JPH0635068B2 - プラズマ切断法 - Google Patents
プラズマ切断法Info
- Publication number
- JPH0635068B2 JPH0635068B2 JP14267786A JP14267786A JPH0635068B2 JP H0635068 B2 JPH0635068 B2 JP H0635068B2 JP 14267786 A JP14267786 A JP 14267786A JP 14267786 A JP14267786 A JP 14267786A JP H0635068 B2 JPH0635068 B2 JP H0635068B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- piercing
- nozzle
- air flow
- compressed air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Arc Welding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、プラズマ切断法に係り、更に詳細には被切断
材の内部に切断開始点を採り、該切断開始点をプラズマ
アーク自信によって穿孔（以下ピアシングという）した
後、定常切断に移行するプラズマ切断法に関する。
材の内部に切断開始点を採り、該切断開始点をプラズマ
アーク自信によって穿孔（以下ピアシングという）した
後、定常切断に移行するプラズマ切断法に関する。
「従来の技術」 従来より、フランジ材等をプラズマ切断法により加工す
る場合は、例えば被切断材の内部に切断開始点を採り、
トーチを移動させながら又は固定させた状態で切断開始
点をピアシングした後、定常切断に移行する切断法を採
用している。
る場合は、例えば被切断材の内部に切断開始点を採り、
トーチを移動させながら又は固定させた状態で切断開始
点をピアシングした後、定常切断に移行する切断法を採
用している。
しかしながらかかる加工法では、第３図に示すようにピ
アシング時における切断切込み位置Ａから貫通位置Ｂま
での間、被切断材１の上部にスラグが盛り上がり、トー
チ２が一巡して戻ってきたとき、このスラグ盛り上がり
にトーチ２先端部のノズルや該トーチ２近傍に配設した
ハイトセンサノズルがぶつかり、これらを損傷してしま
う場合があった。
アシング時における切断切込み位置Ａから貫通位置Ｂま
での間、被切断材１の上部にスラグが盛り上がり、トー
チ２が一巡して戻ってきたとき、このスラグ盛り上がり
にトーチ２先端部のノズルや該トーチ２近傍に配設した
ハイトセンサノズルがぶつかり、これらを損傷してしま
う場合があった。
又、前述したトーチ２が切断開始点Ａに戻ってこないオ
フラインピアシング法においても、ピアシング時のトー
チ２高さが比較的低い為に、ピアシングに伴なう溶融金
属の吹き上げによるノズルの損傷やダブルアークの発生
などのトラブルが発生する場合があった。
フラインピアシング法においても、ピアシング時のトー
チ２高さが比較的低い為に、ピアシングに伴なう溶融金
属の吹き上げによるノズルの損傷やダブルアークの発生
などのトラブルが発生する場合があった。
本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、ピアシングに伴
なうスラグ盛り上がり４や溶融金属の吹き上げに起因す
るノズル等の損傷を防止し得るプラズマ切断法を提供す
る事を目的とする。
なうスラグ盛り上がり４や溶融金属の吹き上げに起因す
るノズル等の損傷を防止し得るプラズマ切断法を提供す
る事を目的とする。
「本発明の概要」 本発明はかかる技術的課題を達成する為に、切断トーチ
２軸線方向に対し所定角度偏位した方向よりピアシング
個所に圧縮気流を吹き付け、ピアシング時に発生する溶
融金属を吹き飛ばすようにしたプラズマ切断法を提案
し、これによりピアシングに伴なうスラグ盛り上がり４
や溶融金属の吹き上げに起因するノズルやハイトセンサ
等の損傷を防止する事ができる。
２軸線方向に対し所定角度偏位した方向よりピアシング
個所に圧縮気流を吹き付け、ピアシング時に発生する溶
融金属を吹き飛ばすようにしたプラズマ切断法を提案
し、これによりピアシングに伴なうスラグ盛り上がり４
や溶融金属の吹き上げに起因するノズルやハイトセンサ
等の損傷を防止する事ができる。
この場合、前記吹き付けを常時行うと、パイロットアー
クに悪影響を及ぼし、又定常切断時においてはプラズマ
アークが被切断材１下方にまで貫通している為に、溶融
金属の吹き上げやスラグ盛り上がり４が生じる恐れが少
ない。従って前記圧縮気流の吹き出しは、パイロットア
ークよりメインアークに移行後、ほぼピアシングが完了
するまでの間行えばよい。
クに悪影響を及ぼし、又定常切断時においてはプラズマ
アークが被切断材１下方にまで貫通している為に、溶融
金属の吹き上げやスラグ盛り上がり４が生じる恐れが少
ない。従って前記圧縮気流の吹き出しは、パイロットア
ークよりメインアークに移行後、ほぼピアシングが完了
するまでの間行えばよい。
尚、前記圧縮気流の吹出しノズル３の冷却と目詰まり防
止の為に、ピアシング完了後、前記圧縮気流の吹き出し
