מדוע מכשיר מדידת הלחץ הנמוך עם פונקציית הסרת גז משולבת מרחיב את היתרונות של אלסטומרים PU בצפיפות נמוכה
חומר העבודה העשוי מחומר מוליך נחתך באמצעות סילון פלזמה תרמית מואצת. זוהי שיטה יעילה לחיתוך לוחות מתכת עבים.
בין אם אתה יוצר יצירות אמנות או מייצר מוצרים מוגמרים, חיתוך פלזמה מספק אפשרויות בלתי מוגבלות לחיתוך אלומיניום ונירוסטה. אבל מה עומד מאחורי הטכנולוגיה החדשה יחסית הזו? הבהרנו את הנושאים החשובים ביותר בסקירה קצרה, המכילה את העובדות החשובות ביותר על פלזמה מכונות חיתוך וחיתוך פלזמה.
חיתוך פלזמה הוא תהליך של חיתוך חומרים מוליכים עם סילונים מואצים של פלזמה תרמית. חומרים אופייניים שניתן לחתוך עם לפיד פלזמה הם פלדה, נירוסטה, אלומיניום, פליז, נחושת ומתכות מוליכות אחרות. חיתוך פלזמה נמצא בשימוש נרחב בייצור , תחזוקה ותיקון רכב, בנייה תעשייתית, חילוץ וגרוטאות. בשל מהירות החיתוך הגבוהה, הדיוק הגבוה והעלות הנמוכה, נעשה שימוש נרחב בחיתוך פלזמה, מיישומי CNC תעשייתיים גדולים ועד לחברות חובבות קטנות, והחומרים משמשים לאחר מכן לריתוך חיתוך פלזמה-גז מוליך בטמפרטורה של עד 30,000 מעלות צלזיוס הופך את חיתוך הפלזמה למיוחד כל כך.
התהליך הבסיסי של חיתוך וריתוך פלזמה הוא יצירת תעלה חשמלית לגז מיונן שחומם יתר על המידה (כלומר פלזמה), ממכונת חיתוך הפלזמה עצמה דרך חומר העבודה שיש לחתוך, ובכך ליצור מעגל שלם שחוזר למכונת חיתוך הפלזמה דרך מסוף קרקע.זה מושג על ידי ניפוח גז דחוס (חמצן, אוויר, גז אינרטי וגזים אחרים, תלוי בחומר שיש לחתוך) דרך זרבובית ממוקדת במהירות גבוהה לחומר העבודה. בגז נוצרת קשת בין האלקטרודה ליד פיית גז וחומר העבודה עצמו. קשת זו מייננת חלק מהגז ויוצרת תעלת פלזמה מוליכה. כאשר הזרם מלפיד חיתוך הפלזמה זורם דרך הפלזמה, הוא ישחרר מספיק חום כדי להמיס את חומר העבודה. במקביל, רוב של הפלזמה המהירה והגז הדחוס מפוצצים את המתכת המותכת החמה, ומפרידים בין חומר העבודה.
חיתוך פלזמה הוא שיטה יעילה לחיתוך חומרים דקים ועבים. לפידים ידניים יכולים בדרך כלל לחתוך לוחות פלדה בעובי 38 מ"מ, ולפידים חזקים יותר הנשלטים על ידי מחשב יכולים לחתוך לוחות פלדה בעובי 150 מ"מ. היות ומכונות חיתוך פלזמה מייצרות מאוד חם ומאוד מאוד "קונוסים" מקומיים לחיתוך, הם שימושיים מאוד לחיתוך וריתוך יריעות מעוקל או זווית.
מכונות חיתוך פלזמה ידניות משמשות בדרך כלל לעיבוד מתכות דקות, תחזוקת מפעלים, תחזוקה חקלאית, מרכזי תיקון ריתוך, מרכזי שירות מתכת (גרוטאות, ריתוך ופירוק), פרויקטי בנייה (כגון מבנים וגשרים), בניית ספינות מסחריות, ייצור קרוואנים, מכוניות תיקונים ויצירות אמנות (ייצור וריתוך).
מכונות חיתוך פלזמה ממוכנות הן בדרך כלל הרבה יותר גדולות ממכונות חיתוך פלזמה ידניות ומשמשות יחד עם טבלאות חיתוך. ניתן לשלב את מכונת חיתוך הפלזמה הממוכנת במערכות הטבעה, לייזר או רובוטיות. גודל מכונת חיתוך הפלזמה הממוכנת תלוי ב- משתמשים בטבלה ובפורטל. מערכות אלו אינן קלות לתפעול, ולכן יש לקחת בחשבון את כל הרכיבים ואת פריסת המערכת שלהן לפני ההתקנה.
במקביל, היצרן מספק גם יחידה משולבת המתאימה לחיתוך וריתוך פלזמה.בתחום התעשייתי, כלל האצבע הוא: ככל שהדרישות של חיתוך פלזמה מורכבות יותר, כך העלות גבוהה יותר.
חיתוך פלזמה יצא מריתוך פלזמה בשנות ה-60 והתפתח לתהליך יעיל מאוד לחיתוך פחים ופלטות בשנות ה-80. בהשוואה לחיתוך "מתכת-למתכת" מסורתי, חיתוך פלזמה אינו מייצר שבבי מתכת ומספק חיתוך מדויק. מכונות חיתוך פלזמה מוקדמות היו גדולות, איטיות ויקרות. לכן, הן משמשות בעיקר לחזרה על דפוסי חיתוך במצב ייצור המוני. בדומה לכלי מכונות אחרים, טכנולוגיית CNC (בקרה מספרית ממוחשבת) שימשה במכונות חיתוך פלזמה מסוף שנות ה-80 עד שנות ה-90. הודות לטכנולוגיית CNC, מכונת חיתוך הפלזמה זכתה לגמישות רבה יותר בחיתוך צורות שונות לפי סדרה של הוראות שונות שתוכנתו במערכת ה-CNC של המכונה. עם זאת, מכונות חיתוך פלזמה CNC מוגבלות בדרך כלל לחיתוך דפוסי וחלקים מ- לוחות פלדה שטוחים עם שני צירי תנועה בלבד.
בעשר השנים האחרונות, יצרנים של מכונות חיתוך פלזמה שונות פיתחו דגמים חדשים עם חרירים קטנים יותר וקשתות פלזמה דקות יותר. זה מאפשר לקצה החיתוך של הפלזמה לקבל דיוק דמוי לייזר. מספר יצרנים שילבו בקרת דיוק CNC עם רובי ריתוך אלה כדי לייצר חלקים שדורשים מעט או לא עיבוד מחדש, מה שמפשט תהליכים אחרים כגון ריתוך.
המונח "הפרדה תרמית" משמש כינוי כללי לתהליך חיתוך או יצירת חומרים על ידי פעולת חום.במקרה של חיתוך או אי חיתוך של זרימת החמצן, אין צורך בעיבוד נוסף בעיבוד נוסף. שלושת התהליכים העיקריים הם דלק חמצן, פלזמה וחיתוך לייזר.
כאשר פחמימנים מתחמצנים, הם מייצרים חום. כמו תהליכי בעירה אחרים, חיתוך דלק חמצן אינו דורש ציוד יקר, אנרגיה קלה לשינוע, ורוב התהליכים אינם דורשים לא חשמל ולא מי קירור. מבער אחד ובלון גז אחד מספיקים בדרך כלל. חיתוך דלק חמצן הוא התהליך העיקרי לחיתוך פלדה כבדה, פלדה לא סגסוגת ופלדה בעלת סגסוגת נמוכה, ומשמש גם להכנת חומרים לריתוך לאחר מכן. לאחר שהלהבה האוטוגנית מביאה את החומר לטמפרטורת ההצתה, סילון החמצן מסובב דולק והחומר נשרף. המהירות שבה מגיעים לטמפרטורת ההצתה תלויה בגז. מהירות החיתוך הנכון תלויה בטוהר החמצן ובמהירות הזרקת החמצן. חמצן בטוהר גבוה, עיצוב פיזור אופטימלי וגז דלק נכון מבטיחים פרודוקטיביות גבוהה ולמזער את עלות התהליך הכוללת.
חיתוך פלזמה פותח בשנות ה-50 לחיתוך מתכות שאינן ניתנות לירי (כגון נירוסטה, אלומיניום ונחושת). בחיתוך פלזמה, הגז בזרבובית מיונן וממוקד ע"י העיצוב המיוחד של הפייה. רק עם זה זרם פלזמה חם יכול לחתוך חומרים כגון פלסטיק (ללא קשת העברה). עבור חומרי מתכת, חיתוך פלזמה מצית גם קשת בין האלקטרודה לחומר העבודה כדי להגביר את העברת האנרגיה. פתח זרבובית צר מאוד ממקד את הקשת ואת זרם הפלזמה. ניתן להשיג חיבור נוסף של נתיב הפריקה על ידי גז עזר (גז מגן). בחירה נכונה של שילוב פלזמה/גז מגן יכולה להפחית משמעותית את עלות התהליך הכוללת.
מערכת Autorex של ESAB היא הצעד הראשון לאוטומציה של חיתוך פלזמה. ניתן לשלב אותה בקלות בקווי ייצור קיימים.(מקור: ESAB Cutting System)
חיתוך לייזר הוא טכנולוגיית החיתוך התרמי העדכנית ביותר, שפותחה לאחר חיתוך פלזמה. קרן הלייזר נוצרת בחלל התהודה של מערכת חיתוך הלייזר. למרות שצריכת גז התהודה נמוכה מאוד, טוהר והרכבו הנכון הם הקובעים. התהודה המיוחד התקן הגנה על גז נכנס לחלל התהודה מהגליל ומייעל את ביצועי החיתוך. לחיתוך וריתוך, קרן הלייזר מובלת מהתהודה לראש החיתוך דרך מערכת נתיב קרן. יש לוודא שהמערכת נקייה מממיסים , חלקיקים ואדים. במיוחד עבור מערכות ביצועים גבוהים (> 4kW), חנקן נוזלי מומלץ. בחיתוך לייזר, חמצן או חנקן יכולים לשמש כגז חיתוך. החמצן משמש לפלדה לא מגוגנת ולפלדה בעלת סגסוגת נמוכה, למרות שהתהליך הוא דומה לחיתוך דלק חמצן. כאן, טוהר החמצן גם משחק תפקיד חשוב. החנקן משמש בנירוסטה, אלומיניום וסגסוגות ניקל כדי להשיג קצוות נקיים ולשמור על תכונות המפתח של המצע.
מים משמשים כנוזל קירור בתהליכים תעשייתיים רבים המביאים לתהליך טמפרטורות גבוהות. כנ"ל לגבי הזרקת מים בחיתוך פלזמה. מים מוזרקים לקשת הפלזמה של מכונת חיתוך הפלזמה דרך סילון. כאשר משתמשים בחנקן בתור הפלזמה גז, בדרך כלל נוצרת קשת פלזמה, מה שקורה ברוב מכונות חיתוך הפלזמה. ברגע שהמים יוזרקו לקשת הפלזמה, זה יגרום להתכווצות גובה. בתהליך המסוים הזה, הטמפרטורה