プラズマ切断消耗品およびその他のプラズマカッターチップの選択

Apr 14, 2023

切断高さは、CNC マシンが切断と前進を開始した後に維持する必要がある理想的な高さです。 トーチが推奨設定より約 0.005 インチを超えて高くなる場合は、角度があり、切り口が広くなり、ドロスが発生し、薄い材料では反りが発生する可能性があります。 トーチがこの設定よりも近づくと、材料と衝突する可能性があります。

毎日、カットの品質や消耗品の選択について多くの質問を受けます。 通常、これらの質問は、小型の CNC 切断テーブルまたは同様の機械でプラズマ システムを使用している人々から寄せられます。 私は質問に答えますが、ほとんどの場合、ユーザーは満足しています。 私は自分の秘密をすべて明かすのは嫌いですが、この素晴らしい切断品質の情報はすべて別の情報源、つまりプラズマ システムの操作マニュアルから得ていることを認めなければなりません。

オペレーターズマニュアルを開くと、数百ページにわたる安全仕様、電源とトーチの仕様、電力要件、部品リスト、トラブルシューティングのヒントが記載されています。 さらに、マニュアルの真ん中に、軟鋼、ステンレス鋼、アルミニウムの切断に関する情報が記載された詳細な切断図がおそらく最高のリソースとして掲載されています。

このチャートは、そのシステムで切断できるすべての材料の厚さをカバーしています。 どの消耗品セットをどのアンペア数で使用するかを説明します。 また、切り口、トーチからワークまでの距離、初期ピアス高さ、ピアス遅延時間、切断速度、アーク電圧などの設定を提供します。

一部の材料は、異常な冶金学的特性を持っています。これは、異常なレベルの炭素、シリコン、マンガン、またはその他の合金が含まれていることが原因と考えられます。 金属の化学的変化により、最良の結果を得るために、推奨される切断速度や高さから逸脱する必要が生じることがよくあります。 このような場合は、取扱説明書に記載されている正確な設定から始めて、作業を進めながら切断高さと速度を微調整するのが最善です。

ここでは、取扱説明書に記載されているものに加えて、プラズマ切断に使用する消耗品を選択する際に留意すべき 6 つのコツ、ヒント、経験則を紹介します。

最初の最も重要なヒントは、システムに適切な消耗品を確実に選択することです。 これは非常にシンプルで常識的なアドバイスのように聞こえますが、間違った消耗品を誤って手に取って取り付けてしまうことがどれほど多いかに驚かれるでしょう。 消耗部品は見た目が同じものが多いので、そうなっても不思議ではありません。 選択した部品番号がシステムまたは取扱説明書に表示されている番号と一致していることを再確認してください。

アンペア数はノズルのアンペア数に基づいて選択する必要があるため、通常、カットチャートにはアンペア数は含まれません。 たとえば、45 アンペアのノズルを使用している場合は、システムを 45 アンペアに設定する必要があります。

10 ゲージ鋼を例に挙げると、85 アンペアのエア プラズマ システムを使用して部品を可能な限り最高の切断品質で切断したい場合は、低アンペアの消耗品を選択する必要があります。 ただし、より速く切断したい場合は、85 アンペアのシールド付き消耗品の表にある仕様を、これらの部品のエッジ角度が大きくなるということを理解した上で使用してください。

CNC 切断テーブルに抵抗感知回路が装備されており、シールドと材料との電気接触を使用して表面の正確な位置を決定する場合は、シールド付き消耗品を選択する必要があります。 CNC マシンに抵抗感知機能がない場合は、シールドされていない消耗品を選択する必要があります。

図に示したノズルのような、使い古された消耗品を使用すると、さまざまな問題が発生する可能性があります。 ガスと冷却剤の流れが適切であること、ケーブル接続が適切であることを確認し、消耗品がサポートできるアンペア数レベルを設定してください。

切断高さは、CNC マシンが切断と前進を開始した後に維持する必要がある理想的な高さです。 トーチが推奨設定より約 0.005 インチを超えて高くなる場合は、角度があり、切り口が広くなり、ドロスが発生し、薄い材料では反りが発生する可能性があります。 トーチがこの設定よりも近づくと、材料と衝突する可能性があります。 さらに、消耗品セットの前面に金属が飛び散る危険があり、アークに影響を与える可能性があります。

これに関連して、消耗品を取り付けたら、トーチの先端に水性ガスメタル アーク溶接 (GMAW) スパッタ防止スプレーを塗布することをお勧めします。 これにより、金属の破片や溶けた金属が消耗品に付着するのを防ぎ、少なくとも付着したものを簡単に取り除くことができます。

消耗品の長い寿命を確保するには、適切なピアス高さを達成することが、適切な切断高さと同じくらい重要です。 高さが低すぎると、ピアシング中に吹き返されるスパッタにより、数回の始動でノズルが破壊される可能性があります。 貫通力が高すぎると、過剰なパイロット アークが発生し、ノズルの早期損傷につながる可能性があります。 適切なピアスの高さは、トーチからワークまでの正しい距離の 1.5 ～ 2 倍です。

切断チャートの「最高品質設定」および「生産設定」列にあるアーク電圧測定は、トーチ内の電極と切断している材料の間の実際の測定単位です。 プラズマアークが長ければ長いほど、アーク電圧は高くなります。 消耗品が新品であると仮定すると、マニュアルに記載されている電圧設定が正しい切断高さを提供することに留意してください。 消耗品が少し摩耗している場合は、この距離を手動で調整する必要がある可能性があります。

また、高さコントロールが正しく調整されていることを確認してください。 一部の小型マシンではキャリブレーションが 15 ～ 20 ボルトずれることがあるため、これは重要です。

消耗品を過剰に消費していると感じた場合、おそらく 6 つの理由が考えられます。

状況によっては、推奨される切断速度または高さから逸脱する必要がある場合があります。 このような場合は、取扱説明書に記載されている正確な設定から始めて、作業を進めながら切断高さと速度を微調整するのが最善です。

取扱説明書に記載されているカットチャート設定に従い、適切な消耗品を使用してください。 そうすることで、上記のヒントに留意しながら、より良い切断品質とより長く安定した消耗品の寿命を確実に享受でき、最終的にはプラズマ切断時のコストの節約につながります。

Jim Colt は、Hypertherm Inc. (21 Great Hollow Road, Hanover, NH 03755、800-737-2978、[email protected]、www.hypertherm.com) のブランド アンバサダーです。

ハフニウムのピットの深さが 0.040 インチに達したら、標準の全銅電極を交換します。銀/ハフニウムの界面電極は、交換が必要になる前に、安全にピットの深さが 0.080 インチに達することができます。