金属加工業者がプラズマ切断品質を最適化する方法

プラズマ切断では、ガスの組み合わせが異なると、切断された金属エッジとの反応が異なり、表面の溶接性に影響します。 材料の種類と厚さに応じて適切なガスの組み合わせとアンペア数を選択することが、高品質の溶接を保証する鍵となります。

自動プラズマ切断を使用する場合、ベベルを最小限に抑え、ドロスをほとんどまたはまったく発生させずに、正確な切断部品を一貫して提供することが重要です。 自動プラズマ切断システムは、さまざまなガスの組み合わせを使用して正確に切断された部品を製造できますが、最終製品の品質に影響を与えるのは表面の下にあるものです。

ガスの組み合わせが異なると、切断された金属エッジとの反応が異なり、表面の溶接性に影響します。 材料の種類と厚さに応じて適切なガスの組み合わせとアンペア数を選択することが、高品質の溶接を保証する鍵となります。 自動プラズマ切断に使用できるガスは、使用するトーチの種類によって異なります。

低コストの自動プラズマ切断システムは、工場の圧縮空気を使用してあらゆる種類の金属を切断するように設計されたシングルガス トーチで構成されています。 このタイプのプラズマ システムは、装飾金属加工や比較的少量の汎用プレート切断生産を行う金属加工業者に非常に人気があります。

ただし、エアプラズマによる切断品質は、作業に必要な品質よりも低くなる可能性があります。 たとえば、空気で切断された鋼板の表面には、多くの場合、大量の溶解窒化物が含まれています。 店内の空気はおよそ 78% が窒素、21% が酸素です。 GMAW を切断面に直接塗布すると、金属が凝固するときに窒化物が溶接内部に閉じ込められることがよくあります。溶接前に切断面を研削することで、窒化の問題が解消されます。

アルミニウムをエアプラズマで切断すると、切断面は高度に酸化され、非常にザラザラした外観になります。 アルミニウムの切断面は溶接前に研磨が必要です。 ステンレスの切断面もかなり酸化しています。 表面は濃い灰色になり、酸化ニッケルの形成によりかなりカサカサになります。 このような表面は、最初に研磨しないと溶接できません。

窒素または窒素/水素 (95% 窒素/5% 水素) などのシリンダーガスを一部の単一ガストーチシステムで非鉄金属に使用すると、切断面の品質を向上させることができます。 ただし、125 アンペアの単一ガス プラズマ トーチに必要な総流量は 550 立方フィート/時間 (CFH) にもなります。 330 CFH 容量のシリンダーは 36 分で空になるため、ガスコストが増加します。

シングルガス トーチで構成されたプラズマ システムは、液冷デュアル ガス トーチで構成されたプラズマ システムに比べて、消耗品の寿命が大幅に短く、運用コストが高くなります。 エアプラズマシステムには長寿命技術が搭載されていません。

大量生産の高精度プラズマ切断システムは、液冷デュアルガストーチ、高度な自動ガス供給システム、およびプロセス選択で構成されています。 CNC に埋め込まれたカット チャートで切断パラメータを調整し、選択した材料と厚さに基づいて必要なガスを選択します。

また、これらのシステムのほとんどには、カットの開始時と停止時にアンペア数とガス流量を増加させるテクノロジーが装備されています。 これにより、安定した切断性能が保証され、消耗品の寿命が大幅に延長されます。 これがないと、消耗品セットの寿命にわたって切断品質が劇的に変化します。

推奨されるガスの組み合わせを決定するために必要な、切断する金属の種類、材料の厚さ、および切断面の溶接性。

ガスの組み合わせ。 プラズマ、レーザー、酸素燃料切断はすべて、酸素を使用して鋼を切断します。 3 つのプロセスはすべて、切断面に非常に薄い酸化鉄の膜を残します。 このフィルムは研磨処理により簡単に除去できます。 ただし、フィルムを除去しないと、切断面に塗布された塗料が剥がれてしまう可能性があります（図2参照）。

アンペア数、厚さ。 優れたプラズマ切断結果を得るには、材料の厚さに応じて適切な切断アンペア数を選択することが、適切なガスを選択することと同じくらい重要です (図 1 および 3 を参照)。