Чем отличается плазменная и газовая резка
Газовая резка VS плазменная резка
Плазменная резка стала распространена благодаря точности и качеству реза, но традиционная газовая резка еще применяется в различных технологических процессах.
Резка кислородом по-прежнему широко используется для работ, требующих высокой степени мобильности и маневренности, особенно для резания толстых стальных заготовок.
Оба процесса имеют свои преимущества и ограничения: толщина материала, качество резки, маневренность и стоимость компонентов — лишь некоторые моменты, которые следует учитывать при выборе. Ниже рассмотрим преимущества и особенности каждого.
Что такое кислородная резка?
При кислородной резке пламя кислородного-топливной смеси предварительно нагревает сталь до температуры воспламенения.
Кислородная струя направляется на металл, создавая химическую реакцию с образованием оксида железа, также известного как шлак. Мощный поток кислорода удаляет шлак из пропила.
При использовании кислородных горелок качество резки, время предварительного нагрева и толщина металла зависят от типа топливного газа. В процессе задействуют один из четырех топливных газов в сочетании с кислородом: ацетилен, пропан, пропилен и природный газ.
Для чего используется резка кислородом?
Ручная кислородная резка распространена в проектах с малыми объемами, когда использование дорогостоящих агрегатов экономически не обосновано.
Например, подготовка деталей для последующей ковки и штамповки, в литейных цехах, резка труб.
Кислородная резка эффективна при работе с толстой сталью и черными металлами.
Существуют кислородно-топливные горелки, которые можно использовать для нескольких процессов, таких как резка, сварка и пайка.
Преимущества кислородной резки:
Что такое плазменная резка?
На базовом уровне плазменная резка — это процесс, в котором высокоскоростная струя ионизированного газа подается из отверстия сужающего сопла. Высокоскоростной ионизированный газ — плазма, проводит электричество от горелки плазменного резака к заготовке. Плазма нагревает заготовку, расплавляя материал.
Для различных типов металла используются разные газы: черные металлы и сплавы разрезаются с использованием активных газов — кислород. Неактивные, инертные газы: азот, аргон, — применяются при резке цветных металлов и сплавов.
Скоростной поток плазмы, создаваемый встроенным или отдельно подключенным компрессором, механически сдувает расплавленный металл, разделяя материал.
Для чего нужна плазменная резка?
Плазменная резка выполняется на любом типе проводящего металла, например: цветные металлы, мягкая сталь, алюминий и нержавеющая сталь. С помощью плазменного аппарата мягкая сталь режется быстрее чем сплавы.
Плазменная резка идеально подходит для резки заготовок толщиной менее 25 мм. Плазменная резка отлично справляется с нестандартными задачами, такими как резка металлической пены: металла с ячеистой структурой, который практически невозможно разрезать с использованием кислородной резки. По сравнению с механическими средствами, плазменная резка, как правило, намного быстрее и легче выполняет нелинейное резание.
Преимущества плазменной резки:
Нужна для периодических ремонтных работ, технического обслуживания или проектов, которые требуют больших объемов резки.
Справочник сварщика
Попытаемся в данной статье разобраться с двумя распространенными технологиями: с плазменной резкой и видом газовой (кислородной) резки. Любой выбор, в конечном счете, упирается в денежные средства и требования по качеству получаемой детали.
Плазменная или газовая резка обойдется дешевле для производства? Все зависит от процесса двух этих технологий.
При резке с помощью топливного газа (обычно природного) металл разогревается до температуры его расплавления, а струей чистого кислорода он быстро окисляется по месту реза, далее той же струей выдуваются оксиды с расплавленным металлом. Процесс газовой резки хорошо подходит к низкоуглеродистой стали, так как плавление оксида железа происходит при более низкой температуре, чем сама сталь. Однако такой способ не подходит для резки алюминия, оксид которого плавится при более высокой температуре. Кислородную резку нельзя применить и для нержавеющей стали, поскольку она не окисляется.
С помощью плазменной резки можно легко раскраивать любые электропроводящие материалы. При этом струя газа, обычно кислорода, азота или водорода, разргревается до состояния ионизированного потока, потом передается в виде электрической дуги к материалу. После разогревания материала, струей режущего газа выдувается расплавленный металл и его оксиды.
Какова стоимость таких технологий? Затраты на приобретение самого аппарата, его электронного составляющего, рабочих столов и остального одинаковые.
Способ газовой резки является процессом, проверенным временем и полностью освоенным промышленностью, который применяется повсеместно. История такого способа началась во времена второй мировой войны. С этих времен газовая резка прошла технологию развития.
