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産業用途におけるプラズマ技術の歴史は、切断プロセスの可能性が初めて認識された 1950 年代にまで遡ります。しかし、重大な進歩が起こったのは 1968 年になってからでした。 Dick Couch は、プラズマ アークを狭める特許取得済みのノズル技術である放射状水噴射を導入しました。この技術革新により、エネルギー密度が向上し、冷却が改善され、より速い切断速度とより高品質な切断が可能になりました。
プラズマ切断は、高温プラズマ アークを使用して導電性材料を溶かす熱切断プロセスです。このプロセスでは、鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなどを含む幅広い金属を切断できます。
プラズマ切断機またはプラズマ カッターは、狭いノズルからガス (窒素、酸素、アルゴン、空気など) を強制的に送り込むことによって機能します。次に、このガス流に電流が加えられ、ガス流がイオン化されてプラズマに変わります。このプラズマ アークは、最高 40,000°F (22,000°C) の温度に達する可能性があり、ワークピースに向けられます。プラズマの強烈な熱で金属が溶け、高速のガスジェットが溶けた金属を吹き飛ばして、きれいな切断面を作り出します。
プラズマ切断にはいくつかの種類があり、それぞれに独自の利点があります。
一般的なプラズマ切断システムは、いくつかの主要なコンポーネントで構成されています。
最適な切断性能を得るには、適切な設定調整が重要です。主な設定には次のものが含まれます。
アークの開始方法には主に 3 つあります。
プラズマ切断は直線切断だけではありません。さまざまな特殊な切断タスクを実行できます。
プラズマ切断には、いくつかの重要な利点があります。
他の切断方法と比較すると、プラズマが優れていることがよくあります。
| 側面 | プラズマ切断 | 酸素燃料切断 |
|---|---|---|
| スピード | 特に薄い素材でより高速に | 速度が遅く、非常に厚い素材の場合に適しています |
| 精度 | より高い精度 | 精度が低い |
| 材質範囲 | すべての導電性金属 | 鉄金属に限る |
| 初期コスト | より高い | より低い |
| 運営コスト | より低い | 高い（ガス代） |
| 安全性 | より安全（可燃性ガスがない） | ガスの取り扱いには注意が必要です |
手動プラズマ切断は、切断の精度が重要ではない、再現性のない作業に最適です。より持ち運びやすく、必要なスペースも少なくなります。ただし、CNC やロボット プラズマ カッターなどの自動システムは、特に複雑な切断や繰り返しの切断において、より高い精度と一貫性を提供します。
CNC プラズマ切断は大量生産に非常に価値があり、精度と生産性を提供します。ただし、複雑なプログラミングが必要です。コボット (協働ロボット) プラズマ カッターは操作が簡単で柔軟性が高いため、多品種少量の切断や複雑な形状に最適です。
次のような要素を考慮してください。
プラズマ切断装置のコストは、小型のポータブル ユニットの場合は数千ドルから、大型の産業用 CNC システムの場合は 10 万ドルを超える場合があります。消耗品、ガソリン、メンテナンスなどの継続的なコストを考慮に入れます。
最新のプラズマ切断には、設計、ネスティング、機械制御のための高度なソフトウェアが必要となることがよくあります。 CAD/CAM ネスティング ソフトウェアは材料の使用と切断パスを最適化でき、CNC 制御ソフトウェアは切断プロセス自体を管理します。
プラズマ切断は、以下を含むあらゆる導電性材料で機能します。
材料の厚さは、プラズマ カッターの能力に応じて、薄い金属板から厚さ 1 インチを超えるプレートまでさまざまです。
システムの出力に応じて、プラズマは最大 4 インチの厚さの材料を切断できますが、最も一般的には最大 1 インチの厚さの材料に使用されます。
プラズマ切断は、適切な予防措置を講じていれば通常は安全ですが、高温と電気が必要になります。常に安全ガイドラインに従い、適切な保護具を着用してください。
プラズマ切断では材料が導電性である必要があるため、木材やプラスチックなどの非導電性材料は切断できません。
当社の濰城プラズマ切断工場は、プラズマ切断消耗品の専門知識をもたらし、切断パフォーマンスを最大化する高品質の部品と技術ソリューションを提供します。
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