Стол для плазменной резки с водой

Обновлено: 16.05.2024

При резке металла традиционными методами с помощью газокислородной и, особенно, плазменной технологии резки, происходит выброс в окружающую среду вредных продуктов из зоны реза. Количество выбрасываемых продуктов пропорционально ширине реза и толщине разрезаемого металла. Кроме того, при плазменной резке, уровень шума и ультрафиолетового излучения могут значительно превышать допустимые нормы. В настоящее время одним из эффективных решений для нейтрализации этих вредных воздействий является применение водяных столов для термической резки.

Улучшение экологических и санитарно-гигиенических условий труда персонала при плазменной и газокислородной резке, снижение вредных воздействий (видимое и невидимое излучение, шум, вредные выбросы) на человека до санитарных норм.
Повышение точности и качества вырезаемых деталей за счет минимизации зоны термического поражения и коробления при резке.
Прием и размещение листового металла для резки, выборка готовых деталей и отходов после резки.
Служит ванной для воды, используемой в технологическом процессе.
Обеспечивает быстрое изменение уровня воды: а) для резки; б) для загрузки-выгрузки, а также обеспечивает наполнение и слив воды.
Накопление отходов резки: связанных и гранулированных в воде частиц, шлаков, мелких металлических отходов.
Передача электрического тока плазменной дуги от источника на вырезаемую деталь.

Для плазменной резки:
- под водой (разрезаемый лист находится ниже уровня воды на 60. 80 мм),
- на воде (разрезаемый лист касается воды нижней кромкой).
Для газокислородной резки:
- над уровнем воды. В этом случае нижняя кромка листа при резке находится на 20. 30 мм выше уровня воды, но при повышении давления режущего кислорода (при резке стали до 100 мм толщиной), эта величина должна быть увеличена до 100 мм.

КОМПЛЕКТАЦИЯ:

водяная ванна;
камера вытеснения воды сжатым воздухом;
ванна для сбора шлака;
конструкция поддержки разрезаемого листа;
система управления уровнем воды;
токовая подводка для плазменной дуги.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА. В водяной ванне стола находятся одна или несколько камер вытеснения воды сжатым воздухом. Камеры должны извлекаться при необходимости для проверки. В рабочем состоянии они должны быть закреплены, чтобы исключить всплытие. Объем камер соответствует объему вытесняемой воды.
Система управления уровнем воды состоит из подвода и отвода сжатого воздуха из камер вытеснения воды, а также системы управления (в случае автоматизации процесса). При поступлении сжатого воздуха в камеры вода вытесняется из камер через расположенные в ее днище отверстия, при этом уровень воды в ванне повышается. При достижении заданного уровня воды, процесс подачи сжатого воздуха прекращается, система находится в рабочей позиции и готова к началу работы. После завершения процесса резки, для удобства процесса разгрузки - загрузки стола уровень воды понижают до полного осушения листа. Для понижения уровня необходимо стравить воздух из камер вытеснения через соответствующий вентиль или клапан.
В наиболее простом варианте управления уровнем воды подача или спуск воздуха производится кранами, а контроль уровня воды осуществляется по мерной шкале, закрепленной на внутренней стенке водяного стола.
Наполнение из системы и слив воды производятся с помощью ручных водопроводных вентилей. Необходимо также предусмотреть защиту от превышения допустимого уровня (перелив), это особенно актуально для водоинжекционной плазменной резки, когда в процессе резки постоянно добавляется вода.

ВЫВОДЫ. Возможно, кому-то покажется, что применение водяных столов для резки относительно сложно, хлопотно и дорого. Но необходимо помнить главное, что водяные столы предназначены, в первую очередь, для защиты человека и окружающей среды и предназначены для сбора и связывания вредных компонентов, которые могут нанести вред здоровью. Столы способствуют уменьшению до приемлемых норм светового и звукового излучения.
Здоровье людей и защита природы, безусловно, выше затрат на создание чистого рабочего места для резки металла.

А.В.Ведерников
Журнал «Оборудование и инструмент для профессионалов», 4/2003

Водоналивные и секционные столы

Практичность водоналивного стола сложно переоценить, ведь весь дым и раскаленные окалины (грат) летят прямиком в стол, налитый слой воды, который находится под разрезаемой поверхностью на расстоянии нескольких сантиметров.

Суть конструкции стола водоналивного типа проста и очень функциональна. На таком столе всегда содержится определенный слой воды, выполняющий роль жидкого фильтра и нейтрализатора продуктов горения металла. Весь мусор и частицы пыли, образованные при расплаве металла пучком раскаленной плазмы, сразу же попадают в воду под металлом и не засоряют дымом и окалиной окружающее пространство внутри и снаружи цеха.
Наш стол гарантирует полную нейтрализацию дыма, генерируемого резкой даже самого ржавого металла. В водоналивных столах нашего производства никак не задействовано дополнительное энергопотребление на обеспечение процесса очистки - всё организовано предельно просто и функционально - именно этим они и отличаются от воздушно-секционных столов, которым требуется электроэнергия для работы мотора вытяжки. Кроме этого, водоналивная система стола для плазменной резки охлаждает, не давая перегреваться вырезаемым эллементам и листу раскраиваемого металла. К минусам данной системы организации стола для резки можно отнести увеличение веса стола (хотя это одновременно улучшает устойчвость) и практически сто процентную вероятность попадания воды на вырезаемую заготовку, что отрицательно сказывается на черном металле, вызывая корозию поверхности, которая в дальнейшем может потребовать чистки.

Преимущества водоналивного стола:

✔ не требуется дополнительных финансовых затрат на электроэнергию;

✔ самое эффективное дымопоглощение при работе оборудования 24/7;

✔ вода выполняет одновременно роль фильтра и нейтрализатора;

✔ отличное охлаждение разрезаемого металла водой по всей площади;

✔ экономия тепла помещения в холодное время года;

✔ невысокая стоимость готового решения;

✔ увеличенная нагрузка на столешницу повышает устойчивость стола;

✔ не требует дополнительных трудовых т временных затрат на ввод в эксплуатацию.

✔ поскольку вся электроника находится над конструкцией, возможные протечки не несут опасности станку

*В зависимости от потребности заказчика длина стола может быть изготовлена по индивидуальным размерам заказчика.

Из минусов можно отметить:

❗ воздействие влаги на разрезаемый металл (корозия черной стали);

❗ затрудненное извлечение мелких вырезанных деталей из "ванны";

❗ стоит подумать заранее о вопросе чистки "ванны" резки от скапливающихся окалин, частей грата;

❗ замена воды производится по мере загрязнения, подлив воды по мере выпаривания;

❗ в неотапливаемых цехах, при простоях оборудования, вода может замерзнуть в зимний период.

Цена 6000мм х 2200мм "под ключ"
- составляет 280 000руб.

Мы изготавливаем столы любых размеров.

Воздушно-секционные столы нашего производства:

Секционный воздушный стол позволяет удалять вредные выбросы плазмы путём их высасывания непосредственно из зоны резки, что значительно уменьшает задымленность и требования к системе вытяжки.

При необходимости на стол могут устанавливаться водоналивные съёмные секции для резки «по зеркалу воды». Данный способ позволяет удалять вредные выбросы путём их поглощения водой. Плюсы:

При перемещении горелки (плазмотрона) с включенным факелом резки поочерёдно открываются-закрываются заслонки окон воздушных каналов в столе, таким образом, открытой (основную часть времени), одна заслонка напротив именно той секции, над которой в данный момент происходит резка металла.

Непродолжительно бывают одновременно открыты две заслонки смежных секций, при прохождении горелкой (плазмотроном) границы этих секций. При открытой заслонке из секции происходит принудительное удаление продуктов резки за счет вытяжки.

Данный способ имеет неоспоримое преимущество перед одновременным забором объема воздуха со всей поверхности стола, так как не требуется большая мощность вентиляционного оборудования.

Устанавливаемый на производстве стол подключается к уже существующей или дополнительно устанавливаемой фильтровентиляционной системе. Для корректной работы сервоприводов вытяжной системы стола также необходим источник сжатого воздуха 0,4-0,5 МПа (4-5 кгс/кв.см).

Преимущества воздушного секционного стола:

✔ Ускоренное отведение тепла от разрезаемого металла позволяет уменьшить деформацию детали и вырезать множество внутренних контуров на небольшом расстоянии друг от друга;

✔ Вредные выбросы удаляются без дополнительного оборудования (вент. каналов, вытяжных вентиляторов и фильтровентиляционных агрегатов)

Плазменная резка – один из самых современных и эффективных способов обработки металла. Раскрой металла таким способом обеспечивает высокую скорость резки и является экономически эффективным при работе с мягкими и низколегированными сталям.
В течение последних лет плазменная резка существенно усовершенствовалась. И на сегодняшний день представлена как резкой в атмосфере (сухие резы), так и резкой с присутствием воды. В этой связи различают два типа стола: сухой (традиционный) и водяной стол. Во втором случае речь идет о столе, представляющем собой ванну, наполненную водой.

Несмотря на активное использование обоих типов столов, и у одного, и у другого существуют свои особенности, которые условно можно назвать преимуществами и недостатками. Условно, потому что в зависимости от задач и целей производства: недостаток в одном случае становится достоинством в другом. Для удобства мы систематизировали данную информацию в таблицу.

Преимущества

Возможность эксплуатации оборудования при низких температурах (до -10 С);
Хороший доступ для наблюдения за процессом резки;
Сниженный риск образования града на обратной стороне поверхности реза;
Отсутствие коррозии;
Более простой процесс эксплуатации;
Отсутствие необходимости в подключении дополнительных коммуникаций (подвода и слива воды);
Более безопасная эксплуатация, так как отсутствует риск контакта электричества с водой;

Необходимость подключения дополнительного дорогостоящего оборудования - вытяжки;
Повышенный уровень шума при резке;
Необходимость в дополнительном оборудовании для защиты от ультрафиолетового излучения;
Нагрев металла при резке, вследствие чего иногда его невозможно сразу снять со стола;
Необходимость в более частой чистке оборудования.

Плазменная резка с использованием водяного стола

Отсутствие необходимости в приобретении дополнительного оборудования (вытяжки);
Меньшее выделение пыли;
Значительно меньший уровень шума;
Нет необходимости в специальных средствах защиты от ультрафиолетового излучения;
Меньшая деформация листов (при резке толщин от 20 до 70 мм) и оборудования в целом благодаря дополнительному охлаждению;
Быстрое охлаждение деталей;
Ванна, заполненная водой, обеспечивает дополнительную жёсткость конструкции станка.

Необходимость в организации и подключении дополнительных коммуникаций (подвод и слив воды);
Невозможность эксплуатации при низких температурах;
Возможно возникновение коррозии;
Высокий риск образования града на обратной стороне поверхности реза, что иногда влечет за собой необходимость в дополнительной обработке детали;
Некоторые сложности в извлечении из ванны мелких деталей;
Необходимость наличия фильтров для очистки воды перед сливом в канализацию.

Если говорить о финансовых затратах, то один из ведущих производителей установок для плазменной резки считает, что при организации производства значительного различия между стоимостью оборудования с разными типами столов нет. Стоимость вытяжной системы при одном виде резки уравновешивается затратами на ванну и манипуляциями с водой при резке на водяном столе (подвод коммуникаций, необходимость поддерживать определенный уровень воды, периодическая очистка для удаление отстоя и т.д.).

Что касается самого процесса резки, то сухая резка и резка на водяном столе в принципе отличаются незначительно. Срок работы расходных деталей так же одинаков для обоих процессов. Поэтому в целом трудно рекомендовать критерии для выбора, когда предпочтительна сухая плазменная резка и когда резка с водяным столом.

Стоит повториться, что явными преимуществами резки под водой являются отсутствие в необходимости приобретения вытяжного оборудования, существенно более низкий уровень шума и значительно более низкий уровень ультрафиолетового излучения, а также меньшее выделение пыли. Кроме того, нельзя не учесть дополнительное охлаждение листов окружающей водой, что при многих операциях является важным моментом. Более интенсивное рассеивание тепла в зоне резки позволяет в значительной мере исключить деформации в обработанных деталях.

Однако важным положительным фактором при сухой резке является возможность эксплуатации при температурах в цеху до -10С, а также несколько более качественный рез, так как отсутствие образования града исключает дополнительную обработку.

Мы провели опрос среди владельцев производств, оснащенных станками для плазменной резки с ЧПУ, чтобы выявить предпочтения, и вот какие отзывы получили:

- "У нас на производстве стоит вытяжной стол. Вытяжка вроде и мощная, но много дыма всё же в цеху. Это затрудняет работу. О недостатках водяного стола слышал, что иногда сложно доставать мелкие детали из воды. А что на счет насчёт охлаждения? Влияет ли как-нибудь резка на водяном столе на сам метал? Это интересно, сам бы хотел узнать об этом подробнее".

- "Мы режем детали на столе с водой, при этом где то 80% гари и дыма остаётся в воде. Опытным путём выяснили, что нельзя давать сильно падать уровню воды, иначе образуется гарь. Но в целом очень довольны резкой на водяном столе. Один минус: при активности нашего производства воду надо менять хотя бы раз в два месяца. Но если есть грамотное подключение и отвод воды, проблем вообще никаких нет."

- "Раз в месяц поменять воду (требуется слив и доступ воды) и каждые два-три дня доливать не составляет особого труда, зато, на мой взгляд, качество резки повышается за счёт постоянного охлаждения детали, а также вода придает вес столу и как следствие жёсткости конструкции."

Как мы видим, выбор того или другого типа стола зависит от конкретных условий работы, которые очень специфичны для различных предприятий, и должны рассматриваться индивидуально.

В нашем ассортименте оборудования MultiCam представлены как плазменные установки для сухой резки, так и станки с водяным столом. Мы поможем вам, если у вас возникли затруднения с принятием решения относительно выбора того или иного типа станка. Кроме того, заказав персональную демонстрацию в нашем шоу-руме, вы сможете ознакомиться и посмотреть работу как станка с сухой резкой, так и резкой под водой.

Водяные столы для термической резки

Читайте также: