1. 各プロセスの仕組み
プラズマ切断
プラズマ切断では、電気アークを使用してガス (圧縮空気、酸素、窒素、またはアルゴンと水素の混合物) をイオン化し、金属を溶かして吹き飛ばす高温のプラズマ ジェットを生成します。これはワークピースに電気を伝導します。つまり、 の導電性金属にのみ作用します。 主に鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなど
火炎切断（酸素燃料切断）
火炎切断では、酸素と燃料ガス (アセチレン、プロパン、または天然ガス) の混合物を使用して金属を発火温度まで予熱します。次に、純粋な酸素の別の流れがホットスポットに向けられ、材料を切断する急速な酸化を引き起こします。。 低炭素鋼と軟鋼に限定されます ステンレス鋼とアルミニウムは火炎切断できません。
2. 主要な比較寸法
表格
要素 |
プラズマ切断 |
火炎切断 |
材質の適合性 |
導電性金属：軟鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、真鍮 |
低炭素鋼・軟鋼のみ |
厚さの範囲 |
1/8 インチから 3 インチ (3 ～ 75 mm) に最適です。高出力システムでは最大 6' (150 mm) |
1' ～ 12' (25 ～ 300 mm) に最適です。最大24インチ(600mm)まで切断可能 |
切断速度 |
薄肉から中肉の場合は炎よりも 3 ～ 5 倍速い |
予熱と酸化速度により遅くなる |
カット品質 |
滑らかなエッジ、より小さいカーフ、より狭い熱影響部 (HAZ) |
エッジが粗くなり、切り口が広くなり、HAZが大きくなります |
運営コスト |
消耗品コストの上昇 (ノズル、電極、ガス) |
消耗品コストの削減。燃料ガス費用の増加 |
初期投資 |
CNC プラズマ システムの場合は高い |
下部 - よりシンプルな機器 |
セットアップと予熱 |
インスタントスタート – 予熱不要 |
カット前に予熱時間が必要 |
ベベル角度 |
通常は 3 ～ 10° (新しいシステムでは 2° 未満まで低下する可能性があります) |
0°付近 — 自然に直角なエッジ |
携帯性 |
電力と圧縮空気が必要です |
可搬性に優れています。ガスシリンダーのみ |
3. プラズマ切断を選択する場合
次のような場合には、プラズマ切断が適しています。
切断厚さは 3 インチ (75 mm) 未満です 。プラズマにより、はるかに高速で優れた刃先品質が実現します。
材質はステンレス鋼またはアルミニウムです 。これらを火炎で処理することはできません。
生産量は中程度から大量 - サイクル時間が短縮され、スループットが向上します
自動化 / CNC の統合が必要 - プラズマ システムはガントリーおよびロボット システムと簡単に統合できます
薄板金属 (1/4 インチ未満) — 熱歪みにより薄い材料では炎が発生しにくい
エッジの品質が重要 - プラズマにより、スラグや二次仕上げが少なく、よりきれいなカットが得られます。
典型的な SKU アプリケーション: 自動車シャーシ部品、構造用鋼部品、板金エンクロージャ、ステンレス鋼キッチン機器、HVAC ダクト、造船内装部品。
4. フレームカットを選択する場合
次の場合にはフレームカットが適しています。
切断厚さが 3 インチ (75 mm) を超える - 火炎は、非常に厚いプレートを処理するための唯一の費用対効果の高い熱方法です
軟鋼のみを切断 - 他の金属を加工する必要はありません
エッジの直角度は重要です 。フレームカットされたエッジは自然に直角で、ベベルは最小限に抑えられています。
初期投資を抑えることが最優先です - 火炎装置はプラズマよりも大幅に安価です
現場作業 / 現場での切断 — ガスシリンダーによりフレームトーチの可搬性が高くなります
少量生産 - 消耗品コストの削減は、小規模バッチの場合に合理的です
一般的な SKU 用途: 重量構造梁、船体プレート、厚い圧力容器コンポーネント、解体およびスクラップ切断、大口径パイプ、鉱山機械部品。
5. コストの考慮事項
コスト要因 |
プラズマ切断 |
火炎切断 |
機械コスト |
1,500 ドル – 100,000 ドル以上 |
500円～20,000円 |
消耗品 |
より高い（ノズル、電極） |
より低い |
