قطع البلازما المعدنية

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تتيح لك التقنيات الجديدة لمعالجة المواد الصلبة التعامل بسرعة وكفاءة مع أي هيكل تقريبًا. يمكن قطع المعدن بسهولة باستخدام أجهزة الكشط والليزر. حتى الرؤوس الميكانيكية التقليدية المزودة بأقراص ماسية توفر قطعًا عالي الجودة للصفائح السميكة. واحدة من أكثر الطرق فعالية لحل مثل هذه المشاكل هي قطع المعادن بالبلازما. الصورة أدناه توضح هذه العملية.

نظرة عامة على التكنولوجيا

هذه التقنية مصممة خصيصًا لمعالجة المعادن دون استخدام أدوات المنشار. مثل تقنيات القطع الحراري الأخرى ، تتمثل هذه الطريقة في إنشاء قطع في بنية المادة عن طريق توجيه الحزمة إلى منطقة العمل. يتم القطع بالبلازما المباشر عن طريق الإشعاع الحراري ، مصدره هو أداة خاصة. كقاعدة ، هذه آلة مزودة بشعلة بلازما.

بشكل عام ، تشبه العملية اللحام الكلاسيكي ، ولكن هناك أيضًا اختلافات جوهرية. على سبيل المثال ، يتدفق تدفق الهواء نتيجة لذلك يشكل تجويفًا بكتلة منصهرة. تعتبر الركيزة المحضرة بهذه الطريقة أكثر مرونة ، لذا فإن القطع بالبلازما يسمح للمشغل بالقطع بدقة عالية ، بغض النظر عنمعلمات الشغل.

تطبيق قطع البلازما

تسمح لك معدات معالجة البلازما بإجراء عمليات باستخدام قطع العمل من معادن غير حديدية ومعادن حديدية. أيضًا ، اعتمادًا على الجهاز ، يمكن للمستخدم قطع السبائك وقطع العمل المقاومة للحرارة بسمك حوالي 40 مم. تم استخدام هذه التقنية بنجاح في ورش العمل الفنية. جزئيًا ، يمكن مقارنة منطقة استخدام هذه الأدوات بالتزوير. يقوم المتخصصون بصنع عناصر زخرفية أصلية لتزيين البوابات والأسوار والأثاث. يسمح صنع الأشياء بخط القطع المنحني أيضًا بقطع البلازما. توضح الصورة أدناه مثالاً على المعالجة المتعرجة.

بالإضافة إلى المجالات الإبداعية ، يتم استخدام الطريقة في الإنتاج وكذلك في صناعة البناء. يمكن للبلازما معالجة أي معدن موصل للكهرباء. في بعض المناطق ، ليس قطع الفراغات هو المهم ، ولكن معالجة الحواف. يتم إجراء عمليات مماثلة أيضًا بواسطة قواطع البلازما.

مبدأ قاطع البلازما

تبدأ العملية بحقيقة أن قوسًا كهربائيًا يتكون بين قطعة الشغل والإلكترود في قاطع البلازما. يحدث أحيانًا اشتعال منفصل عند التلامس بين فوهة الجهاز والإلكترود. يتم تكوين تدفق البلازما بسبب الغاز الذي يتم إمداد رأس الجهاز به. علاوة على ذلك ، تحت ضغط مرتفع ، يتم إنشاء قوس كهربائي بنظام درجة حرارة حوالي 15000 درجة مئوية. اعتمادًا على خصائص المادة ، يتم استخدام وسيط غازي أو آخر. على سبيل المثال ، قطع الصفائح المعدنية بالبلازمااستخدام الهيدروجين أو النيتروجين مناسب للأصناف الملونة. من ناحية أخرى ، سيكون الأكسجين هو الخيار الأفضل لمعالجة المعادن الحديدية. أثناء التشغيل ، يتعين على المشغل التحكم الكامل في الطائرة النشطة. مباشرة بعد تنشيط القوس الكهربائي ، يبدأ توليد تدفق البلازما أثناء العمل. من خلال التحكم في الجهاز ، يقوم المستخدم بضبط معلمات الشعلة المشكلة ، وتوجيهها إلى خط القطع في قطعة العمل.

