Máy cắt Plasma cầm tay so với máy cắt CNC (Robot): Loại nào phù hợp với bạn?
Giới thiệu
Nếu bạn đang cắt tác phẩm nghệ thuật tinh xảo hoặc tạo ra các bộ phận kim loại trong môi trường sản xuất, bạn sẽ cần một máy cắt plasma có thể cung cấp cho bạn những đường cắt sạch nhất và nhanh nhất có thể. Về mặt chế tạo kim loại, có máy cắt tự động Bàn plasma CNC sử dụng máy tính để điều khiển cắt tự động và chính xác trong sản xuất công nghiệp, và cũng có máy cắt plasma cầm tay di động được sử dụng trong các xưởng thủ công. Loại nào tốt hơn và phù hợp hơn với bạn?
Máy cắt plasma là loại máy rất mạnh có khả năng cắt kim loại. Một số máy đủ mạnh để cắt những mảnh rất dày như dao cắt bơ.
Máy cắt plasma là thiết bị thiết yếu đối với một số thợ hàn. Trên thực tế, nó làm ngược lại hoàn toàn với máy hàn. Thay vì hợp nhất các mảnh kim loại lại với nhau, hãy sử dụng máy cắt plasma để xé chúng ra.
Đến một thời điểm nào đó trong quá trình làm việc, bạn sẽ cần phải cắt bỏ một số phần không mong muốn hoặc khi bạn cố gắng tạo hình một vật thể nào đó.
Nhưng giống như mọi thứ trong ngành hàn, máy cắt plasma liên tục phát triển. Để cắt kim loại dày hơn, người ta đã sản xuất ra những máy cắt kim loại mạnh hơn. Tự động hóa là một sự bổ sung lớn cho năng lượng.
Vì đây là một quá trình nguy hiểm, robot hoặc máy móc sử dụng CNC để tự động hóa loại công việc này an toàn hơn con người thực sự. Nhưng ưu điểm và nhược điểm của loại máy móc này là gì?
Một số người phản đối việc cắt tự động, trong khi những người khác lại coi đó là cách làm đúng đắn. Liệu CNC (robot) có thay thế được thủ công hay không, chúng tôi vẫn chưa chắc chắn. Tuy nhiên, chắc chắn có những khía cạnh tích cực trong mỗi câu chuyện.
Hãy cùng tìm hiểu hai loại dụng cụ cắt này về nguyên lý hoạt động, tính năng hiệu suất, công dụng, ưu và nhược điểm.
Máy cắt Plasma cầm tay di động
Máy cắt plasma cầm tay là một công cụ cắt kim loại di động có cấu trúc nhỏ gọn, nhẹ có thể mang đến bất kỳ công trường nào, trong nhà hoặc ngoài trời. Cắm khí nén, cầm đèn khò và bắt đầu cắt kim loại tấm, ống và các cấu hình trong vài giây.
Nguyên tắc
Máy cắt plasma cầm tay bao gồm một mỏ cắt và một khung máy. Một hồ quang điện được tạo ra giữa vòi phun (anode) và điện cực (cathode) bên trong mỏ cắt để ion hóa độ ẩm ở giữa để đạt được trạng thái plasma. Lúc này, hơi nước ion hóa được đẩy ra khỏi vòi phun dưới dạng chùm plasma bởi áp suất bên trong, để thực hiện cắt, hàn, hàn và các hình thức xử lý nhiệt khác trên kim loại.
Tính năng
Tính di động cao nhất
Máy nén khí bên trong hoạt động trong môi trường không có nguồn khí nén bên ngoài.
Kiểm soát đầu ra liên tục
Tập trung hồ quang cho các độ dày vật liệu khác nhau.
Hệ thống khởi động bằng nút chạm
Bắt đầu hồ quang plasma mà không cần tần số cao.
Đánh lửa nhanh
Cắt nhanh qua các khe hở, ngay cả trong kim loại giãn nở.
Điều khiển thanh lọc bảng điều khiển phía trước
Cho phép dễ dàng cài đặt lưu lượng khí mà không cần kích hoạt hồ quang plasma.
Kiểm soát xả khí ở mặt trước
Dễ dàng cài đặt lưu lượng khí mà không cần khởi động hồ quang plasma.
Hoạt động lạnh, tuổi thọ vật tư dài
Thiết kế điện cực và vòi phun mới giúp bạn tiết kiệm tiền khi vận hành trong thời gian dài.
