برش پلاسما فلز

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

فناوری های جدید برای پردازش مواد جامد به شما این امکان را می دهد که به سرعت و کارآمد با تقریباً هر ساختاری مقابله کنید. فلز را می توان به راحتی با دستگاه های ساینده و لیزر برش داد. حتی سرهای مکانیکی سنتی با دیسک های الماسی برش ورق های ضخیم را با کیفیت بالا ارائه می دهند. یکی از موثرترین راه ها برای حل چنین مشکلاتی برش فلز با پلاسما است. عکس زیر این روند را نشان می دهد.

مروری بر فناوری

این تکنیک به ویژه برای پردازش فلز بدون استفاده از ابزار اره طراحی شده است. مانند سایر تکنیک های برش حرارتی، این روش شامل ایجاد برشی در ساختار ماده با اشاره تیر به ناحیه کار است. برش مستقیم پلاسما توسط تابش حرارتی انجام می شود که منبع آن ابزار خاصی است. به عنوان یک قاعده، این دستگاه مجهز به مشعل پلاسما است.

به طور کلی، این فرآیند شبیه جوشکاری کلاسیک است، اما تفاوت های اساسی نیز وجود دارد. به عنوان مثال، دمیدن جریان هوا در نتیجه یک حفره با یک توده مذاب تشکیل می دهد. بستر تهیه شده به این روش انعطاف پذیرتر است، بنابراین برش پلاسما به اپراتور اجازه می دهد تا بدون توجه بهپارامترهای قطعه کار.

کاربرد برش پلاسما

تجهیزات پردازش پلاسما به شما امکان می دهد عملیات با قطعات کار از فلزات غیر آهنی و آهنی انجام دهید. همچنین بسته به دستگاه کاربر می تواند آلیاژها و قطعات نسوز را با ضخامت حدود 40 میلی متر برش دهد. این فناوری با موفقیت در کارگاه های هنری استفاده می شود. تا حدی، این حوزه استفاده از چنین ابزارهایی را می توان با آهنگری مقایسه کرد. متخصصان وسایل تزئینی اصلی را برای تزئین دروازه ها، نرده ها و مبلمان می سازند. ساخت اشیا با خط برش منحنی امکان برش پلاسما را نیز فراهم می کند. عکس زیر نمونه ای از پردازش فرفری را نشان می دهد.

علاوه بر زمینه های خلاقانه، از این روش در تولید و همچنین در صنعت ساخت و ساز استفاده می شود. پلاسما می تواند هر فلزی را که رسانای الکتریسیته است پردازش کند. در برخی مناطق، برش قطعات مهم نیست، بلکه پردازش لبه ها مهم است. عملیات مشابهی نیز توسط برش های پلاسما انجام می شود.

اصل برش پلاسما

فرآیند با این واقعیت آغاز می شود که یک قوس الکتریکی بین قطعه کار و الکترود در کاتر پلاسما تشکیل می شود. گاهی اوقات یک جرقه جداگانه در تماس بین نازل دستگاه و الکترود رخ می دهد. تشکیل یک جریان پلاسما به دلیل گاز وارد شده به سر دستگاه محقق می شود. علاوه بر این، تحت فشار بالا، یک قوس الکتریکی با رژیم دمایی حدود 15000 درجه سانتیگراد ایجاد می شود. بسته به ویژگی های ماده، از یک یا دیگر محیط گازی استفاده می شود. مثلا برش ورق فلز با پلاسمااستفاده از هیدروژن یا نیتروژن برای انواع رنگی مناسب است. از سوی دیگر، اکسیژن بهترین گزینه برای پردازش فلزات آهنی خواهد بود. در طول عملیات، اپراتور موظف است کنترل کامل جت فعال را داشته باشد. بلافاصله پس از فعال شدن قوس الکتریکی، تولید جریان پلاسمای حین کار آغاز می شود. با کنترل دستگاه، کاربر پارامترهای مشعل تشکیل شده را تنظیم می کند و آن را به خط برش در قطعه کار هدایت می کند.

