Повышение квалификации Электрод в системах плазменной резки металла: функции и особенности
Каковы основные функции плазменного электрода системы?
Благодаря современным технологиям на данный момент система плазменной резки с ЧПУ — это наиболее производительный и экономически эффективный способ резки металла.
Однако для достижения наивысшей производительности операторам необходимо обеспечить поддержание рабочего состояния расходных материалов в резака.
В свою очередь, данная задача требует хорошего понимания особенностей и функций каждого расходного материала, что является залогом максимальной отдачи от работы плазменного источника.
Основополагающий и базовый расходный материал в системах плазменной резки, в том числе в серии плазморезов Beverly Arctherm (Беверли Арктерм), — это электрод.
Основная функция электрода — формирование плазменной дуги, для чего электрод подключен к отрицательному выводу источника питания.
Вторичная функция плазменного электрода — проведение высоковольтной (высокочастотной) энергии во время пусковой последовательности, добавляя энергию для ионизации газа, что позволяет запустить плазменную дугу.
Поскольку электрод является основной контактной точкой для плазменной дуги, он сильно нагревается. В результате концевой эмиттер плазменного электрода, изготовленный из гафния, может достигать температуры более 1500 градусов по Цельсию.
В целом, большинство электродов для плазменной резки, используемых при силе тока более 100 А, имеют жидкостное охлаждение, в отличие от газового охлаждения в слаботочных механизированных и ручных плазменных системах.
В частности, в системе Beverly Arctherm SM200A-II (Арктерм-200) используется жидкостное охлаждение, что обеспечивает продолжительность включения 100% по сравнению с продолжительностью включения систем воздушного охлаждения на уровне 60−70%.
Каковы важнейшие характеристики плазменного электрода?
Прежде всего, важнейший элемент плазменного электрода — это гафниевый эмиттер. Вставка из гафния соединяется с медным телом электрода специальным способом, который обеспечивает отличное тепловое и электрическое соединение.
В электродах плазменных систем Беверли Арктерм, в том числе Beverly Arctherm SM200A-II, используется специальная технология, по которой диаметр гафниевого эмиттера соответствует уровню мощности, на который электрод рассчитан, что обеспечивает наиболее эффективный теплообмен.
Другой очень важный фактор это стабильность и соответствие размеров, что позволяет плазменному электроду хорошо прилегать к другим внутренним компонентам плазменного резака.
Если электрод имеет неправильную длину или диаметр, то это резко ухудшает центровку и влияет на качество резки.
Вторая критическая характеристика плазменного электрода — это точно обработанное внутреннее отверстие и ступенька, которые обеспечивают охлаждение в результате точного совмещения трубки подающей охлаждающую жидкость с полым фрезерованным центрирующим штырем в нижней части электрода.
Кроме того, центровка позволяет обеспечить очень концентричный поток охлаждающей жидкости вокруг гафниевого эмиттера который подвергается сильному нагреву.
Наконец, ключевая особенность конструкции электрода и резака — это трубка подачи охлаждающей жидкости.
Как работает трубка охлаждения?
Трубка свободно устанавливается в резак, а при установке электрода трубка охлаждения самостоятельно выравнивается и позиционируется в соответствии с внутренней геометрией электрода.
Охлаждающая жидкость поступает в верхнюю часть трубки под относительно высоким давлением и продавливается через плотную посадку вокруг полого стана электрода.
В итоге за счет сдавливания скорость охлаждающей жидкости увеличивается, и она эффективно срывает паровые скопления вокруг горячего гафния, обеспечивая эффективный отвод тепла.
Как выбрать плазменный электрод Beverly Arctherm SM200A-II?
Качество реза при использовании плазменного источника Beverly Arctherm SM200A-II (Арктерм-200) определяется рядом факторов, одним из которых выступает своевременная замена расходных деталей.
Ключевой расходной деталью выступает плазменный электрод (катод), который всегда меняется вместе с плазменным соплом (форсункой).
Следовательно, логичным представляется осветить схему подбора электрода, которые используется при выборе других плазменных расходников.
Для правильного выбора плазменного электрода системы плазменной резки Беверли Арктерм-200 следует учитывать такие важнейшие факторы: 1) Вид разрезаемого металла. 2) Используемый плазмообразующий газ: воздух или кислород. 3) Сила тока.
Поэтому сделаем пояснение, что, например, электрод IS123100A используется при резке низкоуглеродистой стали на силе тока 200 ампер; при этом данный электрод используется при резке как воздухом, так и кислородом.
Своевременно приобретайте расходные материалы Beverly Arctherm SM200A-II