Новые технологии и электронное управление дали возможность уменьшить время резки с пробивкой. Теперь плазма привлекает этими качествами, особенно резка на малых толщинах. Но при выборе способа газовой резки требуются меньшие вложения и затраты на эксплуатацию. В системе газовой резки составные части дешевые, прочные и серьезного сервисного обслуживания не требуют. С другой стороны скорость газовой резки невозможно увеличить. Единственным способом увеличения является установка нескольких резаков на машину. Но такой способ действует, если необходимость в изготовлении одинаковых деталей.
Точные и скоростные системы способа плазменной резки в стоимости закупки больше, чем газокислородные в 10 раз. Стоимость комплекта расходных материалов для такой резки, который состоит из электрода с внешним соплом, равна примерно 400,00 гривнам. А комплект может выйти из строя в течение нескольких рабочих смен. Плазменная резка отличается от других способов своей скоростью. Если толщина раскраиваемого материала меньше, скорость резки еще больше увеличивается. Причем при резке тонких металлов способ газовой резки обычно не подходит, так как дает термическую деформацию материала. При учете растущей оплаты труда квалифицированного рабочего плазменный способ выигрывает. Процесс оптимизации производства требует резкого снижения времени простоев оборудования, которые связаны с перенастройкой и наладкой. При газовом способе резки оператор сам выбирает и делает установку другого сопла и регулировку расхода газов.
В аппаратах современной плазмы замена набора электродов и сопел занимает секунды и проводится даже без применения гаечных ключей. Для изменения величины тока с расходом газа потребуется еще несколько секунд. Современные машины с ЧПУ настраивают системы плазменной резки очень быстро и точно. Чем мощнее плазма, тем быстрее можно производить резку металла и толще может быть сам металл. Качество резки систем почти получается одинаковой. Но завихрения газа при плазме могут дать до 2 градусов скоса на кромке.
С другой стороны, при этом практически не меняется структура металла в месте резки, чего нет при газовой резке. Это может потребовать дополнительную механическую обработку перед использованием.
Трудно выбрать между плазменной и газовой резкой. Это привело конструкторов к решению создать комбинированные машины с оснащением и плазмой, и газом. Хотя при таком выборе еще больше увеличиваются капиталовложения.
Системы резки металла
Газокислородные горелки уже давно стали популярным выбором для резки металла в полевых условиях из-за преимуществ портативности. Однако последние технологические достижения делают плазму также более компактной. Дальше вы узнаете больше об основах каждого процесса и факторах, которые следует учитывать при выборе подходящего вам варианта.
Основы плазменной резки
К преимуществам плазменных резаков можно отнести:
Основы газокислородной резки
При газокислородной резке горящий газ предварительно нагревает сталь до температуры воспламенения. Затем на металл направляется мощная струя горящего кислорода, которая вызывает химическую реакцию между кислородом и металлом с образованием оксида железа, также известного как шлак. Мощная струя удаляет шлак из пропила.
При использовании кислородно-топливных горелок качество резки, время предварительного нагрева и толщина металла могут зависеть от типа используемого топливного газа. В сочетании с кислородом для этого процесса наиболее часто используются четыре основных топливных газа: ацетилен, пропан, пропилен и природный газ. Топливные газы обычно выбираются в зависимости от вида резки, стоимости, тепловой мощности и потребления кислорода.
К преимуществам газокислородной резки можно отнести следующее:
Тем не менее, при использовании систем газокислородной резки следует учитывать несколько факторов: газокислородные горелки обычно используются для резки только черных металлов или металлов, содержащих железо, например углеродистой стали. По большей части они не используются для резки чугуна, алюминия или нержавеющей стали.
И хотя кислородно-топливные горелки не зависят от первичной энергии или сжатого воздуха, они требуют покупки газа.
Варианты использования
При выборе между системами плазменной и газокислородной резки, вероятно, также будут учитываться соображения стоимости. Первоначальные вложения в установку плазменной резки обычно дороже, чем в кислородно-топливную систему. Однако кислородно-топливные горелки связаны с постоянными расходами на необходимые газы, в которых плазменные резаки не нуждаются.
Выбирая между инструментами плазменной и газокислородной резки, задайтесь вопросом: какой металл я режу чаще всего и какие наиболее толстые листы нужно резать? Если работа постоянно требует резки более толстого металла, время и деньги, сэкономленные за счет быстрой резки толстого металла с помощью кислородно-топливной системы, имеют значение. С другой стороны, если важна точность резки нержавеющей стали и алюминия, лучше всего подойдет плазменная система.
Итог: плазма и кислородное топливо используются в большинстве решений обработки металлов, и многие предприятия выиграют от наличия обеих систем в своем арсенале.
Что выгоднее газовая или плазменная резка
15 декабря 2016 Алексей Сварщик—>
Многие предприниматели, сталкивающиеся в своей деятельности с необходимостью обработки металла, задаются вопросом: что выгоднее, газовая или плазменная резка? В определённых производственных процессах эти два метода резки являются взаимозамещающими, но, все же, есть определённые различия, которые мы и рассмотрим в этой статье.
Экономические выгоды невозможно обсуждать в отрыве от рабочих характеристик и функциональности того и другого метода, поэтому эффективность работы следует рассматривать как совокупность производственных и финансовых факторов.
Плазменная резка, в отличие от газовой, более универсальна. Она может применяться на более широком спектре материалов как цветных металлов, сплавов, так и легированных сталей. Поэтому если в производстве предполагается резка разнообразных материалов, эффективнее будет поставить аппарат плазменной резки.
Эта технология также снижает количество ручного труда, так как практически не оставляет окалины и в целом обеспечивает лучшее качество реза. Скорость работы у неё также как минимум в два раза выше.
Газовая резка редко позволяет обойтись без последующей обработки, но незаменима при разрезании металла толщиной свыше 35 мм. После этого значения скорость плазменной резки существенно замедляется, а по качеству реза обе технологии становятся сопоставимы.
Мы подробно остановились на производственных характеристиках оборудования для газовой и плазменной резки потому, что разница в их стоимости может достигать10 раз и даже более. В таком случае приходится хорошо подумать о том, какая скорость или качество резки приемлемы в производственном процессе.
Для оборудования плазменной резки это критично ещё и потому, что для больших объемов работ потребуется очень качественное оборудование с высокопроизводительной системой охлаждения, что значительно повысит ценник покупки.
Основной потребляемый ресурс при плазменной резке – электроэнергия, при газовой – газ (кислород, пропан). С учетом расхода ресурсов плазменная резка дешевле газовой. Но экономия ощутима только до толщины разрезаемого металла 25 мм, далее расходы на проход 100 мм практически сравниваются. Поэтому оптимальным решением может быть установка комбинированных станков газовой и плазменной резки, которые закроют все толщины металлов и широкий ряд сплавов.
Уточнить стоимость или
проконсультироваться у специалиста вы можете по телефону
+375 29 384-80-83
+375 33 384-80-83
+375 17 395-23-58
Республика Беларусь, 220037, ул. Попова, 27
Выбор между газовой и плазменной резкой
Плазменная или газокислородная резка, что выбрать.
Так уж сложилось в нашей стране, что производители металлоизделий предпочитают работать «по старинке», используя для раскроя металла газо-кислородную резку.
Несомненно, что при резке металла толщиной более 45 мм. Этот способ обработки является наиболее эффективным, но при раскрое тонких металлов плазменная резка даст фору газорезке.
Вот г лавные преимущества:
1.Высокая скорость процесса, как результат большая производительность.
http://www.hypertherm.com/ru/Training_and_Education/Videos/video.jsp?video=Videos//en/videos/pierce_large_hole.flv
2.Низкие эксплуатационные расходы:
Плазма
Топливный газ
Эксплуатационные затраты в расчете на час
Количество погонных метров, которые можно разрезать в течение часа зависит от скорости резки
Стоимость в расчете на 1 метр
Стоимость в расчете на деталь с линейной длиной 2,66 м
3.Лучшее качество резки
Окалина
Плазменная резка использует заряженный газ, нагретый до высокой температуры, который плавит металл и выдувает расплавленный материал из разреза. При газокислородной резке кислород вступает в химическую реакцию с железом с образованием оксида железа, окалины. Именно это различие в раскрое приводит к тому, что на детали порезанной плазмой окалина практически отсутствует, а если и есть то легко удаляется. Тем самым, порезка металла плазмой практически сводит к нулю дополнительную обработку детали и напрямую отображается на себестоимости готового изделия.
Образец порезанный при помощи плазмы
Образец порезанный при помощи газокислородной резки
Зона термического воздействия
При порезке металла как газокислородной резкой так и плазменной резкой происходит термическое воздействие на разрезаемый материал. При высокой температуре изменяется молекулярная структура металла, это приводит к тому, что в некоторых случаях зону изменившую свою молекулярную структуру нужно удалять иначе она не пригодна для сварки.
Но при порезкой плазмой из-за высокой скорости резки, зона побежалости намного меньше чем при резке газокислородной резкой.
Ширина зоны с цветами побежалости при плазменной резке составляет всего 2 мм.
Ширина зоны с цветами побежалости при газокислородной резке составляет более 10 мм.