Плазменные труборезы

Как работать плазморезкой?

Электрическая схема плазменного генератора.

Резка металлов с помощью плазменного потока – слишком серьезное дело, чтобы заниматься им без предварительного изучения и тщательной подготовки

Это поможет вам сделать резку эффективнее со всех точек зрения, и, что весьма немаловажно, минимизировать риски, связанные с производственными опасностями

Прежде всего нужно знать принцип работы плазменной резки – видеть картинку физических явлений целиком.

Плазменную горелку следует держать очень близко к поверхности и краю металла, в отличие от лазерной резки. Когда тумблер с «пуском» включится, первой загорится временная электрическая дуга, и только затем – настоящая, которая будет главным режущим элементом. Горелку с режущей дугой нужно вести по материалу ровно и медленно.

Скорость резки следует строго контролировать. Это можно делать, наблюдая за искрами с обратной стороны листа разрезаемого металла. Если этих искр нет, то это значит, что разрезка металла произошла неполная.

Такое может произойти по нескольким причинам: из-за слишком большой скорости ведения горелки или прохождения аппарата, либо слишком недостаточной мощности подаваемого тока, либо несоблюдения прямого угла в 90° между горелкой и поверхностью металла.

Дело в том, что полная проплавка металла происходит лишь при наклоне плазморезки к поверхности металла под прямым углом и ни градусом больше или меньше.

После завершения работы резак нужно наклонить. Воздух будет выходить и после выключения аппарата – непродолжительное время.

Перед работой невредно изучить схему вашего аппарата: именно в ней можно прочитать самую достоверную информацию по допускаемой толщине металла, который можно прорезать или сделать в нем отверстие. Устройство плазменного резака может различаться, все зависит от функций его назначения.

Сфера применения

Сегодня плазморезы применяют в следующих сферах:

  • кораблестроение;
  • самолетостроение;
  • строительство;
  • различные производственные сферы.

Стоит рассмотреть основные достоинства и недостатки этого инструмента.

ПлюсыМинусы
  • высокая скорость обработки металла;
  • быстрый сквозной прожиг;
  • соседние участки практически не нагреваются;
  • качественный срез, который не требует дополнительной обработки;
  • высокий уровень безопасности;
  • простота эксплуатации;
  • возможность автоматизации процесса благодаря станкам ЧПУ;
  • минимальная подготовка к работе.
  • небольшая максимальная толщина реза;
  • жесткие требования к отклонению от перпендикулярности реза;
  • невозможно использовать сразу 2 резака от одного источника питания;
  • высокая стоимость техники.

О плазме, как способе обработки

Плазма – ионизированный газ, содержащий заряженные частицы, обладающий возможностью электропроводности. Плазмообразующие составляющие это активный газ, который может быть кислородом или газовой смесью (воздушно-плазменная резка) или состоять из инертных газов, к которым относится азот, аргон, водород. Плазмотрон – прибор, создающий разряд дуги в котором происходит нагревание газов с последующей ионизацией. Степень нагревания (повышение температуры) определяет уровень ионизации. Температура потока может доходить до отметки + 60000 С.

Принцип работы плазменной резки металлопроката заключается в закреплении его на плазменорезном станке. Между ним и форсункой появляется КЗ, возбуждающее электродугу. Поджог может выполняться вместо основной дуги дежурная. Электродуга появляется при функционировании осциллятора при показателях силы тока до 60 ампер. Для получения горения под давлением на сопло направляется газ, а действие электричества превращает его в плазму. Она с высокой скоростью (от 500 до 1500 м/сек) выходит из плазмотрона.

Технология газоплазменного реза заключается в расплавлении и выдувании металла при каждом движении резака.

Выбор в зависимости от толщины разделяемых элементов трубопровода

Специалисты чётко разделяют понятия «тонкая» и «толстая» труба. Водоразделом считается толщина стенки в 3.5…4 мм. Тонкие трубы согласно действующих госстандартов производятся с толщиной стенки от 0,2 мм (последнее, правда, касается преимущественно нержавеющих труб). Тонкостенные трубы вполне допустимо разрезать ручными роликовыми или даже резцовыми приспособлениями, преимущественно используемыми при работе с металлопластиком. Роликовый труборез при резке тонких труб из высокопластичных сталей и сплавов может считаться практически бесстружечным инструментом, поскольку при вдавливании роликов в тело трубы происходит перераспределение металла по объёму зоны разделения.