Ưu điểm
Nó áp dụng công nghệ biến tần tần số cao và có ưu điểm là kích thước nhỏ, gọn, nhẹ, đánh lửa hồ quang tần số cao, đánh lửa hồ quang dễ dàng và thời gian tải cao. Sử dụng khí nén giá rẻ làm nguồn khí cắt tiết kiệm và hiệu quả hơn máy cắt ngọn lửa. Dòng cắt (màn hình kỹ thuật số) có thể điều chỉnh liên tục, chính xác và trực quan, quạt được điều khiển thông minh, tiết kiệm năng lượng và điện, đồng thời giảm tỷ lệ hỏng hóc của quạt. Nó phù hợp để sử dụng lâu dài, chịu tải nặng. Nó có thể được sử dụng không chỉ để cắt cầm tay mà còn cho các hệ thống cắt tự động như CNC và rô bốt. Nó có giao diện tương tự và kỹ thuật số để đáp ứng nhu cầu giao tiếp của hầu hết các thiết bị hàn tự động.
Nhược điểm
• Có hiện tượng hồ quang plasma không ổn định, dẫn đến các khuyết tật như vết cắt không đều, hình thành khối u, đồng thời cũng làm giảm tuổi thọ của các linh kiện liên quan.
• Góc vát một bên của bề mặt cắt lớn, độ thẳng đứng kém.
• Trong quá trình cắt, trên bề mặt cắt sẽ sinh ra nhiều cặn cắt, xỉ sau khi cắt phải được nghiền, vì nó sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của quá trình, đồng thời cũng làm tăng chi phí nhân công.
• Cắt plasma có diện tích chịu nhiệt lớn và đường cắt rộng. Vì kim loại bị biến dạng do nhiệt nên không thích hợp để cắt kim loại mỏng.
Bàn cắt Plasma CNC & Máy cắt Plasma Robot
Đây là thiết bị cắt hiệu quả, độ chính xác cao và độ tin cậy cao kết hợp với công nghệ truyền động cơ học chính xác và công nghệ cắt nhiệt. Giao diện người máy tốt giúp thao tác thuận tiện và đơn giản hơn, có thể cắt nhanh và chính xác nhiều hình dạng phức tạp của tấm, đặc biệt thích hợp để cắt kim loại tự động. Thiết kế mô-đun tích hợp, thông minh và dễ sử dụng.
Nguyên tắc
Nó được kết hợp với bộ điều khiển CNC đơn giản và dễ sử dụng để ion hóa luồng khí tốc độ cao phun ra từ vòi phun ở nhiệt độ cao để tạo thành một chất dẫn. Khi dòng điện chạy qua, khí dẫn tạo thành hồ quang plasma nhiệt độ cao. Nhiệt của hồ quang làm cho kim loại tại vết cắt của bộ phận nóng chảy một phần (và bốc hơi), và sức mạnh của luồng khí plasma tốc độ cao được sử dụng để loại bỏ kim loại nóng chảy để tạo thành một phương pháp xử lý.
Khi hoạt động, một loại khí nén như nitơ, argon hoặc oxy được đưa qua một ống hẹp. Một điện cực âm được đặt ở giữa ống. Khi điện cực âm được cấp điện và miệng vòi phun tiếp xúc với kim loại, một vòng dẫn điện được hình thành và một tia lửa điện năng lượng cao được tạo ra giữa điện cực và kim loại. Khi khí trơ chảy qua các ống, tia lửa sẽ làm nóng khí cho đến khi nó đạt đến trạng thái vật chất thứ tư. Quá trình phản ứng này tạo ra một luồng plasma nhiệt độ cao và tốc độ cao, có thể nhanh chóng biến kim loại thành xỉ nóng chảy.
Bản thân plasma có dòng điện chạy qua, và miễn là các điện cực được cấp điện và plasma được giữ tiếp xúc với kim loại, chu kỳ hồ quang sẽ liên tục. Để có thể đảm bảo tiếp xúc này trong khi tránh thiệt hại do quá trình oxy hóa và các đặc tính khác chưa được biết đến, vòi phun máy cắt được trang bị một bộ ống khác liên tục phát ra khí bảo vệ để bảo vệ khu vực cắt, áp suất của khí bảo vệ Bán kính của plasma dạng cột có thể được kiểm soát hiệu quả.
