Что такое плазменная резка? Это обработка металлических изделий, где резцом служит струя плазмы. Плазма, представляет собой поток ионизированного газа, разогретого до нескольких тысяч градусов. Содержит частицы с положительным и отрицательным зарядом. Имеет квазинейтральные свойства. То есть, в бесконечно малом объёме, суммарный заряд уравновешивается и равен нулю. Тем не менее, наличие свободных радикалов, означает, что плазма является проводником электричества. Сочетание высокой температуры, электропроводности и высокой скорости потока (больше скорости звука) позволило в прошлом веке разработать и создать для резки металла плазменное оборудование.
Как работает плазма? Применяются два способа обработки металлических деталей:
- рез прямого действия, или плазменно-дуговая резка металлов;
- рез косвенным воздействием.
Между резаком (катодный узел) и изделием (анод) зажигают электрическую дугу. Катод (электрод) помещён внутрь корпуса, имеющего сопло. Газ, под давлением, проходя мимо электрода, разогревается до высоких температур и ионизируется. Высокая скорость потока создаётся при прохождении сопла. Электродуга плавит металл. Раскалённый газ обеспечивает вывод из зоны нагрева.
Второй метод, резак косвенного действия, позволяет обрабатывать обычные металлы, но, и с малой электрической проводимостью, и диэлектрики. В отличие от предыдущей схемы, источник электроискры помещён в резаке. Поэтому, воздействие на обрабатываемые изделия оказывает только поток плазмы. Стоит такое оборудование значительно дороже, нежели модели прямого действия.
По сравнению с другими видами обработки металла, этот способ обладает рядом потребительских свойств:
- возможность обработки заготовок из различных металлов, а также неметаллических изделий;
- скорость обработки небольших толщин (до 50 мм) в 25 раз выше, нежели посредством газопламенной резки;
- локальный разогрев детали происходит только в месте воздействия, что способствует отсутствию тепловых напряжений и деформации изделия;
- качественный и чистый распил метала, — в месте обработки малая шероховатость поверхности;
- отсутствие взрывоопасных веществ и предметов, — горючих газов, баллонов под давлением и т.п.;
- способ позволяет производить сложные геометрические резы.