So sánh cắt plasma Hypertherm với cắt Oxyfuel

So sánh cắt plasma Hypertherm với cắt Oxyfuel

Plasma nhanh chóng trở thành công nghệ cắt được lựa chọn rộng rãi trên thế giới. Một người sử dụng cắt oxyfuel có kinh nghiệm có thể có được kết quả cắt tốt với các ứng dụng nào đó , ví dụ như cắt thép cácbon thấp rất dầy. Tuy nhiên, với tốc độ cắt nhanh, chất lượng cắt cực cao, và có khả năng cắt nhiều loại vật liệu, plasma là lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng cắt kim loại.

Cắt bằng plasma với thiết bị cắt của Hypertherm có những ưu thế hơn hẳn so với cắt bằng ôxy-gas như sau:

  • Chất lượng cắt tốt hơn
  • Năng suất cắt cao hơn
  • Chi phí cắt trên mỗi chi tiết cắt thấp hơn
  • Lợi nhuận cao hơn
  • Dễ sử dụng hơn
  • Tính linh hoạt cao hơn
  • Sử dụng an toàn hơn

Chất lượng cắt tốt hơn

Xỉ, vùng ảnh hưởng nhiệt và góc cắt là các yếu tố chính đánh giá chất lượng cắt. Với vết cắt plasma, hầu như không có xỉ và vùng ảnh hưởng nhiệt rất nhỏ so với cắt bằng ôxy.

Quá trình plasma sử dụng nhiệt độ cao và khí nén áp lực lớn để làm tan chảy kim loại và thổi vật liệu nóng chảy ra từ mạch cắt. Cắt  bằng ngọn lửa oxy tạo ra một phản ứng hóa học giữa oxy và thép, tạo xỉ oxit sắt hoặc vảy sắt. Do sự khác biệt trong quá trình này, xỉ sắt hình thành trong quá trình cắt plasma ít hơn, và xỉ này ít bám dính hơn do đó dễ dàng loại bỏ.

Hình dưới đây cho thấy mạch cắt không có xỉ (chi tiết dày 50mm) khi sử dụng máy cắt HyPerformance HPR400XD.

Xỉ cắt

Quá trình plasma sử dụng nhiệt độ cao và khí nén áp lực lớn để làm tan chảy kim loại và thổi vật liệu nóng chảy ra từ mạch cắt. Cắt bằng ngọn lửa Oxy tạo ra một phản ứng hóa học giữa oxy và thép, tạo xỉ oxit sắt hoặc vảy sắt. Do sự khác biệt trong quá trình này, xỉ sắt hình thành trong quá trình cắt plasma ít hơn, và xỉ này ít bám dính hơn do đó dễ dàng loại bỏ.

Mẫu cắt dầy 30mm bằng máy cắt tay Powermax, mặt cắt khá phẳng và không có xỉ

Mẫu cắt dầy 30mm bằng mỏ cắt tay ôxy-gas, mặt cắt thô ráp hơn và có xỉ

Vùng ảnh hưởng nhiệt

Một trong các mối quan tâm khi cắt kim loại là kích thước vùng ảnh hưởng nhiệt. Nhiệt độ cao làm thay đổi cấu trúc kim loại, làm biến dạng chi tiết do nhiệt. Với quy trình cắt nào cũng vậy, khi mỏ cắt di chuyển nhanh hơn thì vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ hơn. Vì vậy, tốc độ cắt plasma nhanh hơn tạo nên vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ hơn, do đó cần ít thời gian hơn cho việc xử lý sau khi cắt.

Các màu nóng cũng có thể là một mối quan tâm đối với một số người sử dụng cắt oxyfuel. Không giống như vùng ảnh hưởng nhiệt (Haz) không thể nhìn thấy được, nhiệt độ màu chỉ ra một sự đổi màu của kim loại. Thêm nữa, tốc độ cắt plasma nhanh hơn tạo nên một khu vực màu nhiệt nhỏ hơn. Những hình ảnh này cho thấy sự khác biệt giữa hai mẫu cắt vật liệu thép cacbon giống hệt nhau  – một cắt bằng plasma và mẫu khác với oxyfuel. Cắt ôxyfuel với tốc độ chậm hơn tạo nên khu vực màu nhiệt lớn hơn 5 lần so với kích thước của màu nhiệt trên mảnh cắt với plasma.

Màu nhiệt chỉ là 2mm khi cắt bằng plasma

NĂNG SUẤT CẮT CAO HƠN
Với khả năng đục lỗ và cắt nhanh hơn đến 8,5 lần so với cắt oxyfuel, plasma cho phép tăng năng suất cắt đáng kể. Bảng dưới đây so sánh tốc độ cắt giữa các dòng máy cắt của Hypertherm HySpeed, HyPerformance, và Powermax cho thép cacbon thấp có chiều dầy 12 mm. Có thể thấy, ở chiều dầy cắt này, Hypertherm có một dải thiết bị có tốc độ cắt từ nhanh hơn một chút so với cắt ôxy đến cắt nhanh hơn 8,5 lần.