Tính năng
• Dầm sử dụng kết cấu hàn hộp, ứng suất được loại bỏ thông qua xử lý nhiệt. Nó có đặc điểm là độ cứng tốt, không biến dạng, độ chính xác cao, trọng lượng nhẹ và quán tính nhỏ. Hai đầu của khung dẫn động dọc (khung cuối) được trang bị bánh xe dẫn hướng nằm ngang, có thể điều chỉnh độ nén của bánh xe lệch tâm ở dưới cùng của khung dẫn động đến ray dẫn hướng, để toàn bộ máy có thể duy trì hướng dẫn ổn định trong quá trình di chuyển. Nó được trang bị bộ thu bụi để hạn chế các mảnh vụn tích tụ trên bề mặt ray dẫn hướng.
• Cả truyền động dọc và ngang đều được truyền động bằng thanh răng và bánh răng chính xác. Thanh dẫn hướng ngang sử dụng tấm dẫn hướng kéo nguội chính xác, thanh dẫn hướng dọc được làm bằng thanh ray gia công chính xác (thanh ray nặng), thiết bị giảm tốc sử dụng bộ giảm tốc bánh răng chính xác nhập khẩu, loại bỏ độ rơ để đảm bảo độ chính xác và ổn định của chuyển động.
• Tiết kiệm chi phí và dễ vận hành. Sử dụng bàn cắt và phễu tiếp nhận tích hợp. Có thể sử dụng phương pháp loại bỏ bụi bán khô hoặc hệ thống loại bỏ bụi tùy chọn để giảm khói và khí độc hại do máy tạo ra trong quá trình cắt.
• Hệ thống điều khiển máy tính tiên tiến, làm việc hoàn toàn ngoại tuyến, thiết kế nhân bản, vận hành đơn giản và nhanh chóng. Theo quy trình vận hành, màn hình dưới cùng của hệ thống CNC cung cấp nhiều màn hình hiển thị chức năng vận hành khác nhau, quy trình vận hành rõ ràng trong nháy mắt và cung cấp chế độ không cần đào tạo.
• Áp dụng phương pháp bảo trì hướng dẫn và nhắc nhở, trên màn hình hệ thống điều khiển số có chỉ báo lỗi, hiện tượng lỗi rõ ràng trong nháy mắt. Bảo trì toàn bộ máy theo hướng dẫn lỗi, bảo trì thuận tiện và nhanh chóng.
• Đơn giản hóa quy trình biên soạn, người vận hành biên soạn đồ họa, sau đó chọn số lượng cắt và hướng sắp xếp cắt, có thể thực hiện cắt tự động liên tục theo lô và biên soạn tổng thể, giảm bớt khối lượng công việc tẻ nhạt của các nhà thiết kế.
• Phần mềm áp dụng công nghệ sản xuất mô-đun đơn vị, giúp cải thiện độ ổn định và độ nhạy vận hành của thiết bị, đồng thời giảm chi phí bảo trì về sau.
• Các phụ kiện và bộ phận hao mòn thông dụng của máy có thể mua trên thị trường, giúp giảm chi phí cho khách hàng.
• Bàn cắt plasma dưới nước CNC được trang bị bệ nước để cắt dưới nước, giúp giảm đáng kể ô nhiễm môi trường như khói, hồ quang, khí độc hại và tiếng ồn phát sinh, có tác dụng bảo vệ môi trường tốt.
Ưu điểm
Chất lượng cắt tốt và chi phí nhân công thấp
Máy cắt plasma sử dụng tính năng gia công không tiếp xúc, không làm hỏng phôi, sản phẩm cắt không bị biến dạng đùn, sản phẩm gia công có chất lượng tốt, không có gờ, không cần mài lại thủ công, tiết kiệm các quy trình gia công không cần thiết, tối ưu hóa sức lao động của người công nhân.
Tiết kiệm đầu tư khuôn mẫu và giảm chi phí sản xuất
Máy cắt plasma có thể trực tiếp tạo ra nhiều phôi kim loại khác nhau mà không cần khuôn, không tiêu hao khuôn, không cần sửa chữa và thay thế khuôn, có thể tiết kiệm việc sử dụng nhiều khuôn, tiết kiệm chi phí gia công, giảm chi phí sản xuất, đặc biệt thích hợp để gia công các sản phẩm lớn.
Độ chính xác cao, cải thiện năng suất hiệu quả
Tính năng cắt plasma tự động có độ chính xác cao, tính linh hoạt và hiệu quả cao, có thể xử lý hiệu quả nhiều bộ phận phức tạp. Chỉ cần tạo đồ họa cắt và nhập vào hệ thống điều khiển, sau đó có thể thiết lập kích thước để cắt, giúp rút ngắn trực tiếp thời gian cắt.
