МОНОЛИТНАЯ ИЛИ СОСТАВНАЯ ИЗОЛИРУЮЩАЯ ДЕТАЛЬ ДЛЯ ПЛАЗМЕННОЙ ГОРЕЛКИ, В ЧАСТНОСТИ, ГОРЕЛКИ ДЛЯ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ, А ТАКЖЕ УСТРОЙСТВО И ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА С ЭТИМ УСТРОЙСТВОМ

1. Монолитная или составная изолирующая деталь для плазменной горелки, в частности горелки для плазменной резки, для электрической изоляции между, по меньшей мере, двумя электропроводящими конструктивными элементами плазменной горелки, отличающаяся тем, что она состоит из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами или, по меньшей мере, одна часть (3.2; 7.2; 11.1) ее состоит из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами.
2. Деталь по п. 1, отличающаяся тем, что она состоит, по меньшей мере, из двух частей (3.2, 3.3; 7.2, 7.3; 11.1, 11.2), причем одна из частей (3.2; 7.2; 11.1) состоит из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами, а другая или, по меньшей мере, одна другая из частей (3.3; 7.3; 11.2) - из электронепроводящего и теплонепроводящего материала.
3. Деталь по п. 2, отличающаяся тем, что часть (3.2) из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами имеет, по меньшей мере, одну функционирующую как контактная поверхность (3.51, 3.61, 7.41, 7.51) поверхность, которая соосна с непосредственно смежной поверхностью части (3,3, 7.3) из электронепроводящего и теплонепроводящего материала или выходит за ее пределы.
4. Деталь по п. 1, отличающаяся тем, что она состоит, по меньшей мере, из двух частей (3.2, 3.3; 7.2, 7.3), причем одна из частей (3.3; 7.3) состоит из материала с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами, а другая (3.2; 7.2) или, по меньшей мере, одна другая из частей - из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами.
5. Деталь по п. 1, отличающаяся тем, что она состоит, по меньшей мере, из трех частей (7.2, 7.3, 7.6), причем одна из частей (7.6) состоит из материала с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами, а другая из частей (7.2) из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами, а следующая из частей (7.3) - из электронепроводящего и теплонепроводящего материала.
6. Деталь по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что электронепроводящий материал с высокими теплопроводящими свойствами имеет теплопроводность, по меньшей мере, 40 Вт/(м⋅K), предпочтительно, по меньшей мере, 60 Вт/(м⋅K), более предпочтительно, по меньшей мере, 90 Вт/(м⋅K), еще более предпочтительно, по меньшей мере, 120 Вт/(м⋅K), еще более предпочтительно, по меньшей мере, 150 Вт/(м⋅K) и еще более предпочтительно, по меньшей мере, 180 Вт/(м⋅K).
6
10
7. Деталь по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что электронепроводящий материал с высокими теплопроводящими свойствами и/или электронепроводящий и теплонепроводящий материал имеет удельное электрическое сопротивление, по меньшей мере, 10 Ом⋅см, предпочтительно, по меньшей мере, 10 Ом⋅см и/или прочность против электрического пробоя, по меньшей мере, 7 кВ/мм, предпочтительно, по меньшей мере, 10 кВ/мм.
6
10
8. Деталь по п. 6, отличающаяся тем, что электронепроводящий материал с высокими теплопроводящими свойствами и/или электронепроводящий и теплонепроводящий материал имеет удельное электрическое сопротивление, по меньшей мере, 10 Ом⋅см, предпочтительно, по меньшей мере, 10 Ом⋅см и/или прочность против электрического пробоя, по меньшей мере, 7 кВ/мм, предпочтительно, по меньшей мере, 10 кВ/мм.
9. Деталь по любому из пп. 1-5, 8, отличающаяся тем, что электронепроводящим материалом с высокими теплопроводящими свойствами является керамика, предпочтительно группы керамики из нитридов, в частности нитридов алюминия, нитридов бора и нитридов кремния, группы керамики из карбидов, в частности, из карбидов кремния, группы керамики из оксидов, в частности оксидов алюминия, оксидов циркония и оксидов бериллия и группы керамики из силикатов, или же полимерный материал, например полимерная пленка.