流量を絞り、定常切断時に若干の気流が前記吹出しノズ
ル３より流れるようにした方がよい。
止の為に、ピアシング完了後、前記圧縮気流の吹き出し
流量を絞り、定常切断時に若干の気流が前記吹出しノズ
ル３より流れるようにした方がよい。
又、前記圧縮気流の吹き出し角度は、溶融金属を吹き飛
ばしを容易にする為に、被切断面に対し略30°以下に設
定するのがよいが、15°以下にすると切断終了時に吹出
しノズル３が被切断材１に当たる場合がある為に略15〜
30°の範囲に設定するのが好ましい。
ばしを容易にする為に、被切断面に対し略30°以下に設
定するのがよいが、15°以下にすると切断終了時に吹出
しノズル３が被切断材１に当たる場合がある為に略15〜
30°の範囲に設定するのが好ましい。
更に切断トーチ２を移動させながらピアシングを行うラ
ンニングピアシングにおいては、スラグ盛り上がり４が
切断トーチ２後方に常に形成される為に、切断トーチ２
後方より進行方向に向け圧縮気流が吹き出すように構成
するのがよい。
ンニングピアシングにおいては、スラグ盛り上がり４が
切断トーチ２後方に常に形成される為に、切断トーチ２
後方より進行方向に向け圧縮気流が吹き出すように構成
するのがよい。
「実施例」 以下、図面を参照して本発明の作用効果を確認する為、
下記のような実験を行った。
下記のような実験を行った。
A,実験装置の概要 先ず本実施例に使用される装置の概略構成について説明
するに、本実施例はプラズマ切断装置として当社製のオ
リエント250-0を用い、その切断トーチ１先端部の進行
方向に対し後方位置に圧縮空気が噴出可能な吹出しノズ
ル３を配設する。
するに、本実施例はプラズマ切断装置として当社製のオ
リエント250-0を用い、その切断トーチ１先端部の進行
方向に対し後方位置に圧縮空気が噴出可能な吹出しノズ
ル３を配設する。
該吹出しノズル３は、その先端側を切断ノズル側に所定
角度折曲し、被切断面上のプラズマアーク切断位置に圧
縮空気が吹き付け可能に構成するとともに、前記吹出し
ノズル３先端より被切断面上のアーク切断位置までの距
離を約50mmに設定する。
角度折曲し、被切断面上のプラズマアーク切断位置に圧
縮空気が吹き付け可能に構成するとともに、前記吹出し
ノズル３先端より被切断面上のアーク切断位置までの距
離を約50mmに設定する。
第２図はかかるプラズマ切断装置に使用される圧縮気流
の流体系統図を示し、圧縮気流の流れを中心にその概略
構成を説明するに、圧力調整器11により４〜５kg／cm2
に調整された圧縮気流は電極弁12の0N-0FF制御により吹
出しノズル３より吹出し可能に構成するとともに、開閉
弁13を介して電磁弁12のバイパス路を形成し、定常切断
時に電磁弁12が閉状態でも若干の圧縮気流が吹出しノズ
ル３側に流れるよう構成している。尚、吹出しノズル３
はノズル先端部3aが交換可能に構成されている。
の流体系統図を示し、圧縮気流の流れを中心にその概略
構成を説明するに、圧力調整器11により４〜５kg／cm2
に調整された圧縮気流は電極弁12の0N-0FF制御により吹
出しノズル３より吹出し可能に構成するとともに、開閉
弁13を介して電磁弁12のバイパス路を形成し、定常切断
時に電磁弁12が閉状態でも若干の圧縮気流が吹出しノズ
ル３側に流れるよう構成している。尚、吹出しノズル３
はノズル先端部3aが交換可能に構成されている。
又前記圧縮気流は第２の圧力調整弁14により圧力を２〜
３kg／cm2に調整してハイトセンサ用ノズル15にも導
き、該ノズル先端面より被切断材１に向け圧縮気流を流
す事により、その背圧の変化をハイトセンサ16で検知
し、切断トーチ１の高さ制御を行うよう構成されてい
る。
３kg／cm2に調整してハイトセンサ用ノズル15にも導
き、該ノズル先端面より被切断材１に向け圧縮気流を流
す事により、その背圧の変化をハイトセンサ16で検知
し、切断トーチ１の高さ制御を行うよう構成されてい
る。
B,実験条件 被切断材１：肉厚12mm,16mmのＳＳ鋼、プラズマ電流：2
30A，切断速度：2,000〜2,700mm／min、Ｏ２ガス：50
／min、切断ノズル口径：2.5mm、トーチ２高さ：6mmに
夫々切断条件を設定するとともに、トーチ２を移動させ
ながらピアシングを行うランニングをピアシング法を採
用した。
30A，切断速度：2,000〜2,700mm／min、Ｏ２ガス：50
／min、切断ノズル口径：2.5mm、トーチ２高さ：6mmに
夫々切断条件を設定するとともに、トーチ２を移動させ
ながらピアシングを行うランニングをピアシング法を採
用した。
C,実験方法 前記実験装置と実験条件に基づいて実際にピアシングを
行うとともに、吹出しノズル３の口径、吹出し角度、吹
出し時期を種々変更しながら、前記吹出しノズル３より
圧縮空気を吹きだしながら被切断材１上面に形成される
スラグ盛り上がり４状況や溶融金属の吹き上げに起因す
るノズル等損傷状況を確認した。
行うとともに、吹出しノズル３の口径、吹出し角度、吹
出し時期を種々変更しながら、前記吹出しノズル３より
圧縮空気を吹きだしながら被切断材１上面に形成される
スラグ盛り上がり４状況や溶融金属の吹き上げに起因す
るノズル等損傷状況を確認した。
