Плазменная резка цветных металлов на станке ЧПУ: выбор газа, режимы, проблемы
Резка цветных металлов (алюминия, меди, латуни, бронзы) с помощью плазменного станка с ЧПУ требует особого подхода из-за их высокой теплопроводности и специфических свойств. В этой статье разберём ключевые аспекты технологии, выбор оборудования, настройки и советы по качественной резке.
1. Особенности резки цветных металлов плазмой
Цветные металлы отличаются от чёрных (стали) следующими характеристиками:
- Высокая теплопроводность – тепло быстро рассеивается, что усложняет формирование стабильной дуги.
- Низкая температура плавления (по сравнению со сталью) – требует точного контроля мощности.
- Образование оксидной плёнки (особенно у алюминия) – может ухудшать качество реза.
- Высокая отражающая способность (медь, латунь) – может мешать датчикам высоты резака.
Из-за этих особенностей стандартные режимы для стали не подходят – нужна корректировка параметров.
2. Выбор плазменного оборудования
Для резки цветных металлов подходят инверторные плазменные резаки с ЧПУ, но важно учитывать:
- Мощность – для алюминия и меди требуется на 20–30% больше тока, чем для стали той же толщины.
- Газовая смесь – вместо воздуха лучше использовать азот, аргон или водородно-азотные смеси (для чистого реза без окислов).
- Высокоточная система ЧПУ – важна стабильность дуги и контроль скорости.
Рекомендуемые газы для резки:
| Металл | Оптимальный газ | Альтернатива |
| Алюминий | Азот (N₂) | Сжатый воздух |
| Медь | Азот + водород (N₂+H₂) | Аргон (Ar) |
| Латунь/бронза | Азот или аргон | Сжатый воздух |
3. Настройки плазменной резки
Основные параметры:
- Ток – для алюминия 3–10 мм: 40–120 А; для меди 3–10 мм: 50–150 А.
- Скорость резки – на 10–20% ниже, чем для стали (чтобы компенсировать теплоотвод).
- Давление газа – выше, чем при резке стали (на 10–15%).
- Высота резака – точная регулировка (медь и алюминий могут отражать ИК-лучи, поэтому лучше использовать механический контактный датчик).
Примерные режимы для алюминия (азот, 40 А):
| Толщина (мм) | Ток (А) | Скорость (м/мин) | Давление (бар) |
| 3 | 40 | 3.5 | 5.5 |
| 6 | 80 | 2.0 | 6.0 |
| 10 | 120 | 1.2 | 6.5 |
4. Проблемы и решения
| Проблема | Причина | Решение |
| Неровные кромки | Слишком высокая скорость | Уменьшить скорость резки |
| Окислы на кромке | Использование воздуха | Перейти на азот/аргон |
| Плохое пробитие | Недостаточный ток | Увеличить силу тока |
| Прилипание брызг | Завышенная мощность | Скорректировать параметры |
5. Советы по улучшению качества резки
- Используйте поддув снизу (для отвода тепла и шлака).
- Применяйте водяной стол – снижает тепловую деформацию.
- Регулярно чистите сопло и электрод – цветные металлы быстрее изнашивают расходники.
- Для тонких листов (до 2 мм) лучше подойдёт лазерная резка.
Резка алюминия, меди и других цветных металлов плазмой на ЧПУ возможна с высоким качеством, но требует правильных настроек, выбора газа и контроля скорости. Оптимальные параметры зависят от толщины и типа металла, поэтому перед серийной резкой рекомендуется тестирование на образцах.