Резка металла. Особенности плазменной резки

Один из способов металлообработки – резка. Без нее не обойтись, когда,
например, из большого листа требуется вырезать детали поменьше. Существует
несколько методов резки, и самым лучшим считается плазменная. В чем ее
отличительные особенности, расскажем подробнее.

Методы резки

Резкой металла называют его
разделение на отдельные детали. Для этого в нужном месте полотно или деталь плавят,
сжигают, а остатки выдувают газом. Сегодня известны такие методы резки, как газовая,
лазерная и плазменная. У каждого метода есть как недостатки, так и преимущества.

Газовая резка. Ее безусловными
преимуществами считаются:

• низкая «себестоимость» (и оборудование, и расходный
  материал стоят относительно недорого);
• способность разрезать материал толщиной в 2 м;
• есть как мобильные установки, так и стационарные.

Среди недостатков:

• низкая скорость и точность;
• широкий режущий луч;
• сильная деформация металла;
• ограниченный перечень металлов, которые можно
  разрезать таким образом.

Лазерная резка.
Преимущества:

• высокая скорость;
• режущий луч тонкий;
• деформация металла, подвергшегося нагреванию,
  практически отсутствует;
• позволяет резать не только металл, но и пластмасс,
  дерево, кожу, картон.

Недостатки:

• оборудование большое и сложное;
• требует сложной предварительной подготовки;
• и оборудование, и расходный материал стоят дорого;
• разрезать можно только материал, толщина которого не
  превышает 20 мм;
• нет мобильных установок.

Плазменная резка – новый способ
работы с металлом. У него (способа) достоинств больше чем недостатков, но, тем
не менее, скажем и о них.  Преимущества
метода заключены в следующем:

• высокие скорость и качество;
• режущий луч тонкий;
• работать можно даже с металлом, толщина которого не
  превышает 160 мм;
• существуют как стационарные, так и мобильные установки.

Недостатками метода являются:

• сложное оборудование;
• высокая стоимость как самого оборудования, так и
  расходного материала.

Особенности плазменной резки

В строительной и машиностроительной
областях для разного рода металлоконструкций требуются детали, вырезанные с
точностью до миллиметра. Речь идет о закладных деталях, фланцах, полосе. Добиться
столь высокой точности удается благодаря плазменной резке. Одно из существенных
преимуществ данного метода заключается в том, что он позволяет сэкономить и
время, и деньги. Так, серийное изготовление деталей не становится большим
препятствием. Вне зависимости от их количества, все они будут одинаковые с ровными
краями, без загибов. Кроме того, в отличие от механических инструментов, которые
имеют свойство стачиваться, изнашиваться, перегревать и деформироваться, плазма
подобными недостатками не обладает.

Принцип работы   

Струя плазмы
формируется потоком рабочего газа. Она нагревается до 20 000°C, благодаря чему в нужном месте плавит металл и сжигает его. Этот
же поток еще и выдувает несгоревшие частицы металла. В результате, получается легко
резать разнообразный токопроводящий материал, делать это с большой скоростью,
не меняя режущих свойств.   

Массовое изготовление

Плазменная резка незаменима, когда требуется
серийное производство деталей. Например, как показывает практика, она позволяет
на одном станке из двух пластин металла одинаковой толщины и марки удается вырезать
детали, которые заказали разные предприниматели для различных нужд. Плазма дает
возможность изготовить абсолютно одинаковые детали с ровными краями (их
количество может достигать десяток и сотен тысяч, при этом все, как одна). Так
удается сэкономить на упаковочном материале и транспортировке.    

На плазменном станке можно не
только резать металл, но и масштабировать его, то есть изменять размеры какой-либо
детали или ее отдельной части. Для этого с помощью специальных программ создается
так называемая карта раскроя, а затем производится собственно изменение. Наглядный
пример – изготовление объемных фигур из металла.  

Описываемый метод резки можно
использовать при работе с любым видом материала, в том числе и тем, который с
трудом поддается обработке. Например, керамика, кварц. В редких случаях используется
и для резки чугуна, в большинстве же случаев детали из чугуна изготавливают
литьём. Черную сталь также режут плазмой. Примечательно, что в этом случае
рабочим газом может быть как воздух, так и кислород.

Плазменная резка часто применяется при работе с широко используемой сталью
марки Ст3пс (строительство, машиностроение). Чуть реже ее используют при работе
со сталью марки 09Г2С, которая обладает хорошими антикоррозийными свойствами.