При выборе источника питания для автоматизированной плазменной резки универсальных советов нет и быть не может, но мы постараемся дать конструктивные рекомендации в нашем втором материале из цикла статей, посвященных выбору станка плазменной резки. Первую вступительную статью Вы всегда найдете на нашем блоге.
Толщина и характеристики разрезаемого металла
В первую очередь следует определиться с максимальной толщиной разрезаемого металла и его химическим составом: углеродистая либо нержавеющая сталь или цветные металлы (например, алюминий). Разница в физических характеристиках этих материалов (теплоемкость, теплопроводность, температурный коэффициент линейного расширения) сказывается на режимах резки.
Выбирайте источник питания в зависимости от максимальной толщины механизированного прожига.
Многие недобросовестные производители дают в описании оборудования завышенную характеристику толщины резки исходя из того, что дуговой процесс начинается на краю изделия. Однако при резке с края заготовки комплектующие резака изнашиваются гораздо быстрее. И вместо ожидаемого выигрыша в толщине деталей Вы можете получить постоянные, необоснованные затраты на закупку расходных материалов.
Ориентируйтесь на актуальные для Вас в данный момент производственные задачи, а также продумайте перспективу развития. Рекомендуем выбирать источник с запасом по толщине резки, и, следовательно, по силе тока. Ориентировочно для работы с металлом толщиной 10 мм Вам необходим источник, дающий минимальный выходной ток 45 А, но для того, что бы толщина прожига при этом была равна толщине разрезаемой заготовки необходим ток порядка 100 А.
Также обратите внимание на тип источника питания. Наилучшим образом себя зарекомендовали инвертора БТИЗ (биполярный транзистор с изолированным затвором). На данный момент это один из самых современных типов источников питания, представленных на рынке.
Еще обратите внимание на то, что у производителей с мировым именем, например, у систем Powermax от Hypertherm можно добиться резки металла большей толщины с помощью автоматической системы регулировки высоты резака, которая позволяет выполнить независимую регулировку высоты прожига и резки.
Стоит выяснить заранее, позволяет ли источник питания автоматически корректировать давление газа в зависимости от режима и длины кабеля резака для обеспечения оптимальной резки. Подобные технологии реализованы в источниках производства компании Hypertherm, и они действительно повышают надежность оборудования и качество резки.
Продолжительность рабочего цикла
Второй важный момент - продолжительность рабочего цикла, или параметра ПВ (продолжительность включения). Рабочий цикл – это отрезок времени в процентном выражении в рамках 10-минутного интервала, в течение которого плазменная дуга может оставаться включенной на максимально возможном токе, не приводя к перегреву системы.
Этот параметр крайне важен, поскольку при перегреве системы плазменная дуга гаснет, и процесс резки останавливается на неопределенное время. Надо понимать, что значение ПВ не может достигать 100%. Если производитель указывает в описании оборудования параметр ПВ=100% при максимальном токе, то, скорее всего, это недобросовестный производитель.
Как правило, показатель ПВ рассчитан на работу при температуре окружающей среды +25°С, следовательно, при работе летом в жару корпус источника питания дополнительно нагревается и показатель ПВ при этом будет незначительно падать. Таким образом, при работе в жаркое время года вероятность отключения источника из-за перегрева повышается.
У современных источников мировых производителей–лидеров в области плазменной резки рабочий цикл закладывается исходя из рабочей температуры +40°С. Это дает большую надежность оборудования при работе на максимальных токах.
Маркировка и строжка
Уточните также, может ли выбранный Вами источник питания выполнять маркировку поверхности и проводить строжку металла. Поначалу, когда Вы только определяетесь с выбором, может показаться, что эти опции не важны. Однако, впоследствии, вы однозначно оцените данные возможности.
Для выполнения маркировки рекомендуется максимальный ток не более 25А. Если сила тока выше рекомендуемой, то при маркировке можно получить более глубокие линии и неудовлетворительный результат в целом. Учитывайте силу тока, необходимую для маркировки, как нижнюю границу диапазона тока при выборе источника.
При строжке может потребоваться и более низкое значение силы тока (10–20 А в случае прецизионной строжки). Ширина и глубина профиля строжки зависят не только от режимов строжки, но и от набора расходных деталей. Уточняйте комплект поставки при выборе источника.
Сертификация и безопасность эксплуатации
Также стоит обратить внимание при выборе источника, для автоматизированной резки – это наличие маркировки по СЄ. Данный знак на изделии подтверждает, что продукт прошел процедуру оценки соответствия директивам Европейского Союза, а также соответствует всем требованиям безопасности и, следовательно, безопасен для здоровья потребителей и окружающей среды. Обозначение знаком СЄ дает возможность здоровой конкуренции между производителями, независимо от страны происхождения продукции.
Не последним критерием также является уровень шума. При резке или строжке всегда следует использовать средства защиты слуха. Показатели шума зависят от конкретных условий эксплуатации системы, но у производителей, дорожащих своей репутацией в комплект поставки всегда входит «Руководство по безопасности» либо соответствующий раздел есть «Руководстве по эксплуатации источника», а уровень шума у качественных источников стремится к минимально возможному.
Резка плазменной дугой сопровождается интенсивным излучением. Для защиты глаз оператора-резчика в комплекте должны идти щитки или очки со специальными светофильтрами, коэффициент пропускания ультрафиолетовой части спектра которых выбирается исходя из номинальных выходных характеристик источника питания.
Внимательно рассмотрите содержание табличек безопасности, а также передние и боковые наклейки на источнике питания. Помните, что большинство людей воспринимает информацию визуально. Чем проще и понятней иллюстрации в данных табличках, тем больших проблем Вам удастся избежать при эксплуатации источника питания. У солидных производителей, таких как Hypertherm, все таблички и наклейки выполнены в соответствии с СЄ, предупреждения и указания по безопасности выполнения работ проиллюстрированы просто и информативно.
Подведем итоги. Для того чтобы правильно выбрать источник питания для плазменной резки нужно определиться в следующем:
- Какой материал и какой толщины предполагается резать;
- Какая загрузка источника питания планируется на один день/рабочую смену;
- В каких производственных условиях Вы собираетесь эксплуатировать источник, предъявляются ли в связи с этим к источнику какие-то особые требования, нужна ли источнику питания мобильность;
- Собираетесь ли Вы выполнять только резку металла, или предполагается потребность в строжке (например, вырубка дефектных сварных швов) и маркировке (разметке) деталей и заготовок;
- Уделяете ли Вы должное внимание соблюдению требований по охране труда.
В следующий раз поговорим о комплектующих к станкам плазменной резки с ЧПУ.