Часто приходится иметь дело с малопластичными материалами, к числу которых относится чугун, а также высокоуглеродистые, нержавеющие и высоколегированные стали. Определить, много ли углерода в стали достаточно просто, для этого достаточно использовать «пробу на искру» при зашлифовке торца заготовки. У малопластичных металлов искра всегда имеет светло-жёлтый цвет, и отличается большим количеством разветвлений и звёздочек у конца каждой искры. Для разделения металлических труб в этом случае лучше применить агрегат цепного исполнения или орбитальный труборез.

Труборез для труб из нержавеющей стали режет с меньшей производительностью, поэтому в данном случае есть смысл воспользоваться приводной конструкцией инструмента. Привод может быть электрическим, гидравлическим и пневматическим. В быту чаще применяется первый, а остальные труборезные установки относятся к профессиональным конструкциям, ибо требуют громоздкого привода, наличия компрессора и пр. Они оправданы лишь при работе с трубами диаметром от 200…250 мм.

Робот

Роботизированная плазменная резка

Благодаря развитию программного обеспечения все большее применение находит роботизированная резка. Роботы широко применяются в автомобилестроении, машиностроении и других областях. Раньше для перенастройки оборудования требовались недели, а то и месяцы. Сейчас затрачиваются минуты. Поэтому область применения роботов расширилась от массового производства однотипных деталей до выполнения индивидуальных заказов.

Кроме того, автоматизированные системы обеспечивают непрерывный контроль заданных параметров технологического процесса, что резко снижает процент брака.

Современные роботы позволяют осуществлять разрезы под любым углом в любом месте с помощью роботизированной руки, способной прецизионно перемещаться в любом направлении. Длинная рука позволяет резать трубы большого диаметра.

В качестве дополнительного оборудования роботизированные комплексы могут оснащаться сенсорными системами, системами технического зрения, позволяющими непрерывно контролировать процесс.

Благодаря системе технического зрения практически невозможно «не заметить» бракованное изделие. А также появляется возможность выявить отклонения, затем скорректировать параметры в ходе технологического цикла.

Благодаря этим факторам роботизированная резка осуществляется на недосягаемом для ручного труда уровне. Ограничивает применение высокая стоимость.

Классификация труборезов для стальных труб по типу режущих элементов

В труборезах используются разные режущие приспособления: фрезы, пильные полотна, ролики, резцы.

Роликовые труборезы имеют от 1 до 4-х режущих роликов. В зависимости от количества роликов труборез может резать трубы разных диаметров: один ролик отрежет стальную трубу диаметром до 50 мм, а трехроликовый справится с диаметром до 100 мм. Роликовые инструменты подойдут для работы в условиях, когда нет возможности сделать полный оборот трубореза вокруг трубы. Недостаток роликовых инструментов в том, что с ними невозможно получить четкий срез без шероховатостей, торцы в дальнейшем нужно будет дополнительно обрабатывать.

Труборезы с резцами. Они представляют собой железную обойму, охватывающую обрабатываемую деталь. Острые и прочные резцы могут отрезать практически любой материал, включая трубы из тонкой стали. Подвижная часть агрегата перемещается штоком с резьбой. Простые модели комплектуются всего двумя резцами, а штоковый элемент выполняет еще и функцию ручки. Эти приборы подходят для обработки металла толщиной не более 1 дюйма (25,4 мм). Для трубного материала с более толстыми стенками понадобится купить специальные резцы. Такие инструменты дают возможность получить идеально гладкий срез.

Цепные труборезы. Такой инструмент напоминает пилу с пильным полотном, в нем есть натяжной механизм, поворотные рычаги и цепи с валиками. Труборезом пильного типа можно без усилия разрезать однослойный металл с сечением до 3 сантиметров. Цепные труборезы работают долго и надежно, выдерживают значительные нагрузки и обеспечивают гладкий срез без шероховатостей. После резки торцы трубы не нужно дополнительно обрабатывать для сварки, что значительно экономит время при ремонтно-монтажных работах.