Tốc độ cắt nhanh, môi trường làm việc được tối ưu hóa
Cắt nhanh, ổn định khi làm việc, tiếng ồn thấp, không bụi, không sản sinh ra các chất hóa học có hại cho cơ thể con người và môi trường. Đầu tư đã giảm ô nhiễm, thúc đẩy tối ưu hóa môi trường làm việc, tuân thủ xu hướng bảo vệ môi trường.
Chi phí bảo trì thấp và hiệu suất chi phí cao
Việc bảo dưỡng sản phẩm cơ khí rất tốn kém, nhưng hiệu suất ổn định, bền bỉ, có thể hoạt động liên tục, không dễ bị hư hỏng, về mặt chi phí bảo dưỡng sau này có ưu điểm lớn.
Nhược điểm
• Cắt kim loại dày đòi hỏi nguồn điện lớn, đắt tiền như Máy cắt laser với nguồn laser sợi quang.
• Việc vận hành và bảo trì thiết bị tự động có thể tiềm ẩn nhiều nguy cơ, do đó người vận hành phải hết sức thận trọng để tránh thương tích.
• Nếu các chi chạm vào máy đang chuyển động, chúng có thể bị vướng vào hoặc thậm chí bị thương.
• Giữ tay và chân tránh xa máy đang chuyển động, thao tác điều khiển hệ thống điều khiển số bằng máy tính có thể được thực hiện từ bàn phím mặt trước hoặc giao diện từ xa.
• Khi vận hành máy, không mặc quần áo rộng hoặc quần áo có dây để tránh bị máy quấn vào.
• Dòng điện cao áp từ máy cắt CNC plasma có thể gây thương tích và tử vong cho người, phải lắp đặt theo đúng các bước và yêu cầu do nhà sản xuất quy định.
Sử dụng
Thông thường, máy cắt plasma cầm tay được sử dụng cho sở thích, còn bàn cắt plasma CNC và robot plasma được sử dụng cho mục đích thương mại trong sản xuất công nghiệp, tuy nhiên cả hai đều có thể được sử dụng cho tấm bảo vệ động cơ ô tô, tủ gầm xe, sắt làm vườn, bình chịu áp suất, máy móc hóa chất, thông gió và làm lạnh, sản xuất cửa an ninh, gia công, sản xuất quạt, máy móc xây dựng, kết cấu thép, sản xuất nồi hơi, đóng tàu, thiết bị hóa dầu, máy móc công nghiệp nhẹ, hàng không vũ trụ, bình chịu áp suất và trang trí, sản xuất biển hiệu lớn và các ngành công nghiệp khác.
Tất cả các loại máy cắt plasma và robot đều có thể cắt thép cacbon (cắt bằng ngọn lửa), thép không gỉ và đồng, nhôm (cắt plasma), tấm nhôm, tấm mạ kẽm, tấm thép trắng, thép không gỉ, tấm đồng và các ống kim loại khác, cắt và cắt tấm định hình.
sự so sánh
Những thông tin trên đã giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hai loại máy cắt plasma này, vậy chúng có điểm gì giống và khác nhau? Chúng ta hãy cùng so sánh từ 8 khía cạnh sau đây, để bạn có thể đưa ra lựa chọn đúng đắn và phù hợp với doanh nghiệp của mình.
Phương pháp bắt đầu hồ quang
Có hai loại nguồn điện plasma, hồ quang tiếp xúc và hồ quang không tiếp xúc (nút). Nguồn điện plasma cầm tay là phương pháp bắt hồ quang tiếp xúc. Đối với việc sử dụng với CNC, nên chọn phương pháp bắt hồ quang không tiếp xúc. Để đánh giá nguồn điện thuộc chế độ bắt hồ quang nào, bạn chỉ cần xem có nút nào trên mỏ hàn cầm tay được trang bị hay không. Nhìn chung, nguồn điện có dòng điện lớn hơn 100A là phương pháp bắt hồ quang không tiếp xúc.
Điện nguồn
Nguồn điện plasma cầm tay có khả năng gây nhiễu mạnh đến hệ thống điều khiển số, trường hợp nghiêm trọng có thể dẫn đến màn hình đen của hệ thống điều khiển số, trong khi ảnh hưởng của nguồn điện plasma điều khiển bằng máy tính rất nhỏ, hầu như không có.
