Виробники і компанії, що займаються обробкою металу, а також плазмовою різкою можуть бути здивовані, дізнавшись, який довгий шлях пройшов процес плазмої різки металу, щоб еволюціонувати до його сьогоднішнього стану. Технологія розвинулася до такого ступеня, що краї різу стали гладкими, а діаметр вирізаних отворів скоротився до розмірів кріпильних елементів.

Плазмова різка пройшла довгий шлях з моменту її винаходу в другій половині 1950х років інженерами компанії Union Carbide Corp. Зараз це один з найбільш широко використовуваних процесів різання листового металу з різноманітністю можливостей в різних галузях промисловості.

Перші системи плазмового різання (см. Мал. 1) використовувалися в першу чергу для різання нержавіючої сталі та алюмінію від 12 до 150 мм. Такі системи, примітивні за сучасними стандартами, були в той час найбільш практичним методом різання важких кольорових металевих листів.

Мал. 1 Фото: thefabricator.com

Більшість з них були обладнані механізмами в стилі пантографа з переміщенням по осях X і Y. Вони використовували або фотоелемент або ж магнітний пристрій для трасування ліній креслення.

Протягом 1960-х років інженери постійно працювали над поліпшенням якості різання і збільшенням терміну служби витратних сопел і електродів різака. Різання металу за допомогою плазми якраз почала набирати обертів протягом цього періоду завдяки можливості вирізати складні форми в кольорових металах ще і з великою швидкістю.

У 1968 році була винайдений і представлений радіальний спосіб впорскування води. Ця технологія передбачала використання в соплі чистої води, яка радіально (уздовж радіуса) впорскувалася в плазмовий струмінь тим самим змушуючи його скорочуватися в дугу. Таким чином вдалося збільшити щільність енергії і одночасно охолоджувати сопло, що в свою чергу позитивно позначилося на швидкості і якості плазмового різання і на можливості різати вуглецеві сталі в 4-6 разів швидше, ніж за допомогою кисневого різання.

У той же час удосконалювався і автоматичний привід для переміщення різака по XY координатах. Почали розвиватися мікропроцесорні технології, що безсумнівно, дозволяло використовувати їх в якості мозку для управління плазмовою різкою. Процес різання ставав все більш автоматизованим і продуктивним.

У 1970-х технологія плазмової різки практично замінила кисневу різку металу і використовувалася вже для різання листів товщиною від 6 до 25 мм. Для металів товщиною більше 25 мм різка на основі кисню ще могла бути альтернативою.

1957 – компанією Union Carbide був розроблений процес плазмового різання металу.

1962-1967 – розроблений метод подвійної дуги плазмового потоку, що поліпшило якість різання кольорових металів.

1968 – радіальне впорскування води. Більш рівні краї різу і більш високі швидкості. Можливість різання вуглецевих сталей з прийнятною якістю.

1970-1979 – автоматизовано управління висотою різака в залежності від товщини металу, що позитивно позначалося на терміні служби витратних деталей.

Мал. 2 Поява плазмового різання на основі кисню позитивно позначилося на якості і естетичному вигляді країв різу (внизу), ніж було до цього (вгорі), коли різка здійснювалася на основі азоту.

1980-1984 – була представлена ​​система плазмової різки на основі кисню. Що допомогло поліпшити краю різу металу (див. мал. 2).

1990 – розроблені джерела живлення з використанням широтно-імпульсної модуляції і керованими виходами струму. Почалося зменшення розмірів систем плазмового різання в тому числі завдяки інверторним технологіям джерел живлення.

1984-1990 – наступні розробки в області плазмової різки привели до зниження рівнів потужності і механізації різання тонких листів металу.

1992 – реалізований мікропроцесорний спосіб регулювання тиску плазмових газів, а також регулювання вихідної сили струму джерела живлення. Це дозволило збільшити «час життя» витратних деталей для плазми в 4-6 разів, що відповідно призвело до зниження вартості плазмового різання.

1996 – з’явилися автоматизовані системи контролю потоку газу. Перші верстати з ЛПК.

1996-2006 – безліч різних удосконалень пов’язаних з розвитком комп’ютерних технологій, що призвело до практично повної автоматизації багатьох параметрів процесу різки. Завдяки цьому робота операторів верстатів плазмової різки значно спростилася, а сам процес опирався вже не стільки на досвідченість оператора скільки на уважність.