Поворотный труборез . Труба отрезается при помощи одинаковых взаимозаменяемых роликов, надежно фиксирующихся вокруг изделия. В движение труборез приводит съемная рукоятка, и рабочие элементы надежно и точно осуществляют разрез. Преимущества поворотного трубореза: быстрый раскрой труб с толщиной стенки до 19 миллиметров; труборез может работать в сложных условиях, например, под водой, на дне траншей, в котлованах и пр. Недостаток: высокая стоимость аппарата, но в промышленном производстве он быстро окупается. Подходит для крупных предприятий, осуществляющих коммерческую ремонтно-монтажную, коммуникационную и строительную деятельность.

Приобретать подходящий труборез следует исходя из размера трубы и толщины ее стенки

Также нужно учитывать место работ и насколько важно получать сразу гладкий, аккуратный срез, не требующий дальнейшей обработки фаскосъемной машиной

Рис. Режущие элементы труборезов

Характеристики процесса плазменной резки

Для осуществления процесса разделки металла необходимо поддерживать состояние газового пламени на одном уровне.

Факельный зазор должен быть постоянным для обеспечения:

    1. устойчивости дуги;
    2. перпендикулярности кромки реза;
    3. постоянной величины плотности дуги.
      1. Процесс резки напрямую зависит от факельного зазора и угла наклона. С увеличением факельного зазора возрастает угол наклона кромки реза. Оптимальным считается размер зазора в пределах от 1.5 до 10 мм, что обеспечивает высокое качество и скорость проведения работ. Снижение расстояния необходимого зазора способствует выходу из строя электрода и сопла. Для этого оборудование для резки (труборез) оснащается стабилизатором высоты, регулирующим постоянное значение факельного зазора.

Немаловажную роль играет сила тока дуги, используемая в ходе операции резки. В зависимости от подбора пары электрод-сопло, устанавливается оптимальное значение тока. При настройке системы устанавливается величина тока в размере 95% от оптимального значения. Рабочие пары подбираются по принципу прямой зависимости – с увеличением значения величины тока подбирается сопло с большим диаметром выходного отверстия.

Скорость резки должна быть оптимальной для образования ровного реза, с учетом того, что угол отставания прорезания нижней кромки недолжен, превышать 5% по сравнению с верхним участком поверхности металла.

Труборез своими руками

Рассмотрим, как сделать труборез для стальных и других типов труб своими руками. Самодельные приспособления для резки труб — не редкость. Умельцы изготавливают труборезы из подручных материалов, без толку валяющихся годами в гаражах. А многие приспосабливают для этой цели болгарку (труборез из болгарки своими руками), получая в итоге своего рода отрезной станок.

Высший пилотаж – изготовление плазменного трубореза.

В качестве основы такой конструкции служат маховики от грузовиков, шестерни от бендикса и плазменные резаки. Но для изготовления этого монстра нужны металлообрабатывающие станки, так что в гараже его соорудить трудно.

Самодельный отрезной станок

Но есть и простейшие модели самопальных труборезов, на изготовление которых идут материалы, в избытке имеющиеся в домашней мастерской запасливого хозяина.

Изготовленный своими руками труборез вполне сносно служит для заготовки отрезков труб в небольших объемах.

Гидравлические и пневматические труборезы

Как говорилось выше, рез может производиться гидравлическим и пневматическим механизмом.

Пневматические труборезы для своей работы используют воздух, который нагнетается в поршень под давлением. Используются такие труборезы для разрезания труб с сечением до 130 см. Сам рез выполняется резцами, которые могут быть предусмотрены для разного материала, что позволяет резать как металлические, так и пластиковые трубы.

К минусам данного аппарата можно отнести высокий вес, который зачастую достигает 60 кг. Работать таким тяжёлым инструментом в траншее либо на высоте не представляется возможным.

Особенности плазменной резки

Плазменная резка позволяет рассекать листы, трубы, отливы и прочие изделия из металлов.

Рисунок 4 — Плазменная резка труб

Резка листов

Плазморезы легко справляются с нержавеющей сталью. Они незаменимы при работе с тонкими листами. Целесообразно использовать метод для обработки заготовок толщиной 50–60 мм. Для более толстых изделий лучше задействовать кислородную резку.

Плазма ценится благодаря чистоте получаемых кромок. Отсутствие наплывов исключает обработку после плазменной резки, что повышает скорость выполнения работы и качество результата.

