При плазменной резке с ЧПУ используемый газ играет важную роль в определении эффективности, скорости и качества резки. Правильный выбор газа зависит от разрезаемого материала, толщины материала и конкретных требований к резке. Каждый тип газа обладает уникальными свойствами, которые могут улучшить или ограничить производительность резки. В этой статье будут рассмотрены различные газы, обычно используемые при плазменной резке с ЧПУ, и то, как они влияют на процесс резки. При плазменной резке с ЧПУ используемый газ играет важную роль в определении эффективности, скорости и качества резки. Правильный выбор газа зависит от разрезаемого материала, толщины материала и конкретных требований к резке. Каждый тип газа обладает уникальными свойствами, которые могут улучшить или ограничить производительность резки. В этой статье будут рассмотрены различные газы, обычно используемые при плазменной резке с ЧПУ, и то, как они влияют на процесс резки.

Как газ влияет на производительность резки

Для плазменных резаков с ЧПУ требуются газы с более высоким напряжением холостого хода и рабочим напряжением. Такие газы, как азот, водород и воздух, которые имеют высокую энергию ионизации, увеличивают напряжение, необходимое для стабилизации плазменной дуги. Это повышение напряжения приводит к увеличению энтальпии дуги, что повышает мощность резки. При увеличении расхода газа и уменьшении диаметра струи плазменная дуга становится более сфокусированной, что приводит к более высокой скорости резки и более качественному резу.

Водород часто смешивают с другими газами для улучшения производительности резки. Например, смесь типа H35, которая содержит 35% водорода и остальное аргона, известна своей сильной режущей способностью. Водород помогает значительно увеличить напряжение дуги, повышая энтальпию плазменной струи и улучшая мощность резки в сочетании с аргоном.

Кислород обычно используется для резки низкоуглеродистой стали из-за высокотемпературной и высокоэнергетической плазменной дуги, которую он производит. Эта дуга обеспечивает более высокую скорость резки по сравнению с другими газами. Однако при использовании кислорода важно использовать электроды, устойчивые к высокотемпературному окислению, чтобы обеспечить более длительный срок службы.

Воздух является одним из наиболее экономически эффективных вариантов, поскольку он состоит примерно на 78% из азота и на 21% из кислорода. Содержание кислорода в воздухе помогает увеличить скорость резки, особенно при работе с низкоуглеродистой сталью. Однако использование воздуха для резки может привести к таким проблемам, как образование шлака, окисление и потенциальное накопление азота, все из которых могут повлиять на качество резки. Кроме того, при использовании воздуха срок службы сопла и электрода может сократиться, что может увеличить общие расходы на техническое обслуживание.

Выбор газа для различных материалов

Азот — еще один широко используемый газ в плазменной резке с ЧПУ. Он обеспечивает превосходную стабильность дуги и более высокую энергию струи по сравнению с аргоном, особенно в условиях высокого напряжения. Азот часто используется для резки таких материалов, как нержавеющая сталь и сплавы на основе никеля. Он также минимизирует образование окалины, что может улучшить качество резки.

Аргон, с другой стороны, является менее реактивным газом и обеспечивает превосходную стабильность во время резки. Хотя аргоновые плазменные дуги имеют более низкое напряжение и энтальпию, что ограничивает их режущую способность, они идеально подходят для приложений, требующих стабильной резки с минимальным износом электрода. Однако по сравнению с воздухом резка аргоном менее эффективна, а толщина резки обычно уменьшается примерно на 25%. Кроме того, аргон имеет тенденцию производить больше окалины из-за более высокого поверхностного натяжения в расплавленном металле.

Для различных применений резки важно выбрать правильный газ в зависимости от материала и толщины обрабатываемого материала. Например, воздух или азот часто используются для высокоскоростной резки углеродистой стали, в то время как кислород предпочтительнее для низкоуглеродистой стали. Водород в смеси с другими газами особенно полезен для резки более толстых материалов или в случаях, когда требуется высокопроизводительная резка.

Оптимизация выбора газа для лучших результатов

Газ, выбранный для плазменной резки с ЧПУ, играет важную роль в общем процессе резки. Он влияет на такие факторы, как скорость резки, качество и срок службы таких компонентов, как электроды и сопла. Понимая свойства каждого газа и то, как он взаимодействует с различными материалами, вы можете сделать обоснованный выбор для оптимизации производительности резки и снижения эксплуатационных расходов. Независимо от того, используете ли вы кислород, азот, водород или воздух, правильный выбор газа поможет вам добиться более чистой резки, повысить производительность и продлить срок службы вашего оборудования для плазменной резки. Учитывайте материал, толщину и скорость резки, необходимые для вашего конкретного применения, чтобы определить лучший газ для вашего станка для плазменной резки с ЧПУ.