D,実験例 Ｉ、吹出し量との関係 先ず吹出しノズル３のエアー圧力を４〜５kg／cm2に、
被切断面に対する吹出し角度を30°に固定した状態で、
吹出しノズル３径を、φ1.5φ2.0φ2.5φ3.0に変更して
スラグ盛り上がり４とトーチノズル等の損傷状況を確認
した所、トーチノズル等の損傷はいずれの場合も見られ
なかったが、スラグ盛り上がり４はノズル口径がφ1.5
〜φ2.0で僅かに残存し、ノズル径がφ2.5〜φ3.0でス
ラグ盛り上がり４は、ほとんど見られなかった。
被切断面に対する吹出し角度を30°に固定した状態で、
吹出しノズル３径を、φ1.5φ2.0φ2.5φ3.0に変更して
スラグ盛り上がり４とトーチノズル等の損傷状況を確認
した所、トーチノズル等の損傷はいずれの場合も見られ
なかったが、スラグ盛り上がり４はノズル口径がφ1.5
〜φ2.0で僅かに残存し、ノズル径がφ2.5〜φ3.0でス
ラグ盛り上がり４は、ほとんど見られなかった。
II、吹出し角度との関係 吹出しノズル３のエアー圧力を４〜５kg／cm2に、吹出
しノズル３径をφ3.0に固定した状態で、吹出しノズル
３の被切断面に対する吹出し角度を、15°、20°、30
°、40°、に夫々変化させてスラグ盛り上がり４状況を
確認した所、吹出し角度が40°の場合スラグ盛り上がり
４が僅かに残存し、吹出し角度が30°以下ではスラグ盛
り上がり４は、ほとんど見られなかった。
しノズル３径をφ3.0に固定した状態で、吹出しノズル
３の被切断面に対する吹出し角度を、15°、20°、30
°、40°、に夫々変化させてスラグ盛り上がり４状況を
確認した所、吹出し角度が40°の場合スラグ盛り上がり
４が僅かに残存し、吹出し角度が30°以下ではスラグ盛
り上がり４は、ほとんど見られなかった。
尚ノズルの吹出し角度は、被切断材１に対し、30°以下
がよいがあまり切断材に近ずけると切断終了時に切断材
がトーチノズルに当る事があり、この為本実施例では15
°にとどめた III、吹出し時間及び時期 前記圧縮気流の吹き出しは、パイロットアークよりメイ
ンアークに移行後電磁弁12をONさせ、ほぼピアシングが
完了するまでの間、具体的には約３秒間吹きだしを行
い、その後電磁弁12をOFFして前記吹出しを停止しても
スラグ盛り上がり４が発生する事がなく、且つ切断面も
良好であった。
がよいがあまり切断材に近ずけると切断終了時に切断材
がトーチノズルに当る事があり、この為本実施例では15
°にとどめた III、吹出し時間及び時期 前記圧縮気流の吹き出しは、パイロットアークよりメイ
ンアークに移行後電磁弁12をONさせ、ほぼピアシングが
完了するまでの間、具体的には約３秒間吹きだしを行
い、その後電磁弁12をOFFして前記吹出しを停止しても
スラグ盛り上がり４が発生する事がなく、且つ切断面も
良好であった。
尚、本実施例においては、ピアシング完了後、前記電磁
弁12側の回路をバイパスさせて開閉弁13により圧縮気流
の吹き出し流量を絞り、前記ピアシング終了後の定常切
断時においても若干の気流が前記吹出しノズル３より流
れるようにしている為に、前記吹出しノズル３がプラズ
マアークの近傍に配置されていてもその冷却一定温度以
下に保たれ、且つ溶融金属の吹き上げ等に起因する目詰
まりも防止でき、更に吹出しノズル先端部3aの交換作業
も容易に出来る。
弁12側の回路をバイパスさせて開閉弁13により圧縮気流
の吹き出し流量を絞り、前記ピアシング終了後の定常切
断時においても若干の気流が前記吹出しノズル３より流
れるようにしている為に、前記吹出しノズル３がプラズ
マアークの近傍に配置されていてもその冷却一定温度以
下に保たれ、且つ溶融金属の吹き上げ等に起因する目詰
まりも防止でき、更に吹出しノズル先端部3aの交換作業
も容易に出来る。
尚、本実施例はランニングピアシングを使用した為に、
吹出しノズル３をトーチ２後方位置に配置し、エアー吹
出し方向がトーチ２後方より進行方向に吹き出すよう構
成した。
吹出しノズル３をトーチ２後方位置に配置し、エアー吹
出し方向がトーチ２後方より進行方向に吹き出すよう構
成した。
「発明の効果」 以上記載の如く本発明によれば、ピアシング時に発生し
たスラグや溶融金属をトーチ２の横方向より吹き付ける
圧縮気流により自動的に吹き飛ばす為に、トーチ２が一
巡して戻るオンラインピアシング法を採用してもトーチ
２先端のノズルやハイトセンサノズル16を損傷する事も
なく、又溶融金属の吹き上げに起因するノズル等の損傷
も防止出来る。
たスラグや溶融金属をトーチ２の横方向より吹き付ける
圧縮気流により自動的に吹き飛ばす為に、トーチ２が一
巡して戻るオンラインピアシング法を採用してもトーチ
２先端のノズルやハイトセンサノズル16を損傷する事も
なく、又溶融金属の吹き上げに起因するノズル等の損傷
も防止出来る。
第１図及び第２図は本発明の実施例に係るプラズマ切断
装置を示し、第１図は切断状況を示す概略説明図、第２
図は圧縮気流の流体系統図、 第３図は従来技術の切断状況を示す概略説明図である。
装置を示し、第１図は切断状況を示す概略説明図、第２
図は圧縮気流の流体系統図、 第３図は従来技術の切断状況を示す概略説明図である。
Claims (5)