انواع تجهیزات برش

به عنوان یک قاعده، برش های پلاسما به دستگاه های ترانسفورماتور و دستگاه های نوع اینورتر تقسیم می شوند. گروه اول توسط مدل هایی که مخصوص برش ورق های فلزی با ضخامت 35-40 میلی متر طراحی شده اند نشان داده شده است. اینورترها اندازه متوسطی دارند و در عین حال عملکرد بالاتری نسبت به ترانسفورماتورها دارند. با این حال، پردازش با کیفیت بالا در مصرف انرژی کمتر تنها در مواردی که برش پلاسما فلز انجام می شود، که ضخامت آن از 30 میلی متر تجاوز نمی کند، تضمین می شود. همچنین، دستگاه ها در نوع سیستم خنک کننده نازل متفاوت هستند - به ویژه، مدل های مایع و هوا وجود دارد. در حالت اول، یک جت آب به عنوان یک محیط خنک کننده و در حالت دوم، یک گاز عمل می کند. در واحدهای بزرگ بیشتر از آب استفاده می شود که امکان افزایش دقت عملیات را فراهم می کند. به منظور اطمینان از یک منبع کار بالا، فن‌آوران استفاده از سیستم‌های خنک‌کننده گاز را توصیه می‌کنند.

مزیت برش پلاسما چیست؟

معمولاً، رقابت بین فناوری های برش جامد در آن رخ می دهدپارامترهای دقت و سرعت برش با این حال، ظهور روش های جدید امکانات پردازش را گسترش داده است و نیازهای اساسی برای کیفیت عملیات را افزایش داده است. از نظر شاخص های عملکرد، برش پلاسما یکی از سودآورترین فناوری ها از این نوع است. اول از همه، این به دلیل امکان برش موضعی نقطه ای بدون تغییر شکل ناحیه اطراف است. حتی برش پلاسما فولاد ضد زنگ بدون تغییر شکل حرارتی قطعه کار انجام می شود، اگرچه پردازش چنین موادی نیاز به استفاده از یک ماشین با قدرت بالا دارد. علاوه بر این، بر سرعت برش بالا تاکید شده است. اگر قدرت جریان مناسب را انتخاب کنید، می توان یک ورق نازک را در عرض چند ثانیه بدون افت کیفیت کنترل کرد.

هنگام انتخاب برش پلاسما به چه نکاتی توجه کنیم؟

همانطور که قبلاً اشاره شد ، در انتخاب دستگاه ، قدرت فعلی دستگاه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است که به شما امکان می دهد با یک یا نوع فلز دیگر کنار بیایید. به عنوان مثال، مدل های 40-50 آمپر برای کار با برنج، مس، آلومینیوم و سایر فلزات غیر آهنی مناسب هستند، اما پتانسیل آنها برای برش با کیفیت بالا و مطمئن فولاد کافی نیست. برای کار با گریدهای سیاه فلز، توصیه می شود در ابتدا روی دستگاه هایی تمرکز کنید که قدرت فعلی آنها حداقل 100 A است. و این بدون در نظر گرفتن ضخامت قطعه کار است. به عنوان یک قاعده، برش پلاسما با سرعت 5 A در 1 میلی متر انجام می شود. همچنین لازم است مدت زمان کار فعال برش پلاسما را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، برای نمایندگان سطح ورودی، این فاصله بیش از 10 دقیقه نیست، پس از آن اپراتور باید انجام دهد.شکست فنی.

نتیجه گیری

با وجود تمام مزایای فناوری پلاسما، بهترین راه برای برش فلز نیست. به عنوان مثال، تکنیک واترجت با امکان برش در صفحات تقریباً هر ضخامتی متمایز می شود. در عین حال، نگهداری تجهیزات ارزان‌تر است و به حداقل مصرف انرژی نیاز دارد. به نوبه خود، برش پلاسما فلز سرعت بالا و کیفیت مربوط به نتیجه را ارائه می دهد. مهمتر از همه، سازمان فنی این فرآیند فقط شامل خرید یک دستگاه خاص است. هر کسی می تواند از برش پلاسما در خانه استفاده کند - اما، البته، با آموزش مناسب. در مقایسه، یک عملیات سایشی بدون استفاده از واحدهای عظیمی که جت های آب یا هوای مخلوط با ذرات شن را تامین می کنند، کامل نمی شود.