Urządzenie do hartowania plazmowego ze sterowaniem magnetycznym PL-PQ10-MF

Opis

Przeznaczenie i zasada działania

PLAZER PQ10-MF to urządzenie do hartowania plazmowego łukiem przenoszonym ze sterowaniem magnetycznym, przeznaczone do lokalnego umacniania powierzchni części metalowych. Skoncentrowany łuk plazmowy zapewnia precyzyjne miejscowe nagrzewanie warstwy wierzchniej, po którym następuje intensywne samohartowanie dzięki odprowadzaniu ciepła w głąb metalu lub przy chłodzeniu wymuszonym.

W zależności od gatunku materiału i parametrów obróbki urządzenie tworzy warstwę hartowaną o twardości 40–65 HRC i głębokości od 0,2 do 4,0 mm.

Proces hartowania plazmowego ze sterowaniem magnetycznym Powierzchnia wyrobu po obróbce plazmowej
Proces hartowania plazmowego ze sterowaniem magnetycznym (a) oraz powierzchnia wyrobu po obróbce plazmowej (b)

Urządzenie hartuje szeroką gamę materiałów: stale węglowe (do 58–64 HRC), stale narzędziowe i stopowe (do 60–66 HRC), a także żeliwa o wysokiej wytrzymałości. Wysoka koncentracja energii łuku plazmowego tworzy drobnoziarnistą strukturę hartowaną o zwiększonej odporności na zużycie — trwałość części rośnie 2–5-krotnie.

Dodatkową zaletą jest łuk plazmowy o biegunowości odwrotnej. Zapewnia on katodowe oczyszczanie powierzchni z warstw tlenkowych i zanieczyszczeń bezpośrednio podczas hartowania. Poprawia to kontakt cieplny między łukiem a metalem, zwiększa stabilność procesu i sprzyja tworzeniu bardziej jednorodnej warstwy hartowanej.

Podstawowe parametry procesu

ParametrWartość
Głębokość warstwy hartowanej, mm0,5–4,0
Szerokość strefy hartowania, mm20–25
Prędkość hartowania, mm/s5–10

Cechy i zalety

  • Zintegrowany układ magnetycznego sterowania łukiem. Zapewnia wysoką stabilność łuku plazmowego i jego kontrolowane rozogniskowanie. Strumień ciepła rozkłada się równomierniej, a szerokość strefy hartowania rośnie z 10–15 mm (łuk zwężony bez sterowania magnetycznego) do 20–25 mm.
  • Oczyszczanie katodowe i aktywacja powierzchni. Łuk o biegunowości odwrotnej intensywnie usuwa warstwy tlenkowe, zanieczyszczenia i inne wtrącenia bezpośrednio podczas hartowania. Poprawia się kontakt cieplny z metalem, proces staje się stabilniejszy, a warstwa hartowana bardziej jednorodna.
  • Wyższa wydajność i jakość obróbki. Równomierniejszy rozkład strumienia ciepła eliminuje nadmierną lokalizację ciepła: rośnie prędkość obróbki, maleje ryzyko miejscowych przegrzań i nadtopień powierzchni, jakość hartowania jest stabilniejsza.
  • Wysoka mobilność technologiczna. Hartowanie powierzchniowe złożonych i wielkogabarytowych części wykonuje się bezpośrednio w warunkach produkcji, montażu lub remontu — bez demontażu części.

Konstrukcja urządzenia przewiduje pracę w trybie zmechanizowanym, zrobotyzowanym i ręcznym. Tryb ręczny wymaga jedynie prostego oprzyrządowania, które utrzymuje plazmotron w stabilnym położeniu, zachowuje wymaganą odległość od powierzchni części i równomierną prędkość przemieszczania. Hartować można części praktycznie o dowolnej geometrii i gabarytach.

Urządzenie PLAZER PQ10-MF w składzie gniazda zrobotyzowanego
Urządzenie w składzie gniazda zrobotyzowanego

Specyfikacja zespołów podstawowych i pomocniczych

ZespółIlość, szt.
Plazmotron do hartowania plazmowego z nasadką (układem ogniskującym) do magnetycznego sterowania łukiem1
Źródło zasilania ze zintegrowanym blokiem przygotowania i kontroli gazów roboczych oraz blokiem chłodzenia cieczowego, na mobilnym wózku-platformie1
Blok sterowania magnetycznego — generator i sterownik impulsów pola magnetycznego1
Pakiet przewodów: kable zasilające, węże gazowe i chłodzące ze złączami szybkozłącznymi1
Zestaw armatury gazowej: reduktory butlowe, zawory bezpieczeństwa, zawory gazowe, węże łączące1
Zestaw ZIP: części zamienne, elementy eksploatacyjne plazmotronu (katody, dysze, uszczelnienia) oraz narzędzia specjalistyczne1
Komplet dokumentacji eksploatacyjnej — paszport i instrukcja obsługi1

Opcje dodatkowe (po uzgodnieniu z zamawiającym):

  1. uniwersalny wspornik-adapter do mocowania plazmotronu na kołnierzu manipulatora przemysłowego lub na ramieniu sześcioosiowego robota antropomorficznego;
  2. specjalistyczne oprzyrządowanie mocujące — pozycjoner lub obrotnik — do hartowania części typu „wał”.

Podstawowe dane techniczne

ParametrWartość
Moc plazmotronu, kW10
Zakres regulacji prądu, A50–300
Napięcie robocze, V10–20
Ciśnienie argonu, MPa0,2–0,6
Zużycie argonu, l/min8–15
Chłodzenie plazmotronuwodne
Zużycie cieczy chłodzącej, l/min3–6

Technologie

Hartowanie plazmowe łukiem przenoszonym ze sterowaniem magnetycznym. Nadaje się do stali węglowych (58–64 HRC), narzędziowych i stopowych (60–66 HRC) oraz żeliw o wysokiej wytrzymałości. Pracuje w trybie zmechanizowanym, zrobotyzowanym i ręcznym.