Bảo trì máy cắt plasma: Bạn đang vứt tiền?

Trong hầu hết các lần ghé thăm cửa hàng, tôi đều nghe thấy một câu hỏi giống nhau: Làm sao tôi có thể làm cho công việc kinh doanh của mình hiệu quả hơn mà vẫn tiết kiệm được tiền? Câu trả lời rất đơn giản: Hãy xem hàng tiêu dùng của bạn.

Đó là một cảnh tượng phổ biến trên sàn cửa hàng cắt: Bên cạnh mỗi máy cắt khí plasma là thùng 5 gallon của hàng tiêu dùng đã được sử dụng trên đường sắt. Chủ yếu là đồng, những vật tư tiêu hao này cuối cùng cũng tìm được đường đến thùng tái chế.

Tôi thường xuyên thò tay vào cái xô này và rút ra một số phần để xem xét. Tôi thấy sự ăn mòn của điện cực và các dấu xoáy trên vòi phun. Tình trạng của vòi phun và các lỗ khiên thường kể một câu chuyện về tình trạng của chính hệ thống cắt plasma hoặc về các vấn đề đào tạo cần được giải quyết với người vận hành máy. Đôi khi có tới 40 phần trăm các bộ phận trong thùng phế liệu có thể quay trở lại ngay trong ngọn đuốc, nơi chúng có thể tiếp tục sản xuất các bộ phận với chất lượng cắt tuyệt vời.

Hãy xem xét các tiêu hao trong Hình 1 , được loại bỏ khỏi hệ thống sau khi cắt hơn 6.800 feet tuyến tính (khoảng 1,3 dặm) thép ½ inch. Dựa trên các quy trình kiểm tra từ nhà sản xuất đèn pin, các bộ phận này được tiêu thụ một nửa. Bạn có thể đặt chúng trở lại trên ngọn đuốc và tiếp tục cắt trong hơn một dặm.

Tại sao lại thế này? Nhiều lần nó quay trở lại quy trình kiểm tra hàng tiêu dùng, hoặc thiếu nó. Nếu một cửa hàng không có quy tắc cụ thể về thời điểm thay đổi vật tư tiêu hao, thì chúng ta nên mong đợi nhà điều hành thay đổi tất cả các bộ phận đèn pin có thể thay thế vào đầu mỗi ca. Mặc dù một số bộ phận đó nên được thay đổi một lần mỗi ca tùy thuộc vào mức độ sức mạnh của ứng dụng, độ dày vật liệu và mức độ cắt của đèn pin, một số vật tư tiêu hao thực sự sẽ kéo dài từ 50 ca trở lên.

Tất nhiên, đôi khi một cửa hàng có một quy trình hàng tiêu dùng tại chỗ, nhưng chính sách cuối cùng sẽ khiến chi phí của cửa hàng tốn kém hơn trong thời gian dài. Ví dụ, các bộ phận trong Hình 2 đến từ một cửa hàng nơi người giám sát đã hướng dẫn người vận hành máy sử dụng vật tư cắt plasma cho đến khi chúng thất bại. Thật không may, phương pháp này có thể phá hủy các bộ phận như lá chắn và vòi phun mà nếu không có thể đã kéo dài gấp hai đến 50 lần.

Điện cực như thế nào

Một điện cực mới mòn nhanh chóng trong 10 phần trăm đầu tiên của cuộc đời và trong 10 phần trăm cuối cùng. Ở giữa cuộc đời của nó, điện cực mòn chậm và có thể dự đoán được. Và khi bạn thực hiện các vết cắt dài hơn, bạn có ít lần khởi động hơn (bắt đầu xuyên hoặc bắt đầu cạnh) trên mỗi điện cực. Nói chung, bạn càng có ít khởi đầu, càng nhiều hàng tiêu dùng sẽ kéo dài.

Trên hầu hết các đèn khò plasma, điện cực và vòi phun không mòn cùng tốc độ. Trong một số tình huống, vòi phun có thể tồn tại lâu hơn ba lần so với điện cực và trong các tình huống khác thì ngược lại: Điện cực tồn tại lâu hơn ba lần so với vòi phun. Nó thực sự phụ thuộc vào mức độ năng lượng, thiết kế đèn pin và kỹ thuật vận hành.

Nếu bạn khắc phục sự cố cắt giảm chất lượng cạnh bằng cách thay đổi các bộ phận tiêu hao riêng lẻ, bạn thường có thể giải quyết vấn đề trong vài phút. Ví dụ, các mảnh vỡ bị mắc kẹt trong một lỗ hoặc trên một vòng xoáy có thể là nguyên nhân.