Tốc độ cắt với thép cacbon dầy 12mm

CHI PHÍ CẮT CHO MỘT CHI TIẾT THẤP HƠN
Khi xem xét về vấn đề chi phí cắt, điều quan trọng là hiểu sự khác biệt giữa chi phí sản xuất và chi phí sản xuất cho mỗi chi tiết hoặc trên mỗi mét cắt.

Vì vậy, làm thế nào để bạn xác định được chi phí thực tế khi cắt một chi tiết? Chi phí sản xuất trên mỗi mét cắt là là chi phí của mọi yếu tố cần thiết để cắt trong 1 giờ chia cho tổng số mét có thể cắt trong 1 giờ. Các chi phí cắt bao gồm vật liệu tiêu hao, điện, khí, nhân công và chi phí khác.

Tổng số mét cắt trong 1 giờ được xác định bằng tốc độ cắt như biểu đồ ở phần “ Năng suất cao hơn” ở trên.
Chi phí cắt cho mỗi chi tiết theo đó là tổng chiều dài cắt làm nên chi tiết đó nhân với chi phí mỗi mét cắt.

Chi phí sản xuất /1mét x chiều dài cắt của chi tiết = Chi phí cắt/chi tiết.

Dưới đây là tính toán cơ sở để xác định chi phí cắt một chi tiết hình vuông có cạnh dài 3 feet (0,9m) hoặc tính ra chiều dài cắt là 12 feet (3,66 m), vật liệu thép cacbon có chiều dầy 12 mm, sử dụng hệ thống cắt plasma HPR260 của Hypertherm và mỏ cắt ôxy-gas.

HPR260 Plasma Oxyfuel
Chi phí sản xuất trong 1 h $44.65 $33.80
Số mét cắt trong 1h dựa trên tốc độ cắt 221 m 30.5 m
Chi phí cho mỗi mét cắt $0.20 $1.11
Chi phí cắt cho một chi tiết (3.66 meter) $0.72 $4.08

Plasma có chi phí cắt một chi tiết thấp hơn nhiều bởi vì tốc độ cắt nhanh hơn cho phép tăng số chi tiết hoàn thiện trong một thời gian nhất định.

Với máy cắt tay, chi phí cho một công việc hoặc một thao tác có thể là một cách tốt hơn để đánh giá tiết kiệm. Chi phí sản xuất trong một giờ nhân với độ dài thời gian cần để hoàn thành công việc bằng chi phí của công việc đó. Với cắt bằng ôxy-gas, cần lưu ý là bao gồm thời gian gia nhiệt và các thao tác phụ trong thời gian đòi hỏi.

DÒNG SẢN PHẨM MỚI NHẤT- XPR300

HIỆU SUẤT VƯỢT TRỘI – CHI PHÍ VẬN HÀNH RẤT THẤP

CÔNG NGHỆ CẮT TRUEHOLE – HỒ QUANG ỔN ĐỊNH

  • Đặc tính ổn định hồ quang ngay khi mới đánh thủng
  • Giảm đáng kể đường cắt vào cho nhiều ứng dụng
  • Có khả năng xếp hình sát hơn, giảm lƣợng vật liệu bị lãng phí, cho phép góc cắt đẹp và chính xác hơn

CÔNG NGHỆ PHẢN HỒI HỒ QUANG™

Bảo vệ mỏ tự động
Cơ chế hoạt động. Module động cơ cảm biến lỗi điện cực ở dòng điện cao.
Ngắt hệ thống.
Lợi ích : Bảo vệ mỏ khỏi va chạm, Tối ưu hoá việc sử dụng phụ kiện.

♦Tính năng bảo vệ giảm dần – tự động ngắt  

Cơ chế hoạt động : Module động cơ cảm biến khi hết vị trí cần cắt. Tự động kích hoạt cơ chế ngắt để bảo vệ điện cực

Lợi ích

  • Bảo vệ điện cực
  • Tối ưu hoá việc sử dụng phụ kiện – gấp 3 lần
  • Có thể tối ƣu hoá năng suất
  • Giảm chi phí vận hành

 

Bạn cần tìm hiểu thêm thông tin xin vui lòng liên hệ để được tư vấn: 

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ VIETWELD

VPGD: Số 38, Ngõ 44, Phạm Thận Duật, Mai Dịch, Cầu Giấy, Hà Nội

Email:vietweld@gmail.com

Website:http://vietweld.vn

Điện thoại/Fax: 024 – 62873238 Di động: 0915933363 / 0916703687

VĂN PHÒNG ĐẠI DIỆN TẠI HẢI PHÒNG
Địa chỉ: Số 259 đường Hùng Vương, Phường Sở Dầu, Quận Hồng Bàng, Thành Phố Hải Phòng

Email:dungvietweld@gmail.com

Điện thoại: 02253528882

Bài viết liên quan