Để trở thành thợ chuyên cắt plasma là điều không khó ?

Công cụ cắt CNC plasma dùng để làm gì ?

Máy cắt CNC Plasma được sử dụng để cắt kim loại tấm, tác phẩm nghệ thuật từ kim loại, các biển báo kim loại, các loại ống kim loại  và các loại quy trình cắt kim loại khác.

Công cụ cắt plasma CNC là gì?

Cắt CNC Plasma là một quá trình cắt xuyên qua các vật liệu dẫn điện bằng gia tốc phản lực plasma. Vật liệu điển hình được cắt bằng plasma bao gồm thép, nhôm, đồng thau và đồng đỏ,… Máy cắt CNC plasma thường được sử dụng trong các cửa hàng chế tạo, sửa chữa và phục hồi ô tô, công nghiệp xây dựng, và các hoạt động trục vớt và tháo dỡ. Do tốc độ cao và độ chính xác kết hợp với chi phí thấp, máy cắt CNC plasma thấy được sử dụng rộng rãi từ các ứng dụng CNC công nghiệp quy mô lớn hay cả những cửa hàng nhỏ.

Quá trình cắt plasma CNC cơ bản liên quan đến việc tạo ra một cầu nối điện siêu nhiệt, khí bị ion hóa điện tức là plasma từ chính máy cắt plasma CNC, thông qua phôi cần cắt, từ đó tạo thành một mạch điện trở nối về lại máy cắt plasma CNC thông qua 1 dạng kẹp nối đất. Điều này được thực hiện bằng khí nén (oxy, không khí, trơ và các loại khác tùy vào vật liệu bị cắt) được thổi qua một đầu cắt tập trung chiếu về phía phôi. Một hồ quang điện sau đó được hình thành trong khí, giữa một điện cực gần đầu cắt phun khí và bản thân phôi. Hồ quang điện làm ion hóa một số khí, từ đó tạo ra một dòng điện dẫn plasma. Khi điện từ đầu cắt đi xuống dòng plasma này, nó cung cấp đủ nhiệt để làm tan chảy xuyên qua phôi để cắt. Đồng thời, plasma tốc độ cao và khí nén thổi kim loại đã bị nóng chảy đi, từ đó cắt được phôi.

Máy cắt CNC plasma cực kỳ hữu ích cho cắt tấm kim loại hình dạng cong hoặc các hình góc cạnh

Máy cắt plasma CNC analog, thường dùng nhiều hơn 2 kilowatt và sử dụng máy biến áp tần số. Máy cắt CNC plasma biến tần điều chỉnh nguồn cung cấp chính cho nguồn, được đưa vào một máy biến tần transistor tần số cao trong khoảng 10 kHz đến khoảng 200 kHz. Tần số chuyển đổi cao hơn cho phép sử dụng máy biến áp nhỏ hơn dẫn đến kích thước và trọng lượng tổng thể giảm.

Cấu trúc liên kết chế độ chuyển đổi được gọi là một bộ chuyển đổi chuyển tiếp ngoại tuyến kép. Mặc dù nhẹ và công suất mạnh hơn, một số máy cắt plasma biến tần đặc biệt là những máy không có hiệu chỉnh hệ số công suất, không thể chạy từ máy phát điện. Tuy nhiên, các mẫu mới hơn có mạch bên trong cho phép các thiết bị không có hiệu chỉnh hệ số công suất vẫn có thể vận hành được với nguồn điện thấp.

Một số nhà sản xuất máy cắt plasma CNC chế tạo bàn cắt riêng, một số khác thì tích hợp sẵn vào máy. Bàn CNC cho phép máy tính điều khiển đầu mỏ hàn tạo ra những vết cắt sắc nét sạch sẽ. Thiết bị plasma CNC hiện đại có khả năng cắt đa trục những vật liệu dày. Đối với vật liệu mỏng hơn, cắt plasma CNC đang dần được thay thế bằng cắt laser, chủ yếu là do khả năng cắt lỗ vượt trội của máy cắt laser.

Một ứng dụng chuyên dụng của Máy cắt plasma CNC đã có trong ngành công nghiệp HVAC. Phần mềm xử lý thông tin trên ống dẫn và tạo ra các mô hình phẳng được cắt trên bàn cắt bằng đèn khò plasma. Công nghệ này có năng suất tăng lên rất nhiều trong ngành kể từ khi được giới thiệu vào đầu những năm 1980.

Máy cắt CNC plasma dùng trong việc gì?

Máy cắt plasma là một công cụ thường được sử dụng để cắt kim loại chức năng. Máy cắt plasma cầm tay là công cụ để cắt qua tấm, tấm kim loại, dây đai, bu lông, ống, vv… nhanh chóng. Máy cắt plasma cầm tay kết hợp tạo ra một công cụ cắt lí tưởng sử dụng cho các mối hàn hàn ngược hoặc dùng để loại bỏ các mối hàn bị lỗi. Máy cắt plasma cầm tay thường được sử dụng để cắt các hình dạng nhỏ, tuy nhiên nó không thích hợp để cắt đường cạnh đối với chế tạo kim loại. Đó là lý do tại sao máy cắt plasma CNC quan trọng, thông dụng hơn.

Máy cắt plasma CNC được sử dụng trong nhiều xưởng để tạo ra vật dụng kim loại trang trí. Ví dụ: thương mại và bảng hiệu dân cư, đồ treo tường, bảng hiệu địa chỉ, và các tác phẩm nghệ thuật ngoài trời.

Máy cắt CNC plasma so với máy cắt plasma cầm tay:

Máy cắt plasma CNC thường sử dụng một loại hệ thống plasma khác với các máy cắt plasma cầm tay, một loại được thiết kế đặc biệt để cắt cơ khí thay vì cắt bằng tay. Máy cắt plasma CNC sử dụng một đầu cắt thẳng được nối liền với một cụm máy, và có giao diện có thể được điều khiển tự động bởi máy tính. Có một số loại máy được thiết kế để sử dụng cầm tay, chẳng hạn như các máy PlasmaCAM. Nhưng bất kỳ máy nào được thiết kế để sử dụng cho dây chuyền sản xuất hoặc chế tạo đều sẽ sử dụng một đầu khò cơ khí và hệ thống plasma chuyên dụng.

Những bộ phận của máy cắt CNC plasma:

CNC cũng là bộ điều khiển được thiết kế cho các máy công cụ, với giao diện độc quyền và bảng điều khiển quản lý được thiết kế đặc biệt, như bộ điều khiển Fanuc, Allen-Bradley hoặc Seimens. Hoặc cũng có thể sử dụng máy tính Windows có cài sẵn phần mềm điều khiển chuyên dụng và kết nối với máy CNC thông qua cổng kết nối LAN. Một số dòng máy phổ thông như HVAC và các loại máy chính xác khác vẫn sử dụng một laptop hoặc máy tính cá nhân để điều khiển vì sự dễ dàng và thuận tiện.

Để cắt vật liệu, đường đi của đầu cắt được điều khiển bởi CNC hoặc đôi khi đơn giản hơn một tập tin máy tính chứa “mã M” và “mã G”. Sử dụng một tập tính toán CAD sau đó chuyển nó thành “mã G” và “mã M” để máy CNC hiểu và thực hiện.

Một máy cắt plasma CNC cần một hệ thống truyền động, bao gồm bộ khuếch đại, động cơ, bộ mã hóa và cáp. Sẽ có tối thiểu 2 động cơ, mỗi một động cơ phụ trách mỗi trục tọa độ. Có một ổ đĩa điện tử cho mỗi động cơ, lấy tín hiệu thấp từ máy CNC và biến nó tín hiệu cao để điều khiển động động cơ. Mỗi trục đều tích hợp một cơ chế phản hồi để tạo ra tín hiệu số cho biết cách trục đã tới điểm giới hạn hay chưa. Cáp lấy cơ sở từ thiết bị điện tử đến động cơ và mang tín hiệu vị trí từ bộ mã hóa trở lại CNC.

CNC đọc trước nửa chương trình sau đó xuất tín hiệu đến hệ thống ổ đĩa máy để di chuyển đầu cắt theo hướng được lập trình. CNC đọc phản hồi của bộ mã hóa và chỉnh sửa tín hiệu để giữ chuyển động đầu cắt theo đường được lập trình. Tất cả các tin hiệu trong CNC và hệ thống điều khiển làm việc và tương tác cực kì nhanh chóng, điển hình là các phép đo và lệnh thay đổi vị trí diễn ra mỗi mili giây. Điều này cho phép chuyển động của đủ chính xác để tạo ra các bộ phận cắt plasma với chất lượng cạnh đẹp, thẳng, nhất quán và kích thước chính xác.

Một hệ thống plasma CNC có thể có một số hệ thống “tín hiệu đầu vào-ra” khác nhau. Tuy nhiên, thường là CNC sẽ tự kích hoạt plasma tại thời điểm được chấp nhận, bằng cách bật “associate degree output” rơ le, ví dụ CNC sử dụng tính hiệu đầu vào để biết được hồ quang plasma đã khởi động hay chưa và chuẩn bị điều khiển. Đó là những ví dụ điển hình về tín hiệu đầu vào và đầu ra trong những trường hợp cần thiết.

Nhiều hệ thống phụ và tùy chọn thay thế thường chỉ là những hệ thống bổ sung, như hệ thống quản lý mức điện áp hồ quang, hệ thống vát plasma, hệ thống quản lý plasma tích hợp, và vv… Tuy nhiên các nguyên tắc cơ bản của máy cắt CNC plasma được như trên là phổ biến cho bất kỳ hoặc hầu hết các dòng máy, từ những dòng đơn giản cho đến vận hành phức tạp nhất .

Trong những năm gần đây đã có nhiều sự phát triển hơn. Theo truyền thống, bàn cắt của máy thường theo phương ngang, nhưng bây giờ máy cắt plasma CNC dọc đã có sẵn, cung cấp footprint nhỏ hơn, tăng tính linh hoạt, an toàn tối ưu và hoạt động nhanh hơn.