Jaká maska je potřeba pro plazmovou řezačku?
Promluvme si o tom, jak správně řezat kov pomocí plazmové řezačky a jaké vybavení k tomu budete potřebovat.
Plazmové řezání kovů je jednou z efektivních metod řezání materiálů z hlediska poměru rychlosti procesu a kvality řezu. Přestože z hlediska nákladů na zařízení výrazně převyšuje řezání plynovým plamenem, díky čistotě hran není potřeba následného mechanického čištění, zvyšuje se produktivita a zvyšuje se objem vyráběných produktů. Podívejme se na podstatu řezání kovu pomocí plazmové řezačky, jaké vybavení je vyžadováno a pokyny krok za krokem k provedení procesu.
- Podstata metody plazmového řezání
- Druhy plazmového řezání kovů
- Výhody řezání kovu plazmovou řezačkou
- Požadované vybavení pro řezání plazmou
- Požadované OOP
- Podrobný průvodce řezáním kovu plazmovou řezačkou
Podstata metody plazmového řezání
Plazmové řezání kovů zahrnuje zahřívání materiálu elektrickým obloukem a jeho propichování plazmovým paprskem. Plazma vzniká v plazmovém hořáku (hořáku) ovládaném svářečem. Uvnitř zařízení je katoda a anoda. Napětí je přiváděno k elektrodám ze stejnosměrného invertoru a je buzen elektrický oblouk o teplotě 5000 ⁰C. Obloukem pak prochází plyn, který se zahřeje a začne ionizovat. To vede k tepelné roztažnosti plynu a zvětšení jeho objemu až 50-100krát. Výsledkem je vytvoření plazmového oblouku s teplotou až 30 000 ⁰C.
Díky vysoké teplotě dochází k rychlému ohřevu a je možné řezání jakéhokoli kovu. Vysoký tlak plazmového oblouku odfoukne částice strusky a kapky roztaveného materiálu, což má za následek čisté řezné hrany. Kombinovaná kinetická energie ionizovaných částic a tepelná energie elektrického oblouku jsou účinnější než plynový plamen kyslíkového hořáku. Tato metoda řezání plazmou se nazývá CUT.
Druhy plazmového řezání kovů
Existuje několik rozdílů v implementaci, vybavení a provozních principech řezacích zařízení CUT.
Podle vybavení
Zařízení se dodávají v manuálním a CNC provedení. První typ je kompaktní, měnič lze snadno přenést v rukou na požadované místo. Ale výkon plazmové řezačky je nízký, maximální tloušťka kovu, kterou dokáže proříznout, je 10-16 mm. Existují manuální verze v průmyslovém měřítku, které řežou tloušťky až 100 mm. Mají vodní chlazení, ale svářeč drží a vede plazmový hořák rukama.
CNC stroje pracují podle šablon nahraných do paměti a hlava plazmového hořáku se pohybuje na pojezdech pomocí pohonů od elektromotorů. Strojní plazmové řezání umožňuje řezat kovy o průřezu až 200 mm a provádět zakřivené řezy přesně podle šablony, ale cena takového zařízení je vysoká. Nachází se trvale.

Podle typu zapalování
Cenově výhodné plazmové řezačky mají v trysce hořáku pouze anodu. Katoda je samotný produkt (řezaný materiál). Aby se objevil plazmový oblouk, musíte přivést hořák k obrobku a dotknout se ho. Tento způsob zapalování se nazývá kontakt. Při mnoha přístupech musíte často zapálit oblouk dotykem hlavy hořáku s obrobkem. To zkracuje životnost zařízení a zpomaluje práci.
Dražší plazmatrony mají katodu a anodu. Ihned po stisknutí tlačítka mezi nimi hoří oblouk, i když je hořák daleko od obrobku. Takový oblouk se nazývá pracovní oblouk a způsob zapálení se nazývá bezkontaktní. Při přiblížení k řezanému materiálu se na něm plazmový oblouk uzavře a dojde k řezání. Tato metoda je vhodnější pro hromadné práce nebo časté krátké střihy.
Podle použitého plynu

Stlačený vzduch se používá k řezání železných kovů. K plazmové řezačce je připojen kompresor, který generuje tlak a objem odpovídající vlastnostem zařízení. Železné kovy a legovanou ocel lze řezat také plazmovými řezačkami s vodou. Nalévá se do speciální přihrádky a přivádí se přímo do trysky hořáku. Při zahřívání vzniká pára, tlak a kyslík v odpařené vodě ionizuje elektrický oblouk za vzniku plazmy.
Neželezné kovy (měď, mosaz, hliník atd.) se řežou pomocí stlačeného plynu z válce. Může to být směs dusíku a kyslíku, čistý dusík nebo směs argonu a vodíku. Takový plyn působí nejen jako spotřební látka pro tvorbu plazmy, ale také chrání roztavený kov před interakcí s prostředím, protože sám je inertní. Jinak by se tekutý kov silně vařil a zanechával prověšení, které by vyžadovalo následné mechanické zpracování.
Výhody řezání kovu plazmovou řezačkou
Plazmové řezání má jasné výhody oproti řezání plynovým plamenem pomocí kyslíkových a propanových nebo acetylenových lahví:
- Vysoké provozní rychlosti pro zvýšenou produktivitu při velkých řezných objemech.
- Schopnost provádět zakřivené řezy jakékoli složitosti, vystřihovat tvary a neobvykle tvarované díly.
- Úhledný řez bez prohýbání, s hladkým ostřím, který omezuje následné mechanické opracování bruskami nebo je zcela eliminuje.
- Kvůli vysoké teplotě dochází okamžitě k ohřevu řezné zóny, takže zbytek produktu nemá čas na zahřátí a deformaci.
- Maximální tloušťka řezu v závislosti na výkonu plazmové řezačky je až 200 mm.
- Šířka řezu je 1-2 mm (v závislosti na aktuální síle a tloušťce kovu), což umožňuje ekonomické řezání materiálu při řezání mnoha dílů stejného typu.
- Schopnost řezat železné, legované a neželezné kovy, ale i nekovy včetně keramiky a betonu. Obecně je nemožné řezat žáruvzdorné kovy kyslíkovým plamenem.
- Vysoká bezpečnost pro životní prostředí, protože dochází k minimálnímu uvolňování škodlivých plynů do atmosféry.
- Možnost řezání v pravém úhlu a držení hořáku pod úhlem, okamžité odstranění zkosení pro řezání hran pro svařování.
- Vysoká úroveň bezpečnosti, protože zde nejsou žádné lahve s hořícími plyny a kyslíkem.
Plazmové řezačky, které pracují s vodou, jsou nejkompaktnější, protože nevyžadují kompresor ani plynovou láhev. Snadno se přenášejí pro práci na dálku.
Mezi nevýhody řezání kovu pomocí plazmové řezačky patří vysoká cena zařízení. I během procesu oblouk hlasitě syčí, protože proud plazmy vychází vysokou rychlostí. Spotřební materiál pro řezací stroje CUT je drahý a ani oprava samotných strojů není levná.
Požadované vybavení pro řezání plazmou
Pro řezání kovů a jiných materiálů plazmou je potřeba zakoupit plazmovou řezačku, plazmový hořák a kompresor.
Výběr plazmové řezačky
Při výběru plazmové řezačky se bere v úvahu několik charakteristik zařízení:
- Napájecí napětí. Dodává se na 220 nebo 380 V. První varianta je vhodná do garáže nebo domácí dílny. Zařízení lze snadno připojit k domácí síti. Pro podnikové a profesionální činnosti je lepší koupit třífázový střídač se zvýšeným výkonem. Je produktivnější, ale nejde zapojit do běžné zásuvky.
- Síla proudu. Charakteristika přímo ovlivňuje maximální tloušťku řezaného kovu. S indikátorem 30-50 A si plazmová řezačka poradí s obrobky o průřezu 10-16 mm. Pro práci s plechy 50-60 mm bude zapotřebí proud 140-160 A.
- Trvání zatížení. Určuje, jak dlouho lze řezat kov bez zastavení. Levné modely mají PN 40 %, tzn. potřebuje přestávky každé 4 minuty (4 minuty řezání a 6 minut chlazení). Pro profesionální činnosti je lepší koupit plazmovou řezačku s PN 60-100%.
Dobrou levnou variantou do garáže a soukromé dílny je BARSVELD Profi CUT-47 D. Váží pouhých 6,6 kg, má displej pro nastavení režimů řezání a odolné kovové tělo. Pro podnik je lepší pořídit si průmyslovou verzi se zvýšenou proudovou silou BARSVELD Profi CUT-167 D. Plazmový hořák má pohodlná kolečka pro pohyb, má dvě madla pro nakládání, vestavěný digitální displej a manometr pro sledování klíčových hodnot.
Vzduchový plazmový řezací stroj BARSVELD Profi CUT-47 D (220 V)
Vzduchový plazmový řezací stroj BARSVELD Profi CUT-77 D (220 V)
Vzduchový plazmový řezací stroj BARSVELD Profi CUT-107 D (380 V)
Vzduchový plazmový řezací stroj BARSVELD Profi CUT-167 D (380 V)
Nastavení plazmového řezacího stroje
| Tloušťka kovu, mm | Aktuální síla, A. | Tlak vzduchu, atm. | Průměr trysky, mm |
|---|---|---|---|
| 1-10 | 40-50 | 4,5 | 0,9-1,1 |
| 10-15 | 50-80 | 4,5 | 1,5-1,8 |
| 15-25 | 80-130 | 5 | 1,8-2,2 |
| 25-50 | 100-150 | 5,5 | 2,2-2,5 |
Výběr plazmového hořáku
Plazmový hořák nebo plazmová řezačka je hořák v rukou svářeče, který řeže kov. Nástroje se liší maximálním proudem proudu, délkou pouzdra a typem chlazení. Síla proudu musí odpovídat plazmovému řezači. Pokud invertorový stroj produkuje 150 A a plazmová řezačka je navržena pro 50 A, pak se rychle zhorší.
Pro řezání malých obrobků na pracovním stole stačí krátký kabelový kanál 2-3 m. Pro práci s velkými ocelovými plechy je lepší mít dlouhé rameno plazmového hořáku 6-8 m, aby nedošlo k přeuspořádání. zařízení.

Vzduchem chlazené plazmové řezačky jsou levnější, ale při častém používání s vysokým výkonem se rychleji přehřívají a zařízení se kazí. Vodou chlazené modely jsou dražší, ale díky cirkulaci kapaliny umožňují delší kontinuální řezání. Cenově dobrou variantou je BARSVELD LT-50 s návlekem 6 m, jehož hlavice je určena pro proud 50 A. Profesionálnějším modelem je ERGOCUT A101. Dokáže odolat proudu až 100 A a má nosnou konzolu, která pomáhá udržovat konstantní vzdálenost mezi tryskou a obrobkem.
Plazmová řezačka Trafimet ERGOCUT A101
Plazmová řezačka BARSVELD LT-50
Plazmové řezání a svařování kovu jsou složité technologické procesy spojené s určitými nebezpečími při jejich realizaci. Při práci se složitými průmyslovými stroji i malými přenosnými instalacemi je nutné přísně dodržovat bezpečnostní opatření.
Mezi nebezpečné faktory patří vysoké teploty řezných dílů a zpracovávaných materiálů, elektrické napětí, emise plynů, přítomnost prachu, jisker, akustického hluku a ultrafialového záření.

Během práce je vyžadována zvláštní péče a přesnost, protože v případě narušení technologie a jiných nouzových situací může vyletět výbuch stlačeného plynu a částice roztaveného kovu. K ochraně před různými rizikovými faktory slouží celá řada zařízení, o jejichž typech se budeme blíže věnovat v tomto článku.
Ochranné rukavice
Kamaše (ochranné rukavice) jsou určeny k ochraně rukou pracovníka při provádění plazmového řezání a svařování. Zvláštností ochranného příslušenství je přítomnost podlouhlé manžety, nazývané kamaše, která sloužila jako název pro tuto položku.
Rukavice a palčáky jsou rozděleny do několika typů v závislosti na materiálu. Obecnými požadavky na všechny typy pracovních rukavic a rukavic jsou ohnivzdorné vlastnosti, maximální tepelná izolace a vysoká pevnost.
Aby se zabránilo vystavení elektrickému proudu v případě poruchy stroje, musí být ochranné rukavice nepoškozené a musí být nošeny na obou rukou.

Dělené kožené legíny
Svářečské rukavice jsou vyrobeny z velmi hustého, nehořlavého materiálu zvaného štípenka. Díky této vlastnosti umožňuje ochranný doplněk pracovníkovi chránit pokožku rukou před řeznými ranami, popáleninami a jinými teplotními a tepelnými vlivy při práci se svářecími a řezacími stroji.
Při výrobě svářečských rukavic se používají lisované, leštěné druhy štípaného dřeva o tloušťce 1 – 1,2 mm. Štípané kožené legíny jsou dostupné v jediné standardní 14palcové velikosti (délka produktu 350 mm). Díly pětiprsté rukavice jsou sešity kevlarovou nití.

Pohodlí v oblasti dlaně zajišťuje fleecová podšívka. Část svářečské kamaše vystavená vysokým teplotám je podšitá bavlněným materiálem. Tyto tkaniny jsou navrženy tak, aby poskytovaly současně pohodlí a tepelnou ochranu. Speciální kožené podšívky zabraňují spálení nebo třepení švů.
Dělené palčáky a rukavice se nebojí vlhkosti, protože procházejí speciální úpravou. Silný materiál kamaše je určen pro dlouhodobé použití v nejnáročnějších podmínkách bez ztráty vlastností.
Plátěné legíny
Plátěné palčáky mají speciální ohnivzdornou impregnaci, a proto je lze s úspěchem použít pro svářečské práce. Kamaše s ručním držením a bavlněnou tkaninou vám umožní vyhnout se nepohodlí v důsledku intenzivního pocení a zajistí dobrou ventilaci vašich rukou.
Plátěné palčáky se často vyrábějí s jednou dlaní, ale pro jemnější práci, která vyžaduje zvýšenou manévrovatelnost rukou, se provádějí pěti prsty. Prodloužená životnost a vyšší ochranné vlastnosti jsou neodmyslitelně spojeny s kamašemi tohoto typu s dvojitým ručním ovládáním.

Kožené legíny
Kožené rukavice pro svařování chrání ruce před popálením při práci s plazmovými instalacemi, chrání před řezy, poškrábáním a oděrkami a postříkáním roztaveným kovem.
Rukavice jsou určeny k ochraně před jiskrami, zvýšenými teplotami při svářečských a řezacích pracích a také proti mechanickému poškození. Legíny mají zvýšenou odolnost proti vyhoření a opotřebení.

Zajímavé video o svářečských rukavicích:
Bezpečnostní brýle
Léčba plazmou je doprovázena tvorbou viditelného ultrafialového záření. Pro ochranu očí před škodlivými paprsky se doporučuje používat svářečské ochranné brýle. Pro plazmové řezání existují otevřená a uzavřená skla.
Svářečské brýle se používají k ochraně zraku před světelným zářením při plazmovém svařování nebo řezání a zabraňují vstupu mechanických částic.
Svářečské brýle Chameleon jsou navrženy tak, aby poskytovaly spolehlivou ochranu zrakových orgánů před zářením a jsou vybaveny samozatmívacím filtrem: vzhled svařovacího oblouku je doprovázen ztmavnutím a při jeho nepřítomnosti se zesvětlí.

Svářečské brýle zabraňují vnikání prachu, jisker a chemikálií do očí a chrání před mechanickými a tepelnými vlivy.
Sortiment ochranných pomůcek zahrnuje panoramatické svářečské brýle s ventilací, modely s obroučkami a bočními štíty a také nastavitelné provedení stranic, které umožňují jejich použití s ochranou sluchu.
Masky a helmy
K současné ochraně očí, obličeje a celé hlavy pracovníka před nežádoucím zářením a postříkáním horkým kovem se používají pasivní ochranné přilby, masky z vyztuženého skelného vlákna a kůže.
Nejpokročilejší modely masek jsou vybaveny automatickými „Chameleon“ filtry, které spolehlivě chrání oči a poskytují jasnou viditelnost při svařování, čímž eliminují štěpení oblouku.
Více o maskách chameleona a jejich nejdůležitějších vlastnostech se dozvíte z následujícího videa:
Respirační bezpečnost
Dýchací maska umožňuje chránit dýchací ústrojí před vlivem škodlivin (oxid dusíku, ozón, oxid uhelnatý, prach) při řezání plazmou.
V místnosti, kde se provádí plazmové řezání/svařování, je nutné mít odsávací větrání pro odvod škodlivých plynů a prachu z míst jejich přímého vzniku.

Ochrana proti hluku
Plazmové řezání je spojeno s vytvořením vysokého šumového pozadí. Řezbář se může sluchovému postižení vyhnout používáním protihlukových sluchátek nebo protihlukových přileb se sluchátky, které poskytují ochranu před intenzivním zvukovým zářením do 120 dB a neruší poslech hlasu ostatních.

Bezpečnost celého těla
Oblečení z ohnivzdorných materiálů – obleky, kombinézy nebo soupravy skládající se z bundy a kalhot – pomůže chránit tělo před popáleninami od horkých kovových částic a ultrafialových paprsků. Při intenzivní práci lze k ochraně hlavy a krku použít speciální kukla nošená pod svářečskou maskou.
V každém případě musí být oděv svářeče vyroben z hutných, nehořlavých materiálů. Je nutné, aby věci spolehlivě pokrývaly všechny části těla. Kožené oblečení, které odolá rozstřiku při svařování, poskytuje maximální ochranu.
Je možné použít nehořlavé vybavení v kombinaci s koženou zástěrou. Používají se kožené legíny a rukávy. Řezací a svářečské práce je nutné provádět v uzavřených botách, které jsou nejvhodnější.