10. Деталь по п. 6, отличающаяся тем, что электронепроводящим материалом с высокими теплопроводящими свойствами является керамика, предпочтительно группы керамики из нитридов, в частности, нитридов алюминия, нитридов бора и нитридов кремния, группы керамики из карбидов, в частности из карбидов кремния, группы керамики из оксидов, в частности оксидов алюминия, оксидов циркония и оксидов бериллия и группы керамики из силикатов, или же полимерный материал, например полимерная пленка.
11. Деталь по п. 7, отличающаяся тем, что электронепроводящим материалом с высокими теплопроводящими свойствами является керамика, предпочтительно группы керамики из нитридов, в частности нитридов алюминия, нитридов бора и нитридов кремния, группы керамики из карбидов, в частности из карбидов кремния, группы керамики из оксидов, в частности, оксидов алюминия, оксидов циркония и оксидов бериллия и группы керамики из силикатов, или же полимерный материал, например полимерная пленка.
12. Деталь по п. 2, отличающаяся тем, что электронепроводящий и теплонепроводящий материал имеет теплопроводность не более 1 Вт/(м⋅K).
13. Деталь по любому из пп. 1-5, 8, 10-12, отличающаяся тем, что части соединены друг с другом с геометрическим или силовым замыканием, или посредством сплошного соединения, и/или посредством склеивания, или посредством термического способа, например пайки или сварки.
14. Деталь по п. 6, отличающаяся тем, что части соединены друг с другом с геометрическим или силовым замыканием, или посредством сплошного соединения, и/или посредством склеивания, или посредством термического способа, например пайки или сварки.
15. Деталь по п. 7, отличающаяся тем, что части соединены друг с другом с геометрическим или силовым замыканием, или посредством сплошного соединения, и/или посредством склеивания, или посредством термического способа, например пайки или сварки.
16. Деталь по п. 9, отличающаяся тем, что части соединены друг с другом с геометрическим или силовым замыканием, или посредством сплошного соединения, и/или посредством склеивания, или посредством термического способа, например пайки или сварки.
17. Деталь по любому из пп. 1-5, 8, 10-12, 14-16, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере, одно отверстие, и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз (3.8), в частности, по меньшей мере, одно отверстие и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз находится/находятся в электронепроводящем материале с высокими теплопроводящими свойствами, и/или в электронепроводящем и теплонепроводящем материале, и/или в материале с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами.
18. Деталь по п. 6, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере, одно отверстие, и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз (3.8), в частности, по меньшей мере, одно отверстие и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз находится/находятся в электронепроводящем материале с высокими теплопроводящими свойствами, и/или в электронепроводящем и теплонепроводящем материале, и/или в материале с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами.
19. Деталь по п. 7, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере, одно отверстие, и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз (3.8), в частности, по меньшей мере, одно отверстие и/или, по меньшей мере, одно углубление и/или, по меньшей мере, один паз находится/находятся в электронепроводящем материале с высокими теплопроводящими свойствами, и/или в электронепроводящем и теплонепроводящем материале, и/или в материале с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами.
20. Деталь по п. 9, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере, одно отверстие, и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз (3.8), в частности, по меньшей мере, одно отверстие и/или, по меньшей мере, одно углубление и/или, по меньшей мере, один паз находится/находятся в электронепроводящем материале с высокими теплопроводящими свойствами, и/или в электронепроводящем и теплонепроводящем материале, и/или в материале с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами.
21. Деталь по п. 13, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере, одно отверстие, и/или, по меньшей мере, одно углубление, и/или, по меньшей мере, один паз (3.8), в частности, по меньшей мере, одно отверстие и/или, по меньшей мере, одно углубление и/или, по меньшей мере, один паз находится/находятся в электронепроводящем материале с высокими теплопроводящими свойствами, и/или в электронепроводящем и теплонепроводящем материале, и/или в материале с высокими электропроводящими и теплопроводящими свойствами.
22. Деталь по любому из пп. 1-5, 8, 10-12, 14-16, 18-21, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
23. Деталь по п. 6, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
24. Деталь по п. 7, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
25. Деталь по п. 9, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
26. Деталь по п. 13, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
27. Деталь по п. 17, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью направлять газ, в частности плазмообразующий, вторичный или охлаждающий газ.