- 【請求項１】被切断材の内部に切断開始点を採り、該切
断開始点をピアシングした後、定常切断に移行するプラ
ズマ切断法において、切断トーチ軸線方向に対し所定角
度偏位した方向よりピアシング個所に圧縮気流を吹き付
け、ピアシング時に発生する溶融金属を吹き飛ばすよう
にした事を特徴とするプラズマ切断法 - 【請求項２】前記圧縮気流の吹き出し角度を、被切断面
に対し略30°以下、好ましくは略15〜30°の範囲に設定
した特許請求の範囲第１項記載のプラズマ切断法 - 【請求項３】パイロットアークよりメインアークに移行
後、ほぼピアシングが完了するまでの間、前記圧縮気流
を吹き出すようにした特許請求の範囲第１項又は第２項
記載プラズマ切断法 - 【請求項４】前記ピアシング完了後、前記圧縮気流の吹
き出し流量を絞り、定常切断時に若干の気流が吹き出し
ノズルより流れるようにした特許請求の範囲第１項から
第３項までのいずれか１項記載のプラズマ切断法 - 【請求項５】切断トーチを移動させながらピアシングを
行う場合において、前記圧縮気流の吹き出し方向が切断
トーチ後方より進行方向に向け吹き出すようにした特許
請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項記載の
プラズマ切断法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14267786A JPH0635068B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマ切断法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14267786A JPH0635068B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマ切断法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632562A JPS632562A (ja) | 1988-01-07 |
| JPH0635068B2 true JPH0635068B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15320943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14267786A Expired - Lifetime JPH0635068B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマ切断法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635068B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5218180A (en) * | 1989-06-15 | 1993-06-08 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Anti--dross-attachment agent application apparatus for plasma cutting |
| JP2533252B2 (ja) * | 1991-08-08 | 1996-09-11 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼管外面溶接ラインにおけるスラグ回収装置 |
| FR2930468B1 (fr) * | 2008-04-24 | 2010-08-27 | Air Liquide | Procede et installation d'oxycoupage d'une piece en acier |
| JP5986775B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-09-06 | 日酸Ｔａｎａｋａ株式会社 | レーザ加工方法、レーザ加工装置 |
| FR3020584B1 (fr) | 2014-05-02 | 2016-12-23 | Air Liquide Welding France | Procede et installation de coupage par plasma d'arc avec cycle de percage ameliore |
| WO2023020893A1 (de) * | 2021-08-16 | 2023-02-23 | Kjellberg Stiftung | Verfahren zum plasmaschneiden von werkstücken |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14267786A patent/JPH0635068B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS632562A (ja) | 1988-01-07 |
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