プラズマは、ビデオ ゲームや漫画で戦闘大国として頻繁に登場します。これは、プラズマ切断技術が産業界で大規模に適用されているという実用的な考慮によるものです。プラズマ切断の原理と種類について説明します。
CNC プラズマ切断とは何か、そしてその仕組み
さまざまなタイプのプラズマ切断についてさらに紹介する前に、私たちの尊敬する読者の皆さんにそれがどのように機能するかを理解していただく必要があります。簡単な言葉を使って、プラズマ切断の仕組みと、その動作を助ける主なコンポーネントについて説明します。
プラズマ切断工程の説明
プラズマ切断プロセスは、鋼、アルミニウム、真鍮、銅などの導電性材料を切断するために広く使用されている方法です。
作業プロセスには以下が含まれます。
1. コンピュータ支援設計 (CAD) ソフトウェアとコンピュータ数値制御 (CNC) システムを使用して、プログラムされた切断パスに沿ってプラズマ トーチを指示するコードを作成します。
2. 小さなノズルを通過するイオン化ガス (通常は圧縮空気) の高速ジェットの使用。ノズルの電気アークによってガスの温度が 30,000 度まで上昇し、プラズマに変化します。
3. 次に、この過熱プラズマが切断される材料に向けられ、材料を溶かし、ガス流の力で溶融金属を吹き飛ばします。
4. ガス流により、ワークピースとノズルを通る電気回路が形成され、アークがノズルを通過するガスをイオン化し、プラズマに変えます。
5. プラズマは非常に高い精度と速度で材料を切断します。
プロセス中に、オペレーターは切断プロセスの速度とプラズマ ビームの強度を調整して、望ましい結果を達成できます。
CNC プラズマ切断システムのコンポーネント
プラズマ切断システムは、さまざまな材料を正確かつ効率的に切断するために連携するいくつかの重要なコンポーネントで構成されています。
コンポーネント | 効果 |
コントローラ | オペレータがコードやコマンドをパラメータとして入力してプロセス全体を制御できるようにします。 |
カッター | 高速のイオン化ガス流と高出力のプラズマ アークを使用して、材料を希望の形状に溶かします。 |
CNCプラズマ切断テーブル | 材料に安定した表面を提供し、正確かつ精密を保証します。 |
トーチ高さコントローラー | 工具と材料間の最適な高さと距離を維持します。 |
排煙システム |
煙を放出し、火災の安全を確保します。 |
地下水面 | 工程冷却用 |
ソフトウェア | 切断用コードの設計およびプログラミングにします。 |
CNCプラズマ切断機の種類
さて、私たちの尊敬される読者は、プラズマ切断がどのように機能し、なぜ金属を切断できるのかをすでに理解していると思います。ここで、3 つの主要なプラズマ カッター、それぞれの動作原理、長所、短所、用途、および使用される材料を紹介します。
ベンチトップ CNC プラズマ カッター
ベンチトップ カッターでは、CNC システムを使用してコンピューターで設計された切断パスに沿ってツールをガイドし、材料の無駄を最小限に抑えて正確できれいな切断を実現します。
ベンチトップ CNC カッター |
利点 | 短所 |
高い精度とスピード | 厳密なサイズと種類の制限 |
使いやすさ | 大規模なプロジェクトや厚い素材には適していません |
セットアップと輸送にかかる時間が短い | 初期費用が高い |
適切な材料 | スチール、アルミニウム、銅、木材、プラスチック |
応用分野 | 小規模製造店、教育機関、趣味のワークショップ |
製品例 | カスタムアートワーク、プロトタイプ、看板、機械部品 |
ポータブルCNCプラズマカッター
ポータブル CNC カッターは、コンピューター コードを使用して高温のトーチをガイドし、シートに沿って切断することで、高精度できれいで正確な切断を行います。
ポータブルCNCカッター |
利点 | 短所 |
輸送の柔軟性 | 小さい容量制限 |
低発熱で高速 | 大きな金属片には適していません |
費用対効果 | セットアップとトレーニングにおける高い要件 |
適切な材料 | スチール、ステンレス、アルミニウム |
応用分野 | 金属加工プロセス、自動車製造、建設 |
製品例 | カスタムパーツ、看板、試作品 |
工業用CNCプラズマカッター
工業用 CNC カッターでは、必要なパターン、寸法、形状をプログラミングし、コードに従って鋼、アルミニウム、銅、ステンレス鋼を正確に切断します。
工業用CNCカッター |
利点 | 短所 |
厚い材料の切断に適しています | 初期費用が高い |
大規模生産に最適 | セットアップとトレーニングにおける高い要件 |
優れた生産継続性 | 導電性材料のみ切断可能 |
適切な材料 | 鋼、アルミニウム、ステンレス鋼、銅 |
応用分野 | 製造、建設、自動車 |