Tất cả các bộ phận mỏ hàn plasma được sản xuất theo kích thước tới hạn và độ đồng tâm (xem Hình 3 ). Đôi khi, mặc dù, bạn có thể gặp vấn đề với chất lượng cắt ngay cả khi tất cả các thành phần vật tư tiêu hao trông tốt. Bạn có thể dựa vào sự hỗ trợ của chuyên gia được cung cấp bởi các nhà sản xuất hệ thống plasma lớn khi cần thiết. Bất kể, đó luôn là cách tốt nhất để ngăn chặn những vấn đề này xảy ra ngay từ đầu. Điều này xảy ra thông qua kỹ thuật vận hành tốt và, tất nhiên, một chế độ kiểm tra và bảo trì thích hợp.

 (trái) Dựa trên các quy trình kiểm tra từ nhà sản xuất đèn pin, những vật tư tiêu hao này chỉ được tiêu thụ một nửa. (phải) Điện cực, vòi phun và tấm chắn này đã được sử dụng trong một cửa hàng nơi người vận hành máy được yêu cầu sử dụng vật tư cắt plasma của họ cho đến khi chúng thất bại.

Kiểm tra điện cực

Điện cực cung cấp năng lượng cho hồ quang plasma và dẫn năng lượng điện áp cao trong chuỗi bắt đầu. Năng lượng này làm ion hóa khí cắt, cho phép hồ quang plasma bắt đầu. Thân đồng của điện cực phải sạch và sáng bóng, ngay cả khi hết tuổi thọ. Bất kỳ dấu hiệu đổi màu nhiệt xám có thể chỉ ra vấn đề làm mát ngọn đuốc.

Giới thiệu máy cắt Plasma Lgwelder CUT 60

Đầu điện cực bị mòn, đặc biệt là ở bộ phát hafnium, nơi nhiệt độ có thể vượt quá 3.000 độ F trong khi hoạt động. Khi kiểm tra một điện cực đã sử dụng, xem kỹ vị trí của hố phát hafnium ở đầu mũi (xem Hình 4 ). Hố ngoài trung tâm có thể chỉ ra sự cố lưu lượng khí có thể liên quan đến vòng xoáy không chính xác hoặc bị hỏng hoặc cài đặt lưu lượng khí không chính xác.

Bạn có thể sử dụng một chỉ báo quay số để đo độ sâu hố (xem Hình 5 ). Hố càng sâu, điện cực càng gần với sự thất bại. Không có con trỏ chỉ thị sử dụng một điện cực mới giống hệt nhau (nghĩa là có cùng số phần) với điện cực bạn đang đo. Điều này cung cấp cho bạn một điểm tham chiếu.

Nói một điện cực được sử dụng cho thấy khoảng 0,023 in hao mòn so với điện cực mới. Độ sâu hố tối đa được đề xuất của nhà sản xuất cho điện cực này là 0,040 in.; nếu nó được phép mặc nhiều hơn điểm này, nó đã sẵn sàng cho thất bại thảm hại. Điện cực này, sau đó, có độ sâu hố 0,023 in, có khoảng 43 phần trăm tuổi thọ còn lại. Trên thực tế, điện cực này vẫn sẽ cắt như một cái mới.

Các nhà khai thác đôi khi loại bỏ các điện cực hoàn toàn tốt, nghĩ rằng điện cực gây ra chất lượng cắt kém, nhưng thực tế các vấn đề có liên quan đến các yếu tố khác, chẳng hạn như tốc độ cắt sai hoặc cắt áp suất khí. Các nhà khai thác thay thế điện cực, chất lượng cắt vẫn bị ảnh hưởng và họ thậm chí còn dành nhiều thời gian hơn để cố gắng khắc phục tình trạng này.

Điều này dẫn đến một thông lệ chung: Để loại trừ hàng tiêu dùng là nguồn chất lượng cắt không được chấp nhận, nhiều người chọn thay thế tất cả các vật tư tiêu hao (có thể thay thế) vào đầu mỗi ca. Một lần nữa, đó là rất nhiều giá trị đi vào thùng rác.

Kiểm tra vòi phun

Không giống như điện cực, có độ sâu hố bạn có thể đo dễ dàng, vòi phun không có thuộc tính cụ thể để đo để xác định tuổi thọ còn lại. Thay vào đó, bạn cần kiểm tra chặt chẽ sự hao mòn trên lỗ vòi trên khu vực đầu vào và đầu ra.

