Parametre rezania plazmou - ako si vybrať?

Plazmové rezanie je jednou z najúčinnejších metód rezania kovových materiálov. Na dosiahnutie najlepších výsledkov sú však nevyhnutné správne parametre rezu. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, aké parametre by sa mali zvoliť v závislosti od typu a hrúbky materiálu. Všetko to začína pochopením špecifík plazmového oblúka a následným výberom vhodných nastavení, ako je dráha horáka, výška horáka od obrobku a rezací prúd. Všetky tieto faktory ovplyvňujú kvalitu rezu a ich nesprávne nastavenie môže mať za následok chyby v rezanom materiáli. V tomto texte nájdete tipy, ako zvoliť parametre rezu v závislosti od typu a hrúbky materiálu a ako zlepšiť výsledok v prípade neúspešného rezu. Odkážeme aj na parametre ručného rezania a delenie materiálov.

Plazmové rezanie a jeho špecifiká

Ako to funguje Čo skutočne ovplyvňuje všetky tieto faktory? 

Začnime samotnou špecifickosťou plazmového oblúka. Plazma je ionizovaný prúd plynu, v ktorom sa elektrické náboje pohybujú medzi anódou ( + ) a katódou ( - ). Tento jav sa vyznačuje vysokou teplotou dosahujúcou aj desiatky tisíc stupňov Celzia (napr. povrchová teplota Slnka je 5500 stupňov Celzia). Fenomén, ktorý umožňuje rezanie elektricky vodivých kovových materiálov. Presnosť rezu pri tejto metóde je dosiahnutá použitím rôznych typov nástavcov, nadstavcov alebo presným rezaním pomocou plotra. Rezanie plazmovým plotrom je jedným z najpresnejších spôsobov použitia tejto metódy.

Aké parametre zvoliť pre danú hrúbku, typ materiálu?

Rezné parametre sú také dôležité pre získanie hladkej reznej hrany a zároveň neprehrievania materiálu a pre čo najdlhšiu životnosť zostavy horáka. Veľkým zjednodušením by v tomto smere bola akási automatika pre rezačky, kde po zadaní typu rezaného materiálu a jeho hrúbky nám zariadenie povie, akú rýchlosť má rezať, aby sme dosiahli najlepšiu kvalitu. Vy, používateľ, sa už nemusíte čudovať, aké parametre použiť, ale starať sa len o to, aby ste zvolili odporúčanú rýchlosť rezania.

Rezanie plazmovým plotrom

Kľúčovými parametrami pre tento typ rezu sú dráha horáka , výška horáka od obrobku a rezný prúd . Kým intenzitu prúdu je možné nastaviť na zdroji horáka, parametre posuvu a výšky horáka závisia od nastavenia programu ovládajúceho plotr, respektíve rameno, v ktorom je umiestnený držiak CNC plazmy. Použitie nižšieho posuvu nám umožní rezať hrubšie materiály, samozrejme v rámci možností. Určujúce bude, či bude materiál prepichnutý plazmovým oblúkom a kvalita reznej hrany. Ak výsledok rezania nespĺňa naše očakávania, potom zavedieme korekciu vo forme zvýšenia výkonu oblúka a/alebo jeho zníženiarýchlosť rezania, pamätajte na to, že príliš nízka rýchlosť rezania spôsobí prehriatie materiálu. Výška horáka je dôležitá v podobe hrúbky rezu vzhľadom na to, že dĺžka plazmového oblúka je od niekoľkých do niekoľkých milimetrov. Išlo nám o rezanie stredných a hrubých materiálov, pričom parametre pre tenšie sa budú meniť naopak. Okraj rezu sa snažíme, aby sa čo najmenej prehrieval. Viditeľnosť hrany prehriatia je najviditeľnejšia pri procese rezania nerezových materiálov, kde sa prehrievanie materiálu prejaví v podobe zmeny farby materiálu, čo navyše ovplyvňuje nekontrolované deformácie spôsobené vysokou teplotou. Režeme tenké materiály s nižším výkonom oblúka a vyšším posuvom horák. Výška nie je až taká zásadná, pretože tenké materiály sa vypaľujú bez problémov, samozrejme všetko v rámci normy. Delenie materiálu a prispôsobenie parametrov jeho rezaniu. Nerezová oceľ na rezanie tohto materiálu potrebujeme silnejšie zariadenie, zvýšenie výkonu oproti čiernej oceli musí byť o +20% viac. To znamená, že pri rezaní 10 mm plechu (čiernej ocele) s intenzitou prúdu 40 A by sa pri rovnakej kvalite rezu v prípade nehrdzavejúcej ocele mal použiť výkon oblúka ~ 48 A.  To isté s rezaním hliníka používame vyšší prúd, kvalita reznej hrany nebude nikdy taká dobrá ako pri tvrdších materiáloch kvôli dobrej tepelnej vodivosti materiálu, kde má vplyv na nadmerné natavovanie hrán. Rezný tlak je nastavený podľa odporúčaní výrobcu, rovnaký pre každý materiál.

Ručné rezanie plazmovou rezačkou 

Pokiaľ ide o ručné rezanie, parametre sa nemenia okrem výšky rezu a hladkosti rezu, ktorá ovplyvňuje kvalitu reznej hrany. Parameter intenzity prúdu sa nemení vo vzťahu k hrúbke a druhu rezaného materiálu. Aby sme dodržali vzdialenosť medzi horákom a rezaným materiálom, môžeme použiť rôzne druhy nadstavcov, vodítok alebo saní upevnených priamo na rukoväti. Poskytujú nám optimálnu dĺžku. Neodporúča sa používať horák bez takejto vodiacej lišty, pretože to môže ovplyvniť životnosť horáka, pokiaľ horák a zostava jeho reznej dýzy na to neboli navrhnuté. Rýchlosť posuvu je vlastne parameter, ktorý sa vníma na dotyk, ale to neznamená, že nemôžete presne rezať ručným horákom. Na uľahčenie hladkej a primeranej rýchlosti rezania nám môže pomôcť kresliť kriedou každých pár centimetrov. Ak výrobca zahrnul do technických údajov informáciu, že čierny oceľový materiál s hrúbkou 6 mm má byť rezaný rýchlosťou 0,5 m/min, tak rozdelením plechu na 10 cm úseky vieme, že takýto úsek by mal byť správne odrezaný za 12 sekúnd. Vďaka tomu získame hladký okraj, ktorý nebude vyžadovať ďalšie spracovanie.