Jak funguje plazmová řezačka a co je dobré vědět před nákupem

Plazmová řezačka je elektrické zařízení, které elektrickým obloukem ionizuje přiváděný plyn ve speciálním zařízení a tato plazma (horký ionizovaný plyn) je z tohoto zařízení vyfukována. Více o vlastnostech plazmy viz Wikipedia zde. Plazma má vysokou teplotu a je schopná velice účinně tavit kovové materiály. Zařízení, ve kterém plazma u plazmové řezačky vzniká se nazývá plazmový hořák.
Jak to celé funguje? Plazmová řezačka se sestává z elektrického zdroje a plazmového hořáku. Do plazmového hořáku je přiveden stlačený vzduch. Ve zdroji se vyrobí vysoké napětí, to se přivede do ionizační komory plazmového hořáku. V ionizační komoře plazmového hořáku vznikne elektrický oblouk. Do tohoto oblouku se vhání stlačený vzduch. Tento vzduch je obloukem ionizován. Ionizovaný plyn - plazma o vysoké teplotě je vyfukován ven z ionizační komory plazmového hořáku. Touto plazmou pak lze velice dobře tavit kov v relativně velké rychlosti. Toho se právě využívá při dělení kovových materiálů.

Na obrázku ionizační komory plazmového hořáku je vidět princip vzniku oblouku. Plazmové řezačky Telwin mají rozfázován vývoj plazmy do dvou kroků. V prvním kroku se zapálí tzv. pilotní oblouk, tzn. , že oblouk vzniká pouze v komoře plazmového hořáku, viz obr. vlevo. Tento pilotní oblouk hoří cca 3 sec. Během těchto 3 sec. musí obsluha hořák přiblížit k řezanému materiálu, plazmový oblouk přeskočí na oblouk mezi hořákem a řezaným materiálem. Pokud by nedošlo k přeskočení oblouku z hořáku na řezaný materiál, pilotní oblouk po cca 3 sec zhasne a postup se musí opakovat. Proces řezání je znázorněn na obr. vpravo.

Popis ionizační komory plazmového hořáku viz obr.:

 

 

1/ Generátor vysokého napětí - v první fázi - pilotní oblouk je generátor na 3 sec. připojen na vnitřní část ionizační komory plazmového hořáku. Viz obr. vlevo
2/ V druhé fázi po 3 sec. se generátor vysokého napětí přepne na vnitřní elektrodu plazmové komory hořáku a na řezaný materiál. Viz obr. vpravo.
3/ Vnitřní elektroda ionizační komory plazmového hořáku.
4/ Ionizační komora plazmového hořáku.
5/ Vnější kovová část ionizační komory kam je připojen generátor vysokého napětí ve fázi pilotního oblouku.
6/ Vyfukovaná horká plazma, která řeže materiál
7/ Řezaný materiál

 

Ještě stojí za zmínku dva způsoby zapalování oblouku. Dříve se používalo tzv. kontaktní zapalování, tzn, že obsluha se musela dotknout vyfukovací tryskou hořáku přímo děleného materiálu. Přitom docházelo k opalování a deformaci vyfukovací trysky, ta se musela často měnit. Tento způsob zapalování již používají jen technicky zastaralé řezačky, firma Telwin takovéto stroje nevyrábí.
Druhý způsob zapalení oblouku je vysokofrekvenčním vysokým napětím HF, kdy vysokofrekvenční vysoké napětí zapálí bezkontaktně oblouk mezi plazmovým hořákem a řezaným materiálem. Od tohoto způsobu zapalování firma Telwin odešla, všechny plazmové řezačky Telwin používají jen zapálení pilotním obloukem. Zapalování HF VN napětím se opustilo z důvodu rušení ovládacích obvodů plazmových plotrů při strojním řezání vysokofrekvenčním vysokým napětím.
Vybrané druhy plazmových řezaček Telwin se dají napojit právě na plotry pro průmyslové řezání, vymění se pouze ruční plazmový hořák za strojní, umístěný na plotru. Tyto strojní hořáky mají délku 12 m, můžou být tedy použity na dělení rozměrných materiálů.

 

V současné době firma Telwin nabízí pouze plazmové řezačky na bázi invertorové technologie. Taková plazmová řezačka nemá napájecí trafo, je čistě elektronická, tudíž lehká a kompaktních rozměrů. Plazmové řezačky Telwin nabízíme buď s integrovaným kompresorem nebo řezačky s připojením na externí zdroj stlačeného vzduchu, nejčastěji kompresor. Plazmové řezačky s tradiční technologií kde základem je napájecí trafo již nejsou v nabídce.

Plazmová řezačka s kompresorem potřebuje ke své činnosti stlačený vzduch (může být i jiné médium např. u stacionárních řezaček) Stlačený vzduch je do plazmové řezačky buď dodán z externího zdroje, nebo má plazmová řezačka integrovaný malý kompresor.
Taková plazmová řezačka s integrovaným kompresorem je vhodná pro montážní účely, je malá, přenosná, ale její výkon je limitovaný právě výkonem vestavěného kompresoru.
Většina výkonných plazmových řezaček má tedy přívod stlačeného vzduchu z externího zdroje. 

 

První na co je potřeba dbát při provozu plazmové řezačky je kvalita přívodu stlačeného vzduchu. Je potřeba, aby stlačený vzduch byl co nejsušší, a aby neobsahoval vodu a olejové páry. Vlhkost a olejové páry mohou znečistit ionizační komoru hořáku a způsobit jeho nefunkčnost. To nejlépe zajistíte tak, že na výstup kompresoru nebo na vstup řezačky umístíte kombinovanou jednotku jako odlučovač oleje a vody. Některé plazmové řezačky Telwin mají takovou jednotku v základní výbavě. Další možnost je použít bezolejový kompresor, u něhož odpadají olejové páry.

98% závad u plazmových řezaček se vyskytne v plazmovém hořáku. Plazmový hořák je poměrně háklivé zařízení, které je potřeba udržovat v čistotě a s nepoškozenými vnitřními komponenty, jinak plazma nefunguje.

 

Počítejte s tím, že budete bude muset časem měnit vnitřní díly hořáku, tzn. elektrody, výstupní trysky, difuzor rozvodu vzduchu, který se rád ucpe pokud používáte nekvalitní vzduch. To je všechno spotřební materiál, který je potřeba mít stále v zásobě. A v tom je to úskalí. Dobrá rada před nákupem plazmové řezačky: kupujte jen takový stroj, kde budete mít možnost nakoupit originální spotřební materiál jako jsou trysky, elektrody difuzory apod. Plazmová řezačka je poměrně nákladná investice a pokud koupíte řezačku s "výhodnou cenou", může nastat problém. Při použití neoriginálních dílů řezačka nefunguje a investice do laciného stroje je pak problematická. Takové jsou mnohaleté zkušenosti kdy se na nás obracejí zákazníci co "výhodně" nakoupili.

Jak bylo již řečeno, plazmová řezačka je poměrně nákladná investice a je dobré mít zajištěn servis pro případ vážnější poruchy. Plazmové řezačky Telwin současné nabídky jsou už pouze invertorové, elektronické. Hledat případnou závadu v takovémto stroji vyžaduje kvalifikovaný servis. Naši servisní technici jsou pravidelně školeni u výrobce Telwin právě pro tyto případy. Máme i kvalitní poradenské zázemí právě přímo u výrobce v Itálii formou tzv. "přítele na telefonu", s kterým můžeme konzultovat technický problém on-line.