Vòi phun hạn chế khí plasma để tăng mật độ năng lượng và vận tốc. Nó cũng ion hóa khí plasma trước khi bắt đầu cắt thực tế. Bên trong một số vòi phun, khí thực sự xoáy xung quanh điện cực. Hiệu ứng ly tâm tạo ra một lớp khí lạnh không ion giữa hồ quang và vòi đồng. Đây là một phần làm thế nào một vòng cung 25.000 độ F có thể thoát ra qua một vòi đồng và không làm tan chảy nó ngay lập tức.

Khi kiểm tra vòi phun plasma độ nét cao, xem xét kỹ hình dạng lỗ ở bên ngoài và bên trong. Bạn có thể cần phải sử dụng kính râm của thợ kim hoàn hoặc kính hiển vi.

Ở bên ngoài, hãy chắc chắn rằng lỗ khoan có hình tròn hoàn hảo không có ngòi. Một vòi phun mới sẽ có các cạnh rất sắc nét trên lỗ, và sau khi mài mòn, các cạnh lỗ đó sẽ bắt đầu trở nên tròn. Điều này cuối cùng ảnh hưởng đến chất lượng cắt (xem Hình 6 )

Tất cả các bộ phận của mỏ hàn plasma (từ trái sang phải) nắp giữ bên ngoài, tấm chắn, nắp giữ bên trong, vòi phun, vòng xoáy và điện cực điện tử được chế tạo theo kích thước tới hạn.

Lỗ khoan bên trong của vòi cũng quan trọng không kém. Tìm kiếm một lỗ tròn hoàn hảo không có nicks hoặc dấu cung nặng. Thật bình thường khi có dư lượng màu trắng hoặc xám trong lỗ khoan và một số dấu xoáy màu đen hoặc xám. Bạn có thể làm sạch vật liệu trắng, đó là oxit hafnium, bằng một cục tẩy bút chì. Các xoáy màu đen hoặc xám là các rãnh carbon được hình thành trong quá trình bắt đầu hồ quang, thường là từ những giọt chất làm mát từ sự thay đổi tiêu hao cuối cùng. Không làm trầy lỗ khoan bên trong của vòi bằng dụng cụ sắc nhọn hoặc cố gắng làm sạch lỗ bằng dụng cụ lau đầu. Cả hai sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất.

Nhìn vào toàn bộ hệ thống

Có công nghệ mới nhất, hệ thống plasma, CNC, hệ thống kiểm soát chiều cao và phần mềm CAM sẽ phối hợp với nhau để giúp cung cấp sự kết hợp tốt nhất giữa chất lượng cắt, tốc độ cắt và tuổi thọ vật tư.

Khi cắt giảm các vấn đề về chất lượng, nhiều người đổ lỗi cho đèn pin plasma hoặc nguồn điện, nhưng thực tế đây chỉ là một phần của một hệ thống phức tạp. Bạn có CAM, CNC, phần mềm điều khiển, các thành phần điều khiển chuyển động (động cơ truyền động, hộp số, bộ khuếch đại ổ đĩa và phần mềm điều khiển chuyển động), và tất cả đều được tích hợp chặt chẽ với điều khiển chiều cao mỏ hàn, điều khiển lưu lượng khí và hệ thống cắt plasma . Tất cả các hệ thống này phải hoạt động như một đoàn nhảy được biên đạo tốt. Thời gian chia giây của mỗi thành phần thực sự là những gì cung cấp mức độ cắt giảm chất lượng và tuổi thọ mà nhiều người mong đợi ngày nay.

Tất cả điều này làm tốt công việc sản xuất hồ quang cắt plasma sẽ cắt hầu như mọi kim loại dẫn điện. Và nhiệt độ của vòng cung đó được kiểm soát rất cao. Hãy suy nghĩ về cách thức một vòi phun đồng, nóng chảy ở khoảng 1.100 độ F, có thể co một máy bay phản lực trong huyết tương của khoảng 40.000 độ F và vẫn được làm như vậy sau khi cắt một vài dặm 0.5-in. Thép, tất cả với chất lượng cạnh rất đẹp.

Vì lý do này, hãy chắc chắn để duy trì máy cắt plasma của bạn. Các nhà sản xuất máy plasma lớn có các chương trình bảo trì phòng ngừa nên được tuân theo. Nếu được bảo trì đúng cách, các hệ thống cắt phức tạp này sẽ hoạt động tốt trong nhiều thập kỷ.