Nguyên tắc hoạt động của máy cắt Plasma CNC như thế nào?

Máy cắt Plasma CNC là loại máy dùng khí Plasma để thực hiện quá trình cắt kim loại. Nguyên lý cơ bản của máy này là tận dụng nhiệt độ và tốc độ chuyển động cao của dòng khí được phun từ miệng của đầu cắt Plasma để cắt các vật liệu bằng kim loại.

Nguyên lý hoạt động của máy Plasma

Trong hoạt động của máy cắt Plasma CNC, nguồn điện vào và mạch khởi động hồ quang được nối với nhau qua ống và dây dẫn ở bên trong. Ống và dây dẫn này cung cấp dòng khí, dòng điện và dòng hồ quang mồi thích hợp đến những đầu cắt để mồi và duy trì quá trình cắt vật liệu bằng máy cắt Plasma. Nguyên tắc hoạt động của máy plasma cnc gồm những giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1: Khởi động

Đầu tiên sẽ có tín hiệu khởi động được gửi đến bộ cấp nguồn điện, dòng điện cắt với điện áp 280 VDC được kích hoạt, từ đó dòng khí bắt đầu di chuyển đến đầu cắt của máy cắt. Điện áp này được đo từ điện cực đến vòi phun của máy. Vòi phun của máy được nối với cực dương của bộ nguồn thông qua một điện trở và Relay. Vật liệu cắt được nối trực tiếp vào cực dương bộ nguồn. Luồng khí sẽ qua vòi phun trước rồi sau đó thoát ra môi trường. Giai đoạn này, điện áp đang hở mạch nên sẽ không có tia hồ quang nào phát ra và cũng chưa có dòng điện chạy qua nguồn DC.

Giai đoạn 2: Tạo dòng hồi quang mồi

Sau khi dòng khí đã ổn định thì mạch hồ quang mới được khởi động. Một điện áp cao từ 5000 - 10000 (VAC) được mạch hồ quang tạo ra có tần số rất cao. Vào lúc này, dòng điện sẽ phóng qua giữa điện cực và vòi phun ở bên trong đầu cắt. Đây cũng chính là nơi dòng khí tạo Plasma phải đi qua để ra ngoài môi trường. Năng lượng được chuyền từ tia lửa điện ở tần số cao đi qua dòng khí, làm cho dòng khí bị Ion hóa và dẫn điện. Từ đó, nó sẽ tạo ra đường dây dẫn điện giữa điện cực với vòi phun nhờ dòng khí đã bị ion hóa. Tia hồ quang hình thành trong quá trình này và bị dòng khí đẩy đến lỗ của vòi phun đi ra ngoài, hình thành dòng hồ quang mồi của máy cắt Plasma CNC.

máy cắt Plasma CNC
Hình 1. Máy cắt Plasma CNC hoạt động như thế nào.

Giai đoạn 3: Kết thúc quá trình tạo dòng hồi quang mồi

Khi vòi phun di chuyển đến gần vật liệu cắt thì dòng hồ quang Plasma sẽ đánh vào vật liệu cắt như là dòng dẫn dòng điện tới cực dương của bộ nguồn. Dòng hồ quang lúc này không hề bị giới hạn bởi điện trở như ở vòi phun nối tới cực dương. Bộ nguồn điện cũng sẽ nhận biết được dòng điện chạy qua vật liệu cần cắt. Vào lúc này, bộ khởi động tia hồ quang sẽ tự động ngừng làm việc,  Pilot Realy mở ra khi dòng điện chạy qua vật liệu cần cắt được nhận biết. Dòng Ion hóa đó được duy trì bằng năng lượng từ hồ quang Plasma của dòng một chiều.

Giai đoạn 4: Bắt đầu quá trình cắt

Tia hồ quang có tác dụng làm tan chảy những vật liệu kim loại bởi vì nó có nhiệt độ rất cao. Nó làm tan chảy và thổi bay phần vật liệu nóng chảy xuống dưới đường cắt bằng tốc độ cực cao của dòng khí. Lúc này, quá trình cắt bắt đầu diễn ra và máy cắt được tự động điều khiển theo các đường cắt đã được vẽ sẵn ở trên máy tính.

Giai đoạn 5: Cắt và điều khiển đường cắt

Bộ điều khiển độ cao của máy cắt Plasma CNC bắt đầu hoạt động khi máy cắt cnc bắt đầu di chuyển đường cắt theo bản vẽ. Tùy thuộc vào độ cong vênh của vật cắt mà bộ điều khiển độ cao sẽ tự động cảm ứng được khoảng cách và điều khiển độ cao sao cho hợp lý nhất  nhằm đảm bảo rằng độ cao từ vòi phun tới vật liệu luôn luôn được ổn định, tạo ra sản phẩm cắt như yêu cầu và mong muốn.

Mong rằng qua việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động cơ bản của máy cắt Plasma sẽ cho bạn cái nhìn sâu hơn về cắt CNC. Mọi băn khoăn về máy cắt và các model máy CNC bạn có thể gọi về hotline 0912.212.813 hoặc xem thêm tại http://maiduong.vn/

Nhận xét