Co vše lze vyčíst z výpalku

Přemýšleli jste někdy nad tím, proč se kvalita řezu liší? Některé řezy jsou širší nahoře a užší vespod a opačně. Nebo co je příčinou tvorby okují, které se vytvořily pod plechem? Jak máme připravit proces, aby se tomuto jevu, který většinou vyžaduje dodatečné přepracování a tím i čas a náklady, zabránilo?  V tomto článku se na dané téma zaměříme.

Na základě zkušeností společnosti Thermacut s plazmovými řezacími systémy a spotřebními díly používanými v náročných průmyslových podmínkách lze říci, že kvalitu řezu nejčastěji ovlivňuje několik faktorů.V následujících řádcích se zaměřme na tyto hlavní klíčové parametry při posuzování kvality řezu.

Mezi tyto základní parametry patří úhel zkosení, linky na hraně výpalku a množství vytvořené strusky (okuje) a rozměrová přesnost výpalku, respektive řezná spára. Jsou zde popsány individuálně, aby bylo možné posoudit vliv změny. Nicméně všechny tyto ukazatele musí být posuzovány současně.

Řezný úhel

Co považujeme za optimální řezný úhel? Za přijatelný je považován takový, jehož průměr zkosení je na čtyřech stranách menší než 4°. Většinou se setkáváme s negativním nebo pozitivním řezným úhlem, či kombinací obou.

Obrázek: Negativní a pozitivní řezný úhel

Negativní řezný úhel: Horní rozměr výpalku je větší než spodní

Mezi hlavní příčiny obvykle patří příliš nízká výška hořáku od povrchu materiálu, neseřízený hořák, ohnutý nebo zkřivený materiál, příliš nízká řezná rychlost, nadměrný výkon, opotřebované nebo poškozené spotřební díly.

Řešení: Zvyšte obloukové napětí, aby se zvedla výška hořáku (nebo zvyšte řeznou rychlost).

Pozitivní řezný úhel: Horní rozměr výpalku je menší než spodní

Mezi hlavní příčiny obvykle patří příliš velká výška hořáku od povrchu materiálu, neseřízený hořák, ohnutý nebo zkřivený materiál, opotřebované nebo poškozené spotřební díly.

Řešení: Snižte obloukového napětí, aby došlo ke snížení výšky hořáku (nebo uberte řeznou rychlost

Kombinace pozitivního a negativního řezného úhlu

To může být důsledkem příliš vysoké řezné rychlosti nebo nesprávnou funkcí regulátoru výšky hořáku.

Linky na hraně výpalku & množství vytvořené strusky

Pokud se podíváme blíže na zvlněné linky na okraji hrany výpalku, tak ty ukazují na odchylky v řezné rychlosti. Z jejich tvaru lze jednoduše zjistit, jestli je řezná rychlost příliš velká nebo pomalá, a pomáhají tak určit správnou řeznou rychlost. Normální linky jsou lehce zakřivené a zešikmené přibližně o 15° a řez je bez strusky.

Obrázek: Dobrá kvalita řezu nerezové oceli

Obrázek: Dobrá kvalita řezu hliníku

Struska neboli okuje je přirozený doprovodný produkt při řezání. Je to nežádoucí materiál, který zůstává přitavený k výpalku. Ve většině případů se dá tvorba strusky zredukovat nebo minimalizovat správným nastavením hořáku a řezných parametrů.

Tvorba strusky souvisí s řeznou rychlostí. Správné nastavení řezné rychlosti vede k řezání bez tvorby strusky. Optimální nastavení řezných parametrů pro danou tloušťku materiálu je uvedeno ve střední části řezných tabulek

Obrázek: Příliš nízká a vysoká rychlost řezání

Struska způsobená příliš nízkou rychlostí

Jde o strusku kulovitého tvaru, která se formuje ve větším množství. Její přilnavost k materiálu je malá a je tedy celkem snadno odstranitelná po větších kouscích.

Struska způsobená příliš velkou rychlostí

Pokud je rychlost řezání příliš velká, tak se vytvoří tenký materiál s ostrou hranou, který je svařený nebo srolovaný na spodním povrchu podél řezné spáry. Je jen obtížně odstranitelný, normálně vyžaduje broušení nebo další následné opracování. Linky na hraně mají typický tvar “S”.

Obrázek: Struska na povrchu materiálu

Struska vytvořená na povrchu materiálu

Někdy se stříkance nataveného materiálu objeví na svrchní hraně obou kusů plechu. Obvykle se objevuje v případě použití opotřebených spotřebních dílů, nesprávně nastavené výšky hořáku nebo když je řezná rychlost příliš velká. Obvykle lze dobře odstranit.

Nepravidelná struska

Formování nepravidelné strusky na povrchu nebo spodní hraně výpalku je často způsobené používáním příliš opotřebovaných dílů.

Nepravidelnou strusku může způsobovat také nevhodná teplota materiálu, silně vyfrézovaný nebo zkorodovaný materiál nebo slitiny s vysokým obsahem uhlíku.

Šířka řezné spáry aneb rozměrová přesnost

A co nám říká šířka řezné spáry? Řezná spára je vlastně mezera, která se vytvoří při řezání (jinými slovy objem odstraněného materiálu).

Její šířka je důležitá pro rozměrovou přesnost výpalku. Širší spára je obvykle způsobená nižší řeznou rychlostí nebo nastavením vyššího proudu. Šířka spáry se rovná 1,5 – 2násobku průměru otvoru trysky. Je nezbytné se držet parametrů uvedených v řezných tabulkách. Rozdíly mezi nastavením a složením materiálu mohou způsobit, že se konkrétní výsledky uživatele mohou lišit od výsledků uvedených v tabulce.

Obrázek: Ukázka parametrů řezné tabulky

Doporučení na závěr

Máte problémy s kvalitou řezu? Před provedením jakýchkoli změn, zkontrolujte stav spotřebních dílů, nastavení/referenční čísla spotřebních dílů doporučené výrobcem uvedené v instrukčním manuálu.

S ohledem na kvalitu materiálu, teplotu materiálu a specifické slitiny je potřeba provádět pouze male změny.

V případě změn u obloukového napětí přidávat nebo ubírat o 2 Volty. V případě změny řezné rychlosti přidávat nebo ubírat o 5 %, dokud se výsledek nezlepší.

Při dodržení doporučené řezné rychlosti a velikosti obloukového napětí je ve většině případů dosaženo optimálních výsledků.

Mějte na paměti, že všechny řezné proměnné jsou vzájemně závislé. Změna nastavení jednoho parametru ovlivní všechny ostatní a kvalita řezu se může zhoršit.

Doufáme, že byl pro Vás tento článek užitečný. Zároveň také doporučujeme další článek vztahující se k podobnému tématu s názvem Jaké faktory ovlivňují kvalitu řezu.

Pokud potřebujete poradit v této oblasti, neváhejte se na nás obrátit. Kontaktovat nás můžete na této emailové adrese: support@thermacut.cz

Text:   Thermacut, k. s.,
Foto:   Archiv Thermacut, k. s.