Torch
Đèn cắt plasma CNC là loại súng thẳng, trong khi loại cầm tay ngọn đuốc plasma là một khẩu súng có tay cầm cong.
Khả Năng
Có lẽ sự khác biệt rõ ràng nhất giữa máy cắt plasma tự động bằng robot và máy cắt thủ công là công suất mà nó tạo ra.
Máy cắt plasma thủ công thường là thiết bị nhỏ, nhẹ và dễ mang theo.
Vì chúng không có khả năng tạo ra nhiều nhiệt nên chúng không thể tạo ra nhiều điện năng như vậy.
Máy cắt plasma robot là máy cố định tạo ra nhiều nhiệt. Vì vậy, luồng plasma mà chúng tạo ra thực sự rất nóng.
Khả năng của một số máy cắt CNC hoặc robot không thể đo lường thủ công.
CNC hoặc robot được sử dụng trong sản xuất công nghiệp và phải cắt qua các tấm kim loại rất dày.
Cũng rất nguy hiểm cho con người khi đứng gần nguồn nhiệt lớn như vậy. Do đó, máy cắt plasma thủ công phù hợp hơn với các dự án nhỏ hơn và mọi người thường sử dụng chúng xung quanh xưởng để cắt các loại cơ bản hoặc cắt kim loại mỏng hơn.
Tính di động
Chúng tôi đã đề cập đến khía cạnh này ở trên. Máy cắt plasma CNC thường là những máy cố định lớn. Chúng không di chuyển được và thường yêu cầu phải cắt tấm kim loại để cố định vào máy.
Mặt khác, máy cắt plasma thủ công nhẹ và do đó dễ di chuyển. Bạn có thể mang chúng theo khi ra ngoài thực địa và mang theo những gì bạn cần.
Ngoài ra, chúng còn có ưu điểm là bạn có thể dễ dàng di chuyển chúng ở một số nơi chật hẹp, nhưng điều này thực sự khó khăn và trong một số trường hợp là không thể thực hiện được bằng máy cắt plasma tự động.
Độ chính xác
Đây là một khía cạnh khác của thành công cắt CNC. Không ai có thể cắt chính xác như Máy cnc.
CNC được lập trình và điều khiển chặt chẽ bằng phần mềm hiện đại.
Trong một số công việc, độ chính xác rất quan trọng đến mức có thể vô tình làm hỏng sản phẩm cuối cùng. Do đó, máy cắt plasma cần hoạt động bình thường để mọi thứ hoạt động bình thường.
Điều này gần như không thể thực hiện được với máy cắt plasma cầm tay. Con người không thể cắt chính xác như máy.
Do đó, máy cắt plasma thủ công có thể hoạt động mà không cần quan tâm đến độ chính xác của sản phẩm.
Chi phí
Nếu bạn là người đam mê, bạn chắc chắn đang tìm kiếm một máy cắt plasma cầm tay nhỏ hơn. Những máy thực sự tốt được bán với giá khoảng US$1000 mỗi.
Một thợ hàn giỏi làm việc trong gara hoặc chỉ thích làm các dự án tự làm có thể mua được loại máy cắt kim loại này.
Nhưng máy cắt plasma CNC thực sự đắt tiền. Chúng có giá lên tới US$8,000 một đơn vị. Bạn có thể nói rằng robot chỉ hữu ích cho các công ty lớn cần máy móc tự động.
Tuy nhiên, đôi khi các công ty nhỏ không đủ khả năng mua máy cắt CNC hoặc máy cắt robot đắt tiền nên họ phải sử dụng máy cắt thủ công.
Lựa chọn
Vậy chúng ta có thể rút ra kết luận gì?
Về cơ bản, máy cắt plasma cầm tay là lựa chọn tốt nếu bạn định sử dụng nó cho một số công việc đơn giản. Nó đủ mạnh để cắt một số vật liệu mỏng hơn hoặc có độ dày trung bình.
Bạn có thể lấy bất kỳ loại dự án nào trong gara và sử dụng nó để sửa chữa đồ đạc trong nhà. Ngoài ra, nó rất hữu ích cho công việc thực địa.
Nhưng khi nói đến máy cắt plasma CNC tự động, chúng có nghĩa là công việc khó khăn hơn. Các ngành công nghiệp thực sự cần độ chính xác và chức năng sẽ làm mọi cách để mua một trong những máy này.
Lựa chọn cuối cùng sẽ là giữa hiệu suất và độ chính xác, giá cả phải chăng và tính linh hoạt. Bạn chỉ có thể chọn một trong hai.