Резка поковок и отливов

Плазменная резка нержавеющих и других изделий очень востребована, поскольку технология позволяет производить фигурную и художественную обработку металлов, также метод применим для поковок, отливок и других заготовок.

Резка труб

Принцип работы плазменной резки подходит и для рассекания труб. Для этой цели сконструированы специальные плазменные труборезы с центраторами. Машины высокой мощности способны четко обрабатывать поверхность металла. Также оборудование производит ряд дополнительных операций: зачистку шва, разделывание кромки, снятие фаски. Рассекать с помощью плазменных труборезов можно изделия широкого ряда диаметров, выполненные из разных сплавов.

Виды художественной резки металла

Фигурная резка металла выполняется одним из четырех основных способов, в основе которых лежат следующие технологии:

  • лазерная;
  • плазменная;
  • гидроабразивная;
  • гильотинная.

Каждая из технологий имеет достоинства и недостатки. Наиболее современными и потому прогрессивными и широко используемыми считаются первые две.

Лазерная резка

При лазерной резке по металлу для обработки и раскроя материала используется мощный лазер. Чаще данная технология используется в промышленных масштабах, где лазерный луч управляется специальной компьютерной программой. В результате узконаправленного воздействия происходит быстрое нагревание, плавление, а затем испарение или выдувание материала на участке, подвергаемом резке. При этом технология позволяет получать узкий рез с крайне малой зоной воздействия на обрабатываемую поверхность.

Лазерная резка имеет ряд преимуществ:

  • относительно невысокий уровень затрат (по сравнению с большинством альтернативных технологий, за исключением плазменной резки) при обработке твердых сплавов;
  • возможность работы с хрупкими сплавами, которые легко деформируются;
  • безопасность технологических процессов (при использовании исправного оборудования);
  • отсутствие или крайне малая деформация материала, которая достигается за счет узконаправленной обработки;
  • возможность создания самых разнообразных и сложных контуров;
  • отсутствие необходимости последующей отделки или обработки поверхности.

Благодаря особенностям технологии, с использованием лазерной резки можно выполнять рисунки любой сложности, не требующие при этом дополнительной обработки, так как кромки и края сразу получаются гладкие и ровные.

К недостаткам лазерной резки относится невозможность работы с алюминием и его сплавами с нержавеющей сталью. Это вызвано отражающими свойствами материала. Он может быть обработан только с использованием особо мощного лазерного оборудования.

Художественная лазерная резка металла является качественным способом создать узор с наименьшими затратами материала и времени.

Плазменная резка

  • образуется электрическая дуга (между соплом и электродом или между металлом и электродом), зажигание которой происходит за счет импульса или короткого замыкания;
  • из сопла подается газ, находящийся под давлением;
  • под действием электрической дуги он превращается в плазменную струю, температура которой достигает 30 тыс. градусов, а скорость — 1,5 тыс. м/с.

Плазменная резка металла обладает следующими достоинствами:

  • возможность создания рисунков и фигур любой сложности;
  • качественный, чистый и гладкий разрез;
  • возможность обработки всех видов металлов;
  • скорость и производительность используемого оборудования;
  • отсутствие деформации материала;
  • безопасность технологических процессов (если используемое оборудование исправно).

Художественная плазменная резка может применяться к материалам с ржавчиной или загрязнением, что не приводит к ухудшению качества обработки. По сравнению с резкой при помощи лазерного оборудования, плазменное обладает большей производительностью и диапазоном материалов, которые возможно обработать.

К недостаткам данного способа резки относятся:

  • образуемый на кромке конус, вызванный особенностью технологии;
  • несколько большая, по сравнению с резкой лазером, ширина реза.

Универсальная система резки ESR

Система ESR

Это следующий этап в развитии технологии плазменной резки труб. Система расширяет возможности обычных станков. Сверление, кернение, нарезка резьбы, другие работы могут быть выполнены на одном станке благодаря возможности фигурного реза. Это существенно снижает затраты, времени, средств, производственных площадей.

Составными частями системы являются:

  • вращатель с программным управлением;
  • передвижные элементы, удерживающие трубу в горизонтальном положении;
  • системы вентиляции.