أنواع معدات القطع

كقاعدة عامة ، يتم تقسيم قواطع البلازما إلى أجهزة محولات وأجهزة من النوع العاكس. المجموعة الأولى ممثلة بنماذج مصممة خصيصًا لقطع الصفائح المعدنية بسمك 35-40 مم. العواكس متواضعة الحجم وفي نفس الوقت تتمتع بأداء أعلى مقارنة بالمحولات. ومع ذلك ، يتم ضمان المعالجة عالية الجودة باستهلاك أقل للطاقة فقط في الحالات التي يتم فيها قطع المعدن بالبلازما ، والتي لا يتجاوز سمكها 30 مم. أيضًا ، تختلف الأجهزة في نوع نظام تبريد الفوهة - على وجه الخصوص ، هناك نماذج سائلة وهوائية. في الحالة الأولى ، تعمل نفاثة من الماء كوسيط تبريد ، وفي الحالة الثانية ، تعمل غاز. في الوحدات الكبيرة ، يتم استخدام الماء في كثير من الأحيان ، مما يجعل من الممكن زيادة دقة العمليات. من أجل ضمان مورد عمل عالي ، يوصي التقنيون باستخدام أنظمة تبريد الغاز.

ما هي ميزة قطع البلازما؟

عادةً ما تحدث المنافسة بين تقنيات القطع الصلبة فيمعلمات الدقة وسرعة القطع. ومع ذلك ، فقد أدى ظهور طرق جديدة إلى توسيع إمكانيات المعالجة ، وزيادة المتطلبات الأساسية لجودة العمليات. من حيث مؤشرات الأداء ، يعتبر قطع البلازما من أكثر التقنيات ربحية من هذا النوع. بادئ ذي بدء ، يرجع هذا إلى إمكانية القطع الموضعي دون تشويه المنطقة المحيطة. حتى قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بالبلازما يتم إجراؤه بدون تشوه حراري لقطعة العمل ، على الرغم من أن معالجة هذه المواد تتطلب استخدام آلة عالية الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم التأكيد على سرعة القطع العالية. إذا حددت القوة الحالية المناسبة ، فيمكن معالجة ورقة رقيقة في غضون ثوانٍ دون فقدان الجودة.

ما الذي يجب مراعاته عند اختيار قاطع البلازما؟

كما لوحظ بالفعل ، عند اختيار الجهاز ، فإن القوة الحالية للجهاز ذات أهمية كبيرة ، والتي ستسمح لك بالتعامل مع نوع أو آخر من المعدن. على سبيل المثال ، نماذج 40-50 أمبير مناسبة للعمل مع النحاس والنحاس والألمنيوم والمعادن غير الحديدية الأخرى ، لكن إمكاناتها ليست كافية لقطع الفولاذ عالي الجودة والثقة. للعمل مع درجات سوداء من المعدن ، يُنصح بالتركيز مبدئيًا على الأجهزة التي لا تقل قوتها الحالية عن 100 ألف وهذا دون مراعاة سمك قطعة العمل. كقاعدة عامة ، يتم إجراء القطع بالبلازما بمعدل 5 أ لكل 1 مم. يجدر أيضًا النظر في مدة العمل النشط لقاطع البلازما. بالنسبة لممثلي مستوى الدخول ، على سبيل المثال ، لا تزيد هذه الفترة الزمنية عن 10 دقائق ، وبعد ذلك يتعين على المشغل القيام بذلككسر تقني.

الخلاصة

بالنسبة لجميع مزايا تقنية البلازما ، فهي ليست أفضل طريقة لقطع المعادن. على سبيل المثال ، تتميز تقنية اتيرجيت بإمكانية قطع الفراغات بأي سمك تقريبًا. في الوقت نفسه ، تعد صيانة المعدات أرخص وتتطلب الحد الأدنى من استهلاك الطاقة. في المقابل ، يوفر قطع المعدن بالبلازما سرعة عالية وجودة مطابقة للنتيجة. الأهم من ذلك ، أن التنظيم الفني لهذه العملية لا يشمل سوى شراء جهاز خاص. يمكن لأي شخص استخدام قاطع البلازما في المنزل - ولكن بالطبع مع التدريب المناسب. بالمقارنة ، لا تكتمل عملية الكشط بدون استخدام وحدات ضخمة تزود نفاثات من الماء أو الهواء الممزوج بجزيئات الرمل.