Kako korištenje alternativnih plinova može povećati kvalitetu rezanja i uštedjeti vaš novac

Rezanje kisikom postoji već više od 100 godina, a plin koji se najčešće koristi za taj proces, acetilen, postoji još dulje. Njegova dugotrajnost svakako dokazuje da je učinkovit plin za rezanje. Ali je li još uvijek najbolji? Napredak u prošlom stoljeću doveo je do više kvalitetnih mogućnosti rezanja, a plin je važan dio te jednadžbe. Evo pogleda na prednosti i nedostatke ne samo acetilena, već i alternativnih plinova koji se mogu koristiti za rezanje kisikom.

Koji čimbenici mogu utjecati na kvalitetu rezanja?

Don Bobyk, potpredsjednik marketinga, prodaje, obuke i tehničke podrške u Gas Innovations, rekao je da kvalitetu rezanja određuju brojni čimbenici:

• Vrsta gorivnog plina koji se koristi s kisikom
• Debljina čelika koji se reže
• Vrsta reza (na primjer ravno ili koso)
• Vrh za rezanje
• Brzina rezanja
• Metoda rezanja (ručno, strojno ili robotom.)

“U današnjoj proizvodnji čelika 85% (troška) je rad, 10% je kisik i 5% je plin za gorivo”, rekao je Bobyk. “Cilj je smanjiti troškove rada.” Odabir ispravnog gorivnog plina i vrha za rezanje imat će najveći utjecaj na smanjenje troškova rada.

POVEZAN: Rješenja za uštedu troškova za Oxy Fuel

Acetilen: prednosti i mane

Postoji razlog zašto se acetilen koristi za rezanje kisikom više od jednog stoljeća — lako je dostupan posvuda i dobro je poznat proizvođačima. Acetilen je najtopliji plin za gorivo, s temperaturom plamena koja se približava 5700ºF i trostrukom vezom C2H2. Radi s višestrukim primjenama, uključujući grijanje, rezanje i tvrdo lemljenje, nešto je lakši od zraka, a njegova velika brzina plamena s kisikom (22,7 ft./sek.) znači da je svjetiljku lako zapaliti.

Međutim, unatoč dostupnosti acetilena, njegov ograničeni broj proizvođača čini ga skupim. Cilindri, koji obično koriste punilo od gipsa i acetona za stabilnost, također su skupi. Osim toga, acetilen je ograničen na samo 15 psi i nije dostupan u rinfuzi. “Morate spojiti više cilindara zajedno” u uspravnom položaju kako biste spriječili curenje, objasnio je Bobyk.

Brzine rezanja pomoću acetilena ograničene su u materijalu debljine većem od ½” — njegov veliki BTU izlaz primarnog plamena i ograničeni BTU izlaz sekundarnog plamena uzrokuju lijepljenje šljake na rezani čelik pri većim brzinama.

Konačno, acetilen je najnestabilniji od svih gorivih plinova i ima veću tendenciju povratnog plamena. Zapravo, acetilen iznad 15 PSI ili ako cilindar padne, mogao bi detonirati.

Propilen protiv acetilena

Alternativa acetilenu je propilen, nusprodukt rafiniranja nafte ili prerade prirodnog plina koji ima temperaturu plamena od 5,312 F (malo nižu od acetilena) i dvostruku vezu C3H6. Kao i acetilen, lako je dostupan i može se koristiti za brojne primjene, uključujući rezanje, grijanje, žljebljenje, skošenje, tvrdo lemljenje, otvrdnjavanje plamenom i metalizaciju.

Ali tu sličnosti prestaju. Bobyk je rekao da je propilen tipično 50% jeftiniji od acetilena, da je 20 puta stabilniji s vrlo niskom tendencijom povratnog zračenja, a jedan cilindar od 100 funti može obaviti posao kao pet velikih acetilenskih cilindara.

Budući da je BTU izlaz sekundarnog plamena acetilena manji od propilena, on ima duže vrijeme predgrijavanja. Ali nakon što se metal zagrije, propilen reže 25-30% brže nego ne samo acetilen, već i bilo koji drugi plin za gorivo, s rezovima bez troske i bez potrebe za brušenjem. Postiže glatke, završne rezove i može rezati hladni čelik do 25 inča.

“Propilen povećava proizvodnju, čini kvalitetne rezove bez troske, eliminira brušenje i ima kraće vrijeme predgrijavanja”, rekao je Bobyk. A kada je cilj smanjiti troškove rada, stabilnost, trošak i brzina zadovoljavaju sve.

Ostali gorivi plinovi

Uz acetilen i propilen, tri druga često korištena goriva plina su propan, Chemtane i prirodni plin.

Veliki broj BTU-ova propana čini ga dobrim izborom za zagrijavanje velikih dijelova i male brzine rezanja na čeliku debljem od jednog inča, rekao je Bobyk. Za manje dijelove, poput osovina, propilen je bolji zbog fokusiranog primarnog i velikog sekundarnog plamena. Propilen je također poželjan za raspršivanje plamenom ili metaliziranje, rezanje debelog čelika, koso rezanje i rezanje otpada.

Prirodni plin je jeftin plin, ali ima dugo vrijeme predgrijavanja i vrlo se sporo reže. Osim toga, obično se isporučuje preko cjevovoda naspram cilindara — nije baš praktično za malu ili srednju tvornicu.

POVEZANO: Odabir ispravnih savjeta za rezanje za Oxy-Fuel

Plinovi i rezni vrhovi

Odabir pravog gorivnog plina nije jedini važan dio kvalitetnog reza — sam rezni vrh također je bitan. “Uz višestruke vrhove za rezanje na današnjem tržištu, postoji samo nekoliko vrhova koji imaju izvanredne performanse i pouzdanost da vam daju najbolje rezultate”, rekao je Bobyk. Razlika? Umetak od nehrđajućeg čelika. Možda košta malo više, ali traje tri do pet puta duže, rekao je.

Don Bobyk je potpredsjednik marketinga i prodaje u Gas Innovations, proizvođaču, pročišćivaču i pakirnici posebnih ugljikovodičnih plinova visoke čistoće.