Разрезаемая труба устанавливается на тележки, каждая из которых подбирается с учетом длины и массы изделия. Над ней располагается подвижный суппорт с горелкой, закрепленный на портале, обеспечивающем свободное перемещение суппорта.

В процессе обработки труба вращается вокруг продольной оси. Перемещения по горизонтали синхронизированы с вращением, что позволяет точно позиционировать плазморез.

Установленная 3D головка с ЧПУ задает нужный угол наклона и поворота плазмотрона, что позволяет снять фаску любой сложности за один проход. Это существенно экономит время и средства. Программное обеспечение имеет базу данных, в которой хранится библиотека раскроев и предусмотрено быстрое создание новых.

Правила эксплуатации трубореза

Чтобы сохранить свой труборез в целости и сохранности, необходимо следовать простым правилам эксплуатации:

  1. Не забывайте чистить режущий валик, направляющие ролики и винт подачи после работы. Делать это рекомендуется специальным составом, который можно приобрести в строительном магазине.
  2. Следите за состоянием смазки винта подачи и направляющих роликов.
  3. Избегайте грубого обращения с инструментом, не допускайте сколов и вмятин.
  4. Постоянно проверяйте остроту резцов, ведь их тупость приведёт к дополнительным нагрузкам на аппарат. Если резцы затупились, то их необходимо немедленно заменить.
  5. Не подвергайте инструмент суровым погодным условиям, храните его в тёплом и сухом месте.

Основные технические параметры плазменной резки, преимущества

Плазменная резка проводится с помощью плазмотрона. Все характеристики процессам зависят от параметров струи газа или жидкости

Основные технические параметры, на которые стоит обратить внимание:

  1. Скорость. При разрезании металлического листа плазменной струей, она направляется под высоким давлением на лист металла. Принцип всего процесса в разогреве металла до параметров, когда он начнет плавится, а затем выдувание остатков. Скорость для этого оптимально от 1.5 до 4 км в секунду.
  2. Температурные показатели. Чтобы образовалась плазма следует нагревать воздух до 5-30 тысяч градусов. Такая температура получается за счет образования электрической дуги. После достижения необходимых параметров по температуре воздушный поток ионизируется и в итоге меняет свои свойства, приобретая электропроводность.
  3. Должна быть электроцепь. В работе имеются плазмотроны с косвенным и прямым воздействием. Когда применяется аппарат прямого воздействия обязательно, чтобы металл пропускал электричество и был включен в общую сеть, а для аппаратов косвенного воздействия такой параметр не обязателен.

Плазменная резка пользуется популярностью, поскольку имеет целый ряд очевидных преимуществ:

  • имеет гораздо выше производительность по сравнению с простой лазерной резкой;
  • универсальность – плазменная резка подходит для самых разных видов металла;
  • точность и высокое качество реза – кромки «чистые» без перекаливания и с минимальной шириной реза;
  • безопасность, поскольку нет взрывоопасных баллонов;
  • низкий уровень загрязнения окружающей среды.

Текст видео

Здравствуйте. Вас приветствует компания ВС-Украина с сюжетом о ЧПУ станке по металлу, который идет в комплекте с плазменным труборезом.

0:19 станок ЧПУ по металлу;2:00 резка металла толщиною 16 мм;3:29 плазменный труборез.

Компания производитель предлагает станки плазменной резки по металлу собственного производства.У нас вы всегда можете заказать станок ЧПУ, соответствующий вашим запросам. Мы предлагаем оборудование, которое отвечает всем требованиям, является качественным, высокоточным и максимально эффективным в эксплуатации.

Станки плазменной резки с ЧПУ активно применяются на промышленных объектах, в судостроении и иных отраслях. Использовать плазменный станок могут как некрупные цеха, занимающиеся резкой листового металла и труб, так и большие компании с внушительными объемами производств.

Стойка и стол плазменной резки с ЧПУ комплектуется источником Прометей CUT 60 или Jasik CUT 80. Также можно установить рукав с водяным охлаждением и блоком циркуляции охлаждающей жидкости, дополнительный фильтр для фильтрации воды из компрессора, вентилятор вытяжки стола, компрессор, производительностью 420 л/мин. В данный момент мы можем видеть процесс резки листа металла толщиною 16 мм.

Получаемый станок плазменной резки ЧПУ позволяет с высокой точностью обрабатывать металл, при этом сократить время производственного цикла и количество дополнительных операций. В конечном счете, повышается качество продукции и уменьшение брака.