28. Система из электрода (2), и/или сопла (4), и/или крышки (5) сопла, и/или защитной крышки (8) сопла, и/или держателя (9) защитной крышки сопла для плазменной горелки, в частности горелки (1) для плазменной резки, а также из изолирующей детали по любому из пп. 1-27.
29. Система по п. 28, отличающаяся тем, что изолирующая деталь находится в непосредственном контакте с электродом (2), и/или с соплом (4), и/или с крышкой (5) сопла, и/или с защитной крышкой (8) сопла, и/или с держателем (9) защитной крышки сопла.
30. Система из приемного элемента (11) для держателя (9) защитной крышки сопла и из держателя (9) защитной крышки сопла для плазменной горелки, в частности горелки (1) для плазменной резки, отличающаяся тем, что приемный элемент (11) выполнен в виде находящейся в предпочтительном варианте в непосредственном контакте с держателем (9) защитной крышки сопла изолирующей детали по любому из пп. 1-27.
31. Система из электрода (2) и сопла (4) для плазменной горелки, в частности горелки (1) для плазменной резки, отличающаяся тем, что между электродом (2) и соплом (4) расположена выполненная в виде детали (3) для направления плазмообразующего газа изолирующая деталь по любому из пп. 1-27, предпочтительно в непосредственном контакте с ними.
32. Система из сопла (4) и защитной крышки (8) сопла для плазменной горелки, в частности горелки (1) для плазменной резки, отличающаяся тем, что между соплом (4) и защитной крышкой (8) сопла расположена выполненная в виде детали (7) для направления вторичного газа изолирующая деталь по любому из пп. 1-27, предпочтительно в непосредственном контакте с ними.
33. Система из крышки (5) сопла и защитной крышки (8) сопла для плазменной горелки, в частности горелки (1) для плазменной резки, отличающаяся тем, что между крышкой (5) сопла и защитной крышкой (8) сопла расположена выполненная в виде детали (7) для направления вторичного газа изолирующая деталь по любому из пп. 1-27, предпочтительно в непосредственном контакте с ними.
34. Плазменная горелка, в частности горелка (1) для плазменной резки, включающая в себя, по меньшей мере, одну изолирующую деталь по любому из пп. 1-27.
35. Горелка по п. 34, отличающаяся тем, что изолирующая деталь или состоящая из электронепроводящего материала с высокими теплопроводящими свойствами часть ее имеет, по меньшей мере, одну поверхность, функционирующую как контактная поверхность, предпочтительно две поверхности, которые находятся в непосредственном контакте, по меньшей мере, с одной поверхностью конструктивного элемента с высокими электропроводящими свойствами, в частности электрода (2), сопла (4), крышки (5) сопла, защитной крышки (8) сопла или держателя (9) защитной крышки сопла плазменной горелки.
36. Горелка по пункту 34 или 35, отличающаяся тем, что изолирующей деталью является деталь для направления газа, в частности деталь (3) для направления плазмообразующего газа, деталь (7) для направления вторичного газа или деталь для направления охлаждающего газа.
37. Горелка по п. 34 или 35, отличающаяся тем, что изолирующая деталь имеет, по меньшей мере, одну поверхность, которая в процессе работы находится в непосредственном контакте с охлаждающей средой, предпочтительно с жидкостью, и/или газом, и/или газожидкостной смесью.
38. Горелка по п. 36, отличающаяся тем, что изолирующая деталь имеет, по меньшей мере, одну поверхность, которая в процессе работы находится в непосредственном контакте с охлаждающей средой, предпочтительно с жидкостью, и/или газом, и/или газожидкостной смесью.
39. Плазменная горелка, в частности горелка (1) для плазменной резки, включающая в себя, по меньшей мере, одну систему согласно любому из пп. 28-33.
40. Способ обработки заготовки термической плазмой, или плазменной резки, или плазменной сварки, отличающийся тем, что используют плазменную горелку по любому из пп. 34-39.
41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что в плазменной горелке дополнительно к плазменной струе вводят лазерный луч от лазера, в частности, лазер представляет собой волоконный лазер, лазер на полупроводниковом диоде и/или лазер с диодной накачкой.