+7 (495) 777 88 17
info@ajan.ru

Каталог оборудования

Заказать запчасти

Заявка на расходные материалы для станков моделей РР 130А/РР 260А
Заявка на расходные материалы для станков моделей Р 100А/Р 200А

Заказать оборудование



Особенности процесса формирования плазменной дуги

Современные способы механической обработки металлических заготовок очень разнообразны, благодаря чему существует возможность изготавливать детали с любыми свойствами, конфигурацией и назначением. Одним из наиболее популярных методов такой обработки является плазменная резка металла, позволяющая получать отличные результаты за относительно короткое время и невысокую стоимость. Изучение того, как работает установка плазменной резки, следует начать с изучения процесса формирования плазменной дуги.

Газовый разряд в виде электрической дуги возникает, как правило, при силе тока и разности потенциалов, соответствующих значению давления газа, превышающего атмосферное. Для этого подходит любой газ при возможности обеспечить такую силу тока, которая будет достаточна для пробоя газового промежутка между двумя его электродами.

Главными отличительными элементами дуги является светящийся столб дуги, а также светящиеся анодные и катодные пятна. В столбе дуги газ пребывает в состоянии плазмы и при атмосферном давлении в 5000-6000 К его температура возрастает с уменьшением площади его поперечного сечения и увеличением давления. Здесь высокая температура концентрируется на довольно небольшой площади, что делает дуговой разряд надёжным и эффективным источником тепловой энергии для технологических процессов, требующих концентрации тепловой энергии.

Электрическая дуга может быть открытой и сжатой (плазменной). Последняя разновидность вызывает особенный интерес для современных технологических процессов, поскольку она имеет развитый столб разряда, сопровождающийся интенсивным плазмообразованием.

В отличие от открытой, плазменная дуга – это результат сочетания образованной электрической дуги и осуществления специальных технологических мер, направленных на рост интенсивности её воздействия на заготовку. К таким мерам относится обжатие столба дуги для снижения значений площади его поперечного сечения и, соответственно, повышения температуры дуги, а также превращение газа, используемого для обжатия дуги, в плазму.

Для проведения этих мер формирование плазменной дуги осуществляется в плазматроне, который состоит из электрода и формирующего сопла. Между анодной областью и поверхностью разрезаемой заготовки, в так называемой области реза, расположен факел плазмы, плазменная струя, а также рабочий участок дуги.

Под совместным воздействием струи плазмообразующего газа и стенок канала сопла поперечное сечение столба дуги уменьшается, из-за чего наблюдается повышение температуры плазмы до 10000-50000 К в его центральной части. Что примечательно: изменения температуры столба дуги в радиальном направлении неравномерны, поэтому, указывая температуру столба дуги, необходимо уточнять, в какой его области были выполнены замеры.

Воздействие плазменной дуги на обрабатываемый металл не ограничивается теплом, которое выделяется в приэлектродных пятнах и столбе дуги. Она также выделяет значительное количество тепла за счёт струи плазмы, которая образуется в результате протекания процесса ионизации плазмообразующего газа.