Máquina de corte por plasma

El argón es un gas inerte y su arco de plasma es estable. La estabilidad significa que el gas apenas reacciona con metales a altas temperaturas. Los electrodos y boquillas utilizados para el corte con argón generalmente tienen una vida útil más larga que los electrodos y boquillas utilizados con otros gases. El argón tiene limitaciones durante el corte debido al arco de plasma y la entalpía más bajos. Además, el uso de corte con gas argón en un entorno protegido con gas argón inevitablemente causará problemas de escoria. Esto se debe principalmente al hecho de que la tensión superficial del metal fundido es aproximadamente un 30% mayor que en un ambiente de nitrógeno. Estos problemas son una de las razones por las que el argón rara vez se utiliza en el corte por plasma.

El nitrógeno tiene una mejor estabilidad del arco de plasma y chorros de mayor energía que el argón, especialmente con voltajes de suministro de energía más altos. Además, crea una escoria mínima en el borde inferior del corte incluso cuando se cortan metales muy viscosos como aleaciones a base de níquel y acero inoxidable. El nitrógeno se puede utilizar solo o mezclado con otros gases. También facilita el corte a alta velocidad de acero al carbono.

El aire está compuesto por un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno, lo que lo convierte en un gas adecuado para el corte por plasma. El contenido de oxígeno del aire lo convierte en uno de los gases más rápidos para cortar acero dulce. Además, como el aire está en todas partes, es un gas económico. La desventaja es que los electrodos y boquillas utilizados en este proceso suelen tener una vida útil corta, lo que aumenta los costes y reduce la eficiencia. Además, usar aire como gas independiente es problemático porque hace que la escoria cuelgue y reduzca la oxidación.

Al igual que el aire, el oxígeno puede aumentar la velocidad de corte del acero dulce. Utiliza corte por arco de plasma de alta energía y oxígeno a alta temperatura para aumentar la velocidad de corte. Sin embargo, para utilizar oxígeno, es mejor utilizar electrodos antioxidantes y resistentes a altas temperaturas.

El hidrógeno se utiliza a menudo como gas auxiliar mezclado con otros gases de corte por plasma. Una de las combinaciones más comunes es la de hidrógeno y argón, que produce uno de los gases más potentes en el corte por plasma. La mezcla de argón con hidrógeno aumenta significativamente el voltaje del arco, la entalpía y las capacidades de corte del chorro de plasma de argón. La eficiencia de corte de esta combinación también aumenta cuando se comprime con un chorro de agua.

Verifique el circuito de encendido del arco de alta frecuencia. Primero verifique la fuente de alimentación de 110 VCA y observe si hay chispas de descarga entre G1 y G2. Si no, normalmente se debe a un problema con la fuente de alimentación de 110VAC o con la placa de baquelita que contiene G1 y G2 absorbiendo humedad, provocando descargas y altos voltajes. Seque el tablero de baquelita con un soplador eléctrico y restablezca la energía de 110 VCA. Si aún no hay ignición del arco, verifique el cable de ignición del arco de alta frecuencia. Debido al efecto superficial de la alta frecuencia, el cable puede tener un contacto deficiente con el anillo conductor dentro de la boquilla o puede sufrir un cortocircuito con el agua de refrigeración debido al anillo de sellado. Desmontar la antorcha, apretar el cable de alta frecuencia o reemplazar el sello generalmente resuelve el problema.

Cuando se observen chispas de alta frecuencia, primero verifique si hay un voltaje de circuito abierto de 400 VCC. De lo contrario, compruebe si a la fuente de alimentación trifásica le falta una fase. Luego verifique el tiristor de alta potencia y la placa de circuito del disparador en la caja de alimentación. Si el suministro de energía es normal, abra la caja de control del PLC y verifique las señales de entrada y salida del PLC. Las entradas incluyen señales de flujo de agua de refrigeración y agua de corte, así como señales de presión de nitrógeno y oxígeno. Si no hay señal de flujo de agua de refrigeración o de agua de corte, reemplace la bomba de agua de refrigeración y la bomba de agua de corte. Si no hay señal de presión de nitrógeno u oxígeno, verifique las fuentes de nitrógeno y oxígeno y revise las tuberías en busca de fugas. Si se cumplen todas las condiciones de inicio, inspeccione la antorcha. Si el anillo de sellado dentro de la varilla del electrodo o en la boquilla está dañado, el agua penetrará en la cavidad entre el electrodo y la boquilla, provocando un cortocircuito entre la fuente de alimentación de CC y la boquilla, evitando la formación de un bucle con la pieza de trabajo. . Reemplazar el sello y volver a ensamblar la antorcha debería resolver el problema.

Se caracteriza por la imposibilidad de perforar la pieza de trabajo, exceso de escoria o cortes desiguales. Generalmente es causada por una compresión insuficiente del arco principal, lo que resulta en una columna de arco gruesa y una penetración insuficiente. La razón principal es una presión insuficiente del gas de corte o una fuga en el gasoducto de corte. Compruebe la válvula solenoide combinada, el interruptor combinado y el tubo de aire que controlan el gas de corte. Si está utilizando una boquilla de réplica, los parámetros incorrectos pueden provocar una interrupción en el flujo de aire entre el electrodo y la boquilla, provocando este problema.

Durante el proceso de trabajo de la máquina de corte por plasma, primero se enciende el arco de plasma. El oscilador de alta frecuencia excita el gas entre el electrodo y la pared interior de la boquilla, provocando una descarga de alta frecuencia que ioniza parcialmente el gas y forma un pequeño arco. Este pequeño arco, propulsado por aire comprimido, sale disparado de la boquilla y enciende el arco de plasma, que es el trabajo principal del generador de chispas. En circunstancias normales, el tiempo de funcionamiento del generador de chispa es de sólo 0.5 a 1 segundo. La falla en la extinción automática del arco generalmente se debe a la desalineación de los componentes en la placa del circuito de control o a espacios inadecuados entre los electrodos de descarga en el generador de chispa. Verifique periódicamente el electrodo de descarga del generador de chispas para mantener su superficie lisa, ajuste la separación del electrodo de descarga del generador de chispas (0.8~1,2 mm) a tiempo y reemplace el tablero de control si es necesario.

La puesta a tierra es una preparación indispensable antes de cortar. No utilizar herramientas especiales de conexión a tierra, la presencia de aisladores en la superficie de la pieza de trabajo y el envejecimiento grave del cable de tierra después de un uso prolongado provocarán un contacto deficiente entre el cable de tierra y la pieza de trabajo. Se deben utilizar herramientas de conexión a tierra especiales para comprobar si hay materiales aislantes que afecten el contacto entre el cable de tierra y la superficie de la pieza de trabajo, y evitar el uso de cables de tierra envejecidos.