製品例 | 試作にはシンプルな形状、装飾金属加工には複雑なデザイン |
結論
要約してください
- CNC プラズマ切断は、さまざまな材料を切断するためのコスト効率が高く多用途なソリューションを提供し、その速度、精度、多用途性で有名です。
- このテクノロジーには、ベンチトップ、ポータブル、産業用の 3 つの主要なセグメント タイプがあります。それぞれに独自の利点と制限があります。
- このテクノロジーに関連する重要なポイントとベスト プラクティスを理解することで、ユーザーは切断プロセスの効率と精度を最大限に高めることができます。
プラズマ切断の将来展望
- ハードウェアとソフトウェアの進歩により、プラズマ切断はより高速かつ正確になり、最終的にはコストの削減と生産性の向上につながります。
- また、この技術は今後も進化し、より低価格でより幅広いビジネスに利用できる、ユーザーフレンドリーなサービスとなると考えています。
XMAKE および CNC プラズマ切断
大手製造プラットフォームとして、XMAKE は製造上のニーズや困難に対処する豊富な経験を持っています。プラズマ切断ソリューションやその他の CNC プロセスをお探しなら、XMAKE にお任せください。
よくある質問:
Q1: カッターは作業中にどのようにプラズマを生成しますか?
A: プラズマ ツールは、狭いノズルにガスを送り込み、同時にガス中に電気アークを送信することによって動作します。このプロセスでは、電子の一部が原子から分離された物質の状態であるプラズマが生成されます。
Q2: プラズマ切断と火炎切断の違いは何ですか?
A: プラズマ切断は、高温プラズマの集中ジェットを使用して材料を切断する熱切断プロセスですが、フレーム切断は、酸素と燃料ガスの組み合わせを使用して高温の炎を生成して切断することが多いです。火炎切断よりも効率的です。
Q3: プラズマ切断において CNC ソフトウェアはどのくらい重要ですか?
A: CNC ソフトウェアは、ユーザーが切断プロセスを正確にプログラムおよび制御できるようにするため、設計ファイルを CNC 機械の切断指示に変換し、正確かつ効率的な切断作業を保証するため、プラズマ切断において重要な役割を果たします。
Q4:プラズマカッターは厚い金属も切断できますか?
A: はい、プラズマ カッターは、薄い金属板から厚いステンレス鋼、アルミニウム、さらには専用の機械での高精細プラズマ切断に至るまで、さまざまな厚さを切断できます。
Q5: CNC プラズマ切断とレーザー切断の違いは何ですか?
A: どちらのプロセスも高エネルギー源を使用して材料を切断しますが、CNC プラズマ切断はプラズマ トーチを使用して金属を切断するのに対し、レーザー切断システムは切断目的でレーザー ビームを使用します。
Q6: プラズマ切断におけるCNC制御とは何ですか?
A: プラズマ切断における CNC 制御とは、コンピュータ数値制御技術を使用して、プログラムされた切断パスに沿ってプラズマ トーチを正確にガイドし、正確で再現性のある切断を保証することを指します。
Q7:ハンドヘルドプラズマカッターは CNC 切断に使用できますか?
A: はい、ハンドヘルド プラズマ カッターは、CNC テーブルまたはガントリーに取り付けて CNC 切断用途に使用でき、切断プロセスの自動化と生産性の向上が可能になります。
参考文献
- The development trend of CNC plasma cutting technology in my country | Xuanbang Cutting Machine. (n.d.).http://www.sunbow-cut-weld.com.cn/article.asp?id=641
-
Leo, G. (2023c, December 12). Plasma Cutting: Definition, Process and Benefits. Aria | Online Manufacturing for On-Demand Custom Services.https://www.madearia.com/zh-CN/blog/plasma-cutting-definition-process-and-advantages/
- Application of CNC plasma cutting machine in cutting plate | CNC plasma cutting machine | CNC flame cutting machine | CNC cutting machine | Gantry type CNC flame plasma cutting machine manufacturer – Wuhan Huayucheng CNC. (n.d.). http://www.6188cnc.com/news/content-960.html