Плазменная резка с ЧПУ — это высокоэффективный метод обработки металла, но при работе с тонкими листами (до 3–5 мм) возникает проблема тепловой деформации. Нагрев материала приводит к короблению, что ухудшает точность и качество деталей. В этой статье рассмотрим основные методы минимизации тепловых искажений при плазменной резке.
1. Оптимизация режимов резки
Правильные настройки оборудования снижают перегрев металла:
- Сила тока – избыточный ток увеличивает зону термического влияния. Для тонких листов рекомендуется использовать минимально допустимую мощность.
- Скорость резки – слишком медленная резка приводит к перегреву, а слишком быстрая — к неровным кромкам. Необходимо подбирать оптимальную скорость для конкретной толщины.
- Давление воздуха/газа – правильная подача газа улучшает охлаждение и удаление расплава.
2. Использование водяного охлаждения
Некоторые современные плазменные установки оснащены системой водяного охлаждения:
- Вода подается непосредственно в зону реза, снижая температуру металла.
- Альтернатива — погружение листа в воду (гидрорезка) или использование водяного стола.
3. Применение терморассеивающих подложек
- Медные или алюминиевые подложки под заготовкой отводят тепло.
- Графитовые или керамические плиты уменьшают локальный нагрев.
4. Стратегии раскроя и программирование ЧПУ
- Последовательность резов – начинать с внутренних контуров, чтобы минимизировать напряжения.
- "Перемычки" – оставление небольших несрезанных участков для фиксации детали с последующей ручной доработкой.
- Компенсация деформации – введение поправок в управляющую программу с учетом ожидаемого коробления.
5. Предварительный и последующий отжиг
- Нагрев заготовки перед резкой (ниже критической температуры) снижает внутренние напряжения.
- После резки можно провести низкотемпературный отжиг для снятия напряжений.
6. Использование альтернативных методов резки
В некоторых случаях для тонкого металла лучше подходят:
- Лазерная резка – меньше тепловое воздействие.
- Гидроабразивная резка – отсутствие нагрева, но ниже скорость.
Тепловая деформация при плазменной резке тонкого металла — решаемая проблема. Комбинация правильных режимов, охлаждения, грамотного раскроя и дополнительных технологий позволяет получать точные детали с минимальными искажениями. Оптимизация процесса не только улучшает качество, но и снижает затраты на последующую обработку.
