en vigtig skæreprocesparameter, som direkte bestemmer tykkelsen og hastigheden af skæringen, det vil sige skæreevnen, som påvirker den korrekte brug af plasmaskæremaskine til hurtig skæring af høj kvalitet, skæreprocesparametrene skal være dybt forstået og mestret.
A. Når skærestrømmen stiger, øges lysbueenergien, skærekapaciteten øges, og skærehastigheden stiger tilsvarende.
B. Når skærestrømmen stiger, øges buens diameter, og buen bliver tykkere, hvilket gør skæringen bredere.
C. For høj skærestrøm øger dysens termiske belastning, dysen beskadiges for tidligt, og skærekvaliteten falder naturligt, og selv normal skæring kan ikke udføres.
Når du skal vælge strømforsyning inden plasmaskæring, kan du ikke vælge en strømforsyning, der er for stor eller for lille. For en strømforsyning, der er for stor, er det spild at overveje omkostningerne ved at skære, for så stor en strøm kan slet ikke bruges. På grund af besparelsen af skæreomkostningsbudgettet, når du vælger plasmastrømforsyningen, er det aktuelle udvalg også for lille, så det ikke kan opfylde sine egne skærekrav under den faktiske skæring, hvilket er en stor skade for selve CNC-skæremaskinen . Gabortech minder dig om at vælge skærestrømmen og den tilsvarende dyse i henhold til materialets tykkelse.
4. Dysehøjde
Dyse h8 refererer til afstanden mellem dysens endeflade og skærefladen, som udgør en del af hele buelængden. Plasmabueskæring bruger generelt en ekstern strømforsyning med konstant strøm eller stejlt fald. Efter at dysen h8 er øget, ændres strømmen lidt, men det vil øge lysbuelængden og få lysbuespændingen til at stige, hvorved lysbueeffekten øges; men på samme tid Efterhånden som buelængden, der udsættes for miljøet, vokser, øges energien tabt af buesøjlen.
Ved den kombinerede effekt af de 2 faktorer er førstnævntes rolle ofte helt ophævet af sidstnævnte, men den effektive skæreenergi vil blive reduceret, hvilket resulterer i en reduktion i skærekapaciteten. Det viser sædvanligvis, at skærestrålens blæsekraft er svækket, den resterende slagge ved den nederste del af snittet øges, og den øverste kant er oversmeltet for at frembringe afrundede hjørner. Desuden, i betragtning af plasmastrålens form, udvider strålens diameter sig udad efter at have forladt brænderens mund, og en stigning i dysens h8 forårsager uundgåeligt en stigning i snittets bredde. Derfor er det en fordel at forbedre skærehastigheden og skærekvaliteten ved at vælge dysen h8 så lille som muligt. Men når dysen h8 er for lav, kan det forårsage dobbeltbuefænomen. Ved at bruge den keramiske ydre dyse kan dysen h8 indstilles til nul, det vil sige, at endefladen af dysen kommer i direkte kontakt med overfladen, der skal skæres, og en god effekt kan opnås.
5. Arc Power
For at opnå en højkomprimerende plasmabueskæringsbue, bruger skæredysen en mindre dyseåbning, en længere hullængde og styrker køleeffekten, hvilket kan øge strømmen, der passerer gennem dysens effektive tværsnit, det vil sige, at lysbuens effekttæthed øges. Men samtidig øger kompression også lysbuens effekttab. Derfor er den faktiske effektive energi, der bruges til skæring, mindre end strømforsyningen. Tabsprocenten er generelt mellem 25 % og 50%. Nogle metoder, såsom vandkompression plasmabueskæring. Energitabsraten vil være større, dette problem bør overvejes, når der udføres skæreprocesparameterdesign eller økonomisk beregning af skæreomkostninger.
Tykkelsen af metalplader, der anvendes i industrien, er for det meste under 50mm. Skæring med konventionelle plasmabuer inden for dette tykkelsesområde resulterer ofte i store og små snit, og den øverste kant af snittet vil også forårsage et fald i snitstørrelsens nøjagtighed og øge mængden af efterfølgende bearbejdning. Ved brug af ilt og nitrogen plasmabue til at skære kulstofstål, aluminium og rustfrit stål, når pladens tykkelse er i området 10 ~ 25mm, normalt jo tykkere materialet er, jo bedre er endekantens vinkelrethed, og skærkantens vinkelfejl er 1 Grad ~ 4 grader. Når pladetykkelsen er mindre end 1mm, efterhånden som pladetykkelsen falder, stiger indsnitsvinkelfejlen fra 3 ° ~ 4 ° til 15 ° ~ 25 °.
Det antages generelt, at årsagen til dette fænomen skyldes ubalancen i plasmastrålens varmetilførsel på skærefladen, det vil sige, at plasmabuens energi frigives mere i den øvre del af snittet end i den nedre del. Denne ubalance af energifrigivelse er tæt forbundet med mange procesparametre, såsom graden af plasmabuekompression, skærehastighed og afstanden mellem dysen og emnet. Forøgelse af komprimeringen af buen kan udvide højtemperaturplasmastrålen til at danne et mere ensartet højtemperaturområde og samtidig øge strålens hastighed, hvilket kan reducere breddeforskellen mellem de øvre og nedre snit. Imidlertid resulterer overdreven komprimering af konventionelle dyser ofte i dobbelt lysbue, som ikke kun bruger elektroder og dyser, hvilket gør processen umulig, men også fører til et fald i kvaliteten af snittet. Derudover vil for høj hastighed og for høj dyse h8 øge forskellen mellem den øvre og nedre snitbredde.