Данный станок ЧПУ интересен тем, что в комплекте идет оборудование для плазменной резки труб.Плазменный труборез позволяет делать отверстия и обрезать трубы так, чтобы отдельные детали идеально стыковались друг с другом. В итоге на этапе сварки у сотрудника минимум проблем с подгонкой. Данный плазменный труборез с ЧПУ чаще всего обрабатывает трубы сечением от 108 мм до 219 мм.

Мы производим различные станки ЧПУ. Ознакомиться с ассортиментом и приобрести продукцию можно на официальных сайтах компании ВС-Украина. Благодарю за просмотр и приглашаю подписаться на канал. До свидания.

Станки плазменной резки с ЧПУ продаются по всей территории Украины. Доставка осуществляется удобным для Вас способом: самовывоз, доставка курьером, Укрпочтой или почтовыми службами Нова почта, Интайм, Деливери.На станки с ЧПУ по металлу предоставляется гарантия 1 год.

Производство плазменных станков

  • Home
  • Труборезы

Особенности ручных труборезов

Одним из основных преимуществ ручного инструмента является то, что вы легко можете контролировать весь процесс реза трубы, ведь производится от посредством вашей мышечной силы, которую вы можете добавлять и снижать по необходимости.

Также стоит отметить то, что конструкция ручных труборезов не содержит в себе сложных деталей, поэтому поломка поршней и двигателей им не страшна.

К минусам ручного инструмента можно отнести физическую нагрузку и ограниченный размер диаметра, который им можно разрезать. Эти минусы практически незаметны в домашних условиях, ведь объём работ не вызовет сильной усталости, а диаметр труб, используемый для домашних водопроводов, редко превышает допустимый для резки ручным инструментом.

Обслуживание оборудования

Продолжительность срока эксплуатации оборудования зависит не только от неукоснительного соблюдения правил работы с ним, но и от правильного обслуживания и ухода. Соблюдая несложные операции можно намного облегчить свой труд и обезопасить свою деятельность:

  • Приступая к работе с оборудованием в первый раз, необходимо внимательно изучить инструкцию по эксплуатации. Помните, что незнание простых правил, может привести к повреждению заготовки или самого устройства, а также к получению травмы. Работа с инструментом, имеющим незначительные повреждения, может привести к его быстрейшему износу.
  • После покупки или длительного простоя оборудования необходимо внимательно осмотреть его на отсутствие внешних повреждений. Возможность правильного функционирования инструмента лучше проверить на тестовой заготовке.
  • Обязательно регулярно производить тщательную смазку всех движущихся частей инструмента, особенно режущего ролика и винта подачи. Эта операция не только продлит жизнь инструмента, но и позволит облегчить труд оператора.
  • Регулярная чистка всех элементов устройства по окончании работы должна производиться с применением специальной проволочной щёточки, покрытой чистящим средством.
  • Перед работой нужно проверять соединение всех частей оборудования и качественную заточку режущего инструмента.
  • Хранить оборудование необходимо в сухом и тёплом месте, желательно дома, так как попадание прямых солнечных лучей, перепады температуры и высокая влажность могут повредить составные части механизма.

Правила выбора трубореза для работы

Выбор оптимальной модели зависит от объема работ, вида труб, лени человека и его финансовых возможностей. Стоимость аналогичных по виду и структуре инструментов может отличаться в 3-5 раз, поэтому подбирать инструмент необходимо, учитывая также фактор качества.

Далее будет рассмотрен перечень работ и виды рекомендованных для них инструментов.

  1. Разовый монтаж квартирного водопровода или отопления: гильотинные ножницы.
  2. Разовый монтаж квартирной канализации: роликовый или цепной труборез, сабельная электропила.
  3. Регулярные работы с трубами в загородном доме: роликовые или гильотинные приборы с электроприводом, сабельная электропила.
  4. Разрезание пластиковых труб диаметром менее 50 мм: гильотинный труборез.
  5. Разрезание пластиковых труб диаметром от 50 мм и тонкостенных труб: цепной или роликовый труборез.

Указанные рекомендации являются ориентировочными, поэтому окончательный выбор модели следует делать, учитывая весь комплекс влияющих факторов.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий