Оборудование применяемое при плазменной обработке материалов

Технологические параметры ПЗО определяются в основном параметрами потока низкотемпературной плазмы. К ним относятся: тепловой поток, среднемассовая температура и скорость истечения, а также распределение этих величин в области рабочей зоны.

Эффективная реализация процессов ПЗО предполагает оптимизацию всех стадий их осуществления. Выделяют четыре такие стадии: ввод электроэнергии в зону обработки, возбуждение и стабилизацию электрического разряда, ввод плазмообразующей среды и материала и вывод готового продукта [22].

Наиболее распространенный способ ввода энергии – возбуждение разряда между электродами; разряд может быть дуговым, тлеющим, коронным и высокочастотным. Кроме того, используется метод формирования разряда в электромагнитном потоке. При этом различают высокочастотные емкостной, коронный и факельный, а также СВЧ-разряды.

Ввод плазмообразующей среды характеризуется геометрией потока относительно электродов. Различают аксиальный, тангенциальный, распределенный и транспирационный (под действием воздуха) ввод. Выбор конкретного способа ввода плазмообразующей среды определяется обычно конструкцией плазменного генератора применительно к конкретному процессу.

Средства технологического оснащения ПЗО по способу генерации низкотемпературной плазмы подразделяют на дуговые и высокочастотные. Они состоят из источников питания, плазмотронов иприспособлений для реализации процесса.

На рисунке 1 показано распределение энергии, запасенной в дуге, при воздушно-плазменной резке (ВПР), которая получила значительное распространение после создания термохимических катодов с активными вставками из Zr u Hf. Скорость ВПР для толщин заготовок 5-30 мм в 2-8 раз выше газовой, что обусловило практически полный переход на ВПР при заготовительных операциях в производстве труб и судостроительной промышленности.

Рисунок 1 – Распределение энергии при воздушно-плазменной резке (ВПР)

Оборудование при этом обеспечивает скорость резания 4,0-6,0 м/мин, точность воспроизведения размеров: ±0,5 -±1,5 мм. Толщина разрезаемых заготовок 60-130 мм.

Дата добавления: 2014-01-11