Контактная и бесконтактная плазменная резка: принцип действия и назначение

Контактный или, наоборот, бесконтактный характер плазменная резка носит в зависимости от наличия электрического контакта плазмореза с обрабатываемой заготовкой. Из самих названий понятно, что в первом случае такое присоединение создаётся, а во втором – нет. Необходимость в применении того или иного способа резки диктуется особенностями разрезаемых материалов, а также параметрами техпроцесса и, в первую очередь, производительностью.

Концептуально один вид резки от другого не отличается. И в том, и в другом случае материал режется плазмой. Однако существуют и определённые отличия.

Контактная резка

При контактной обработке плазма образуется из электросиловой дуги, которая устанавливается в промежутке между плазмотроном и заготовкой. Очевидно, что контактная резка может использоваться для работы только с токопроводящими материалами – ведь дуговой разряд возникнет лишь в паре «металл-металл». Между проводником и диэлектриком дуга не устанавливается по физическим причинам.

Ключевое преимущество контактной резки состоит в высокой производительности. Это объясняется совокупным воздействием на металлическую заготовку плазмы и самой дуги. В силу повышенной производительности контактные плазморезы находят более активное применение в строительных и дорожных работах, когда выполняется обработка больших объёмов габаритного металлопроката, к которому можно отнести следующие типы:

  • толстостенные трубы;
  • круг и квадрат;
  • швеллерные и двутавровые балки;
  • рельсы.

При контактной резке плазменная струя режет металл, а дуга сглаживает кромку, благодаря чему рез получается аккуратным. Благодаря этому именно данный вид резания используется для изготовления элементов художественных конструкций из листового металлопроката.

Бесконтактная резка

Бесконтактная резка предполагает, что материал режется без электрического присоединения плазмореза к заготовке. Здесь дуга зажигается между электродами плазмотрона, и при воздействии на неё газа, истекающего с высокой скоростью, образуется высокотемпературная плазма, непосредственно режущая материал.

С точки зрения производительности бесконтактная резка проигрывает контактной, но зато с помощью этого способа можно обрабатывать, как металлические, так и неметаллические заготовки, например, стеклянные, керамические, полимерные. Это делает бесконтактный способ перспективным для использования, например, строительными организациями, выполняющими работы на кровлях и нуждающимися в резании неметаллических кровельных материалов. То же самое можно сказать и про отделочные работы, в которых выполняется неметаллическая отделка.

Различия аппаратов контактной и бесконтактной резки

Основное отличие одних аппаратов от других обусловлено необходимостью присоединения устройства к обрабатываемой заготовке. Контактные плазморезы оснащаются для этого специальной присоединительной арматурой. Она выполняется, как правило, в виде клемм типа «крокодил» или в форме струбцин, обеспечивающих надёжность электрического контакта. В конструкции бесконтактных аппаратов такие компоненты отсутствуют за ненадобностью.

В список других различий можно включить следующие.

  1. Сила тока.
  2. Мощность потока плазмообразующего газа.
  3. Срок службы плазмотрона.
  4. Габаритные размеры.

Для поддержания устойчивой дуги сила тока в устройствах бесконтактной резки должна быть выше. Также необходимо, чтобы в этих аппаратах плазмообразующий газ истекал с высокой мощностью – это обеспечит выход плазменной струи из зоны формирования на расстояние, необходимое для резания материала. Плазмотрон контактного аппарата обычно служит дольше, чем формирователь плазмы в бесконтактном устройстве. Зато последние обладают меньшими габаритами. Промышленностью выпускаются даже переносные модификации бесконтактных плазморезов.