¿Cuáles son las partes consumibles de la cortadora de plasma CNC? ¿Cual es el rol?

cnc plasma cutter consumables

El estado de plasma es el cuarto estado de la materia, que se transforma del estado gaseoso de la materia después de suficiente energía. El estado de plasma es un gas conductor con propiedades conductoras. El corte por plasma es el uso de orificios de boquilla de diseño optimizado para producir una variedad de beneficios físicos para comprimir altas temperaturas y gas ionizado para fusionar metales con propiedades conductoras. El corte por plasma CNC ha sido reconocido por usuarios nacionales y extranjeros debido a su alta velocidad de corte, alta densidad de energía y buena calidad de corte. Actualmente se usa ampliamente en muchas industrias como la construcción naval, calderas y maquinaria de construcción. En los últimos diez años, el aumento de la velocidad de corte, la mejora de la precisión y la calidad del corte y la prolongación de la vida útil de las piezas consumibles siempre han sido los puntos calientes de la tecnología de corte por plasma. Con el advenimiento continuo de nuevas tecnologías como el corte de oxígeno de larga duración y el corte por plasma de alta precisión, el corte por plasma CNC se está volviendo cada vez más competitivo en la industria de fabricación. Para garantizar una buena calidad de corte, el equipo debe reemplazar constantemente los consumibles durante el funcionamiento. Si se usa y opera incorrectamente, el corte de alta eficiencia y alta precisión puede quedar sepultado por costosos costos operativos, que causarán problemas a la empresa.

En el cortador de plasma CNC, las partes consumibles comúnmente consideradas incluyen electrodos, boquillas, anillos de remolino y tapas protectoras. Cada uno de ellos juega un papel importante en el corte por plasma.

electrode

1. Electrodos
La función principal del electrodo es proporcionar energía al arco de plasma y el electrodo está conectado al polo negativo de la fuente de alimentación del plasma. En segundo lugar, durante el proceso de arranque, los electrodos transmiten simultáneamente un alto voltaje, es decir, una alta frecuencia para que el gas de corte se ionice y comience el arco con normalidad. Dado que el electrodo es la parte de contacto principal del arco de corte, se calienta mucho. En el electrodo en el proceso de corte de oxígeno, su emisor frontal está compuesto por un núcleo de plomo. El electrodo para cortar acero inoxidable y aleación de aluminio está compuesto por un núcleo de tungsteno, que puede soportar la temperatura. Generalmente, la fuente de alimentación de plasma con una corriente de corte más alta usa refrigerante para enfriar, y la fuente de energía de plasma con una corriente de corte más baja usa aire para enfriar.

Lead core at the tip of the electrode

El núcleo de plomo en la punta del electrodo es una parte muy importante. Debido a que el núcleo es un mal conductor de calor, el fabricante adopta una tecnología de procesamiento especial para hacer que el núcleo de plomo y el cobre circundante estén bien unidos, asegurando así la mejor conductividad eléctrica y térmica. Las diferentes corrientes de corte utilizan núcleos de plomo con diferentes diámetros para garantizar la mejor transferencia de calor y efecto de intercambio.
El interior del electrodo se realiza mediante un mecanizado muy preciso, con ranuras de posicionamiento. El diseño interno del electrodo debe garantizar que la tubería de agua flotante y el electrodo puedan garantizar una coaxialidad precisa para garantizar el efecto de enfriamiento. El exterior del electrodo tiene un diseño especial de rosca y hombro de posicionamiento de instalación, que puede garantizar la concentricidad con la boquilla y el anillo de turbulencia durante la instalación.

nozzle

2. Boquilla
La función principal de la boquilla es comprimir aún más el gas de plasma de alta temperatura, aumentar su densidad de energía y velocidad para proporcionar una excelente calidad de corte. La boquilla también es el componente principal del circuito de gas ionizado (formación del arco de corte por plasma). El diseño de la boquilla es muy complicado. Físicamente, debe ser capaz de soportar un flujo de aire a alta temperatura para garantizar que el flujo de aire pueda pasar a través del orificio de la boquilla sin derretir la boquilla (cobre). El diseño estructural también debe considerar el electrodo, coaxialidad precisa entre los anillos de remolino para mejorar la estabilidad de la calidad de corte. En el corte de plasma fino de larga duración con oxígeno diseñado por Hypertherm, la boquilla utilizada utiliza tecnología de flujo de aire similar a un vórtice para formar una capa de enfriamiento no ionizado entre el orificio de la boquilla y el gas ionizado, extendiendo así la vida útil de la boquilla. La tecnología de compresión de doble capa puede aumentar aún más la densidad de energía (aproximadamente 4 veces la densidad de energía del plasma convencional). La aplicación de la tecnología de posicionamiento flotante asegura la coaxialidad precisa entre la boquilla, el anillo de turbulencia y el electrodo.

Vortex ring

3. Anillo de vórtice
La función principal del anillo de vórtice es hacer que el gas de plasma forme un par de gas similar a un vórtice alrededor del electrodo y luego entre en la boquilla. Controla la concentración del arco en el centro del electrodo y mejora la trayectoria del flujo a través del orificio de la boquilla. El ángulo de corte mejora el efecto centrífugo de modo que el gas sindicalizado forma una capa de enfriamiento entre la boquilla y el arco de corte, que juega un papel de enfriamiento y mejora la vida útil de la boquilla. En segundo lugar, el anillo de turbulencia debe garantizar la coaxialidad entre el orificio de la boquilla y el electrodo y también debe aislar el electrodo negativo y la boquilla. Su característica principal es el tamaño y el orificio del vórtice precisos, y el anillo de sellado interior y exterior.
El anillo de vórtice está hecho de roca volcánica. La roca volcánica tiene las características de un excelente aislamiento y resistencia a altas temperaturas. Se ha comprobado que el anillo de vórtice formado por una roca volcánica natural mediante un procesamiento mecánico preciso y horneado final es duradero.

4. Tapa protectora
La función principal de la tapa protectora es evitar que la boquilla se dañe por el doble arco durante la perforación y evitar que la boquilla entre en contacto durante el corte estable. La tapa protectora ayuda a enfriar la boquilla y también controla el ángulo de corte del material cortado.
El orificio principal de la tapa protectora debe ser completamente concéntrico con el orificio de la boquilla. El orificio de ventilación es muy importante para controlar el ángulo de corte, y sus requisitos de tamaño y tolerancia son particularmente estrictos.

Si desea saber más sobre cómo mejorar la vida útil de los consumibles de la cortadora de plasma CNC, cómo aumentar la vida útil y reducir el costo operativo de la máquina, lea el artículo "Cómo mejorar la vida útil de los consumibles de la cortadora de plasma CNC".

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