Trasowanie plazmowe: co wpływa na jego jakość?
Maszyny CNC marki Eckert wykorzystujące technologię plazmową to nie tylko precyzja, szybkość i wydajność przy cięciu materiałów przewodzących prąd, takich jak stal węglowa, nierdzewna czy aluminium. Oferują także możliwość trasowania i punktowania plazmowego przy użyciu tego samego palnika, co znacznie usprawnia prace przy wytyczaniu linii bądź nanoszeniu symboli alfanumerycznych.
Postanowiliśmy wykonać mały eksperyment i sprawdzić, od czego zależy jakość trasowania przy pracy na tych samych próbkach materiału. W tym celu użyliśmy stali konstrukcyjnej S235 o grubości 15mm. W wykonaniu czterech różnych próbek zastosowaliśmy różne gazy wykorzystywane do przeprowadzenia procesu cięcia, takie jak Argon i Azot, aby sprawdzić, jak zmieni się jakość wykonanych symboli w zależności od użytego gazu. Zastosowaliśmy także różne komplety części, przeznaczone do różnego natężenia prądu, jako następną zmienną w procesie obróbki. Jakie są efekty? Pokazujemy w filmie na naszym kanale YouTube:
Trasowanie plazmowe: szybkie, dokładne, zautomatyzowane
Trasowanie, w ogólnym znaczeniu polega na wytyczaniu linii i symboli na powierzchni obrabianego materiału, przy czym linie te mają za zadanie m.in. wspomóc proces dalszej obróbki danego materiału. Trasowanie przy wykorzystaniu sterowanego numerycznie palnika na maszynie CNC posiada oczywistą przewagę technologiczną nad innymi, np. ręcznymi metodami znakowania. Gwarantuje przede wszystkim precyzję, a żłobienia są dokładne i czytelne, można kontrolować ich głębokość. Warto wspomnieć, że zautomatyzowane trasowanie od tradycyjnego opisywania detali jest bardziej trwałe i nie ulega zmyciu lub zamazaniu w dalszych procesach obróbki. To także szybkość wykonania i efektywność ekonomiczna. Detale mogą być opisywane od razu w trakcie trwania procesu obróbki, a zestaw części eksploatacyjnych zużywa się w minimalnym stopniu.
Jakość trasowania, a użycie różnych gazów plazmowych: Azot i Argon
W technologii cięcia plazmowego wykorzystuje się różne gazy, takie jak Argon, Azot, Wodór, jednak ze względu na różne właściwości fizyczne, najlepiej sprawdzają się ich mieszanki. Dobór odpowiedniego gazu uwarunkowany jest oczywiście przez czynniki takie jak rodzaj materiału oraz głębokość trasu, jaką chcemy wykonać w wypalanym materiale.
Natomiast jak wybór gazu wpływa na jakość trasowania? Pierwsze dwie próbki przygotowaliśmy na komplecie części przeznaczonym do natężenia 170A, gdzie docelowa wartość natężenia wynosiła 15A. Główną zmienną był natomiast rodzaj gazu. Okazało się, że w tych warunkach eksperymentalnych próbka przygotowana przy użyciu Argonu cechuje się nieco lepszą jakością od tej uzyskanej przy wykorzystaniu Azotu.
Zmiana części i niższy amperaż
Najpierw zmieniliśmy zestaw części na te przeznaczone do mniejszego amperażu (do 50 A), co skutkowało węższym strumieniem plazmowym. Natężenie prądu jest jednym z kluczowych parametrów w technologii cięcia plazmowego, który wpływa na efekty obróbki. Wyższe natężenie pozwala na większą prędkość i głębokość cięcia, ale wymaga stosowania dyszy o większej średnicy, co z kolei prowadzi do szerszego strumienia plazmy.
Jak to wpływa na trasowanie, czyli nanoszenie linii na powierzchnię próbki? W przypadku części do niższego amperażu zastosowaliśmy dwa różne gazy: azot i argon. Pierwsza próbka została wykonana z użyciem azotu przy natężeniu 15A, natomiast ostatnia próbka była wykonana przy użyciu argonu przy natężeniu 9A.
W efekcie uzyskaliśmy cztery próbki wycięte ze stali węglowej S235 o grubości 15 mm. Wszystkie próbki wycięto przy natężeniu prądu 170A i porównano efekty. Najlepszą jakością trasowania charakteryzowała się ostatnia próbka, wykonana przy użyciu argonu i najniższym natężeniu prądu 9A. Ta próbka otrzymała najwyższą ocenę w naszej skali punktowej.
W naszym eksperymencie sprawdziliśmy wpływ rodzaju gazu oraz natężenia prądu na jakość trasowania. W rezultacie uzyskaliśmy próbki o różnej jakości, co potwierdza, jak wiele czynników wpływa na proces cięcia i trasowania w technologii plazmowej maszyn CNC.
Technologia cięcia plazmowego maszynami CNC charakteryzuje się szeregiem zmiennych, które wpływają zarówno na proces cięcia, jak i trasowania. W naszym eksperymencie skupiliśmy się na badaniu wpływu rodzaju gazów plazmowych oraz natężenia prądu na jakość trasowania, uzyskując cztery różne próbki.
Jakość trasowania plazmowego jest uzależniona od wielu czynników, takich jak:
- rodzaj i jakość obrabianego materiału,
- jakość i poziom zużycia części eksploatacyjnych,
- rodzaj agregatu,
- rodzaj i jakość gazów,
- prędkość trasowania,
- natężenie prądu.
Jednak operator maszyny marki Eckert nie musi martwić się o idealny dobór wszystkich parametrów. Maszyny firmy Eckert są wyposażone w bazę predefiniowanych parametrów, które zostały zoptymalizowane i przetestowane. Dzięki temu element popełnienia błędu przez operatora jest znacznie zredukowany, co gwarantuje najlepszą możliwą jakość trasowania.
Predefiniowane parametry w maszynach Eckert to wynik wieloletnich badań i doświadczeń, co sprawia, że operatorzy mogą skupić się na innych aspektach pracy, mając pewność, że jakość trasowania będzie na najwyższym poziomie.