Плазменная резка (раскрой) металла — современный метод, где роль режущего инструмента выполняет плазменная струя. Этот способ позволяет проводить точную обработку металла любой марки и твёрдости.

Завод «СТК Конструкция» принимает заказы на плазменную резку металла в г. Москва и в Московской области. Мы выполняем следующие виды работ:

  • изготовление из листов деталей с прямолинейными или фигурными контурами;
  • вырезка отверстий разной формы в металле;
  • резка полос, профилей, труб, прутков и придание их торцам требуемой формы;
  • обработка кромок деталей и подготовка их под сварку;
  • вырезка заготовок для последующей механической обработки, сварки и другие.

Технология резки металла плазмой

Метод основан на мгновенном разогреве металла с помощью струи плазмы до температуры плавления и выдувания его из зоны реза. Рабочая скорость струи составляет 500-2000 м/сек.

Изначально для образования плазмы использовался инертный газ аргон. Сейчас применяют более дешёвые доступные газы: сжатый воздух, азот, кислород, что значительно снизило стоимость плазменной резки. Чтобы газ преобразовался в плазму, созданной электрической дугой, его моментально разогревают до температуры 5 000 – 30 000°C. В результате поток воздуха меняет свои свойства: ионизируется и приобретает электропроводность.

Существует две методики резки, прямого и косвенного воздействия:

  1. Плазменно-дуговая. Дуга горит между обрабатываемым материалом, выполняющим роль электрода, и сварочным электродом неплавящегося типа. Струя совмещается со столбом плазменной дуги. Этот способ максимально эффективен и экономичен, но подходит только для резки материалов, проводящих электрический ток.

  2. Плазменной струёй. Особенность способа в том, что обрабатываемый материал в электрическую цепь не входит: дуга образуется между сварочным стержнем и наконечником плазмотрона. Поэтому на установке можно резать все виды материалов, проводящих и непроводящих электрический ток. Недостатком метода является то, что периодически приходится менять электроды, встроенные в держатель. Из-за этого увеличиваются затраты и себестоимость работ несколько выше, чем у первого метода.

Виды

Плазменная резка металла бывает разделительной и поверхностной. Наиболее распространённым является разделительный способ.

В зависимости от среды, в которой происходит процесс, различают несколько видов резки плазменной струёй:

Простой. Применяется электрический ток и воздух, иногда вместо воздуха используют азот. Длина электрической дуги ограничена. Режущий элемент — кислород. Для тонкого металла (толщина до 10 мм) параллельность поверхностей такая же, как при лазерной резке. Данный вид резки отлично подходит для обработки низколегированной и мягкой стали. Кромка получается ровная, без заусенцев.

С защитным газом. Работа проводится в среде защитных газов, обладающих восстановительными свойствами: аргон, водород, азот, гелий и др. Срез защищён от воздействия окружающей среды, поэтому качество плазменной резки увеличивается.

С водой. Вода изолирует зону реза от внешней среды, охлаждает плазмотрон и поглощает вредные испарения.

Плазмообразующие газы

Для качественной обработки металла следует уметь правильно подбирать газы для создания плазмообразующей среды. От её состава зависят:

  • настройки плотности тока и показателей теплового потока в зоне обработки;
  • изменение объёма тепловой энергии;
  • регулирование значения поверхностного напряжения, вязкости и химсостава обрабатываемого материала;
  • характер физических и химических процессов в рабочей зоне;
  • появление или отсутствие наплывов на нижних краях металлических листов;
  • настройка оптимальных условий для выноса металла из зоны реза.
Таблица 1. Рекомендуемые материалы и режимы обработки в зависимости от вида газа или смеси
Газ Металл
Углеродистая и низко­легирован­ная сталь Высоколеги­рованная сталь Алюминий, медь
и их сплавы
Кислород Машинная резка
точная
Сжатый воздух Экономичная ручная и машинная резка Машинная резка заготовительная
Азот Ручная и полу­автоматическая резка Экономичная ручная и машинная резка
Азотно-кислородная смесь Машинная резка с повышенной скоростью
Аргонно-водородная смесь Резка кромок повышенного качества

Принцип работы оборудования

Современные установки для плазменной резки более компактные, лёгкие и надёжные. Благодаря высокой температуре плазмы производительность работы по сравнению с газокислородным способом намного выше.

Основной принцип работы плазмотронов:

  1. В сопло с узким каналом под высоким давлением компрессор подаёт воздух или газ.
  2. Между электродом и наконечником плазмотрона зажигают предварительную дугу.
  3. Под действием электрической дуги поток газа или воздуха за мгновение преобразуется в управляемую высокотемпературную плазму с очень большой скоростью выхода.
  4. На обрабатываемом металле, который является катодом, образуется отрицательный заряд, а на сопле — положительный, в результате чего получается стабильная дуга.
  5. Скорость реза, расстояние от горелки до материала задаётся программой установки.
  6. Узкая струя плазмы локально плавит и выдувает уже жидкий металл из зоны реза.

Оборудование компании «СТК Конструкция»

Для выполнения услуг плазменной резки в «СТК Конструкция» применяется оборудование зарубежного производства с программным обеспечением, позволяющим выбирать оптимальные режимы обработки разных видов металлов с различной толщиной. Плазменная резка и последующая сварка заготовок может проводиться без дополнительных операций по обработке металла.

Наши две установки имеют следующие технические характеристики:

Hypertherm HPR260XD. Установка отличается высокой скоростью резки и быстрой сменой режимов работы. Предназначена для резки толстой и тонкой нержавеющей и низколегированной стали, алюминия. На срезе образуется гладкая поверхность, готовая к сварке. Точность и качество резки при низких затратах обеспечивается патентованной технологией True Hole, высота резака ArcGlide регулируется специальным программным обеспечением.

  • Размер зоны резки металла плазмой — 2000 х 6000 мм
  • Максимальная толщина резки:
    • низкоуглеродистой стали — 64 мм;
    • нержавеющей стали и алюминия — 50 мм.

Torchmate — установка, работающая с источником тока Thermal Dynamics UltraCut-300.

  • Размер зоны резки — 1500 х 6000 мм.
  • Максимальная толщина резки:
    • чёрного металла — 70 мм;
    • нержавеющей стали — 30 мм.

Преимущества метода

Плазменная резка металла — услуга, пользующаяся спросом из-за множества преимуществ:

  • способ обработки металла подходит почти для всех видов металла, в том числе и тугоплавких;
  • позволяет резать металл толщиной до 70 мм;
  • после обработки остается ровный срез, часто не нуждающийся в дальнейшей механической обработке или подготовки к сварке;
  • высокая точность: отклонение менее 3 мм на 1 пог. м листа;
  • высокая скорость резки: до 6000 мм/мин при толщине металла 3 мм;
  • нет необходимости в предварительном разогреве металла;
  • легкая обработка заготовок со сложной геометрией;
  • возможность выполнения фигурной резки повышенной сложности;
  • минимальные потери материала благодаря небольшой ширине реза.

Цена производителя

Завод «СТК Конструкция» расположен в Подольске, в нескольких десятках километров от центра Москвы. Благодаря удачному местоположению цена на плазменную резку металла складывается преимущественно из затрат на производственные расходы и материалы.

Точную стоимость работ уточняйте у менеджера: она варьируется в зависимости от объёма заказа и вида металла. Плазменная резка листа выполняется точно по чертежам или эскизам заказчика. При необходимости всю необходимую техническую документацию разработает наше конструкторское бюро. Чтобы ознакомиться с нашими требованиями к оформлению документации, позвоните менеджерам по телефону +7 (495) 291-07-57.

В таблице указана ориентировочная цена плазменной резки металла.

Толщина, мм Цена¹ за м.п., руб
3-4 28
5-6 32
8-10 45
12-14 55
16-18 80
20 90
22 105
25 120
30 160
32 180
36 220
40 270
¹ Цены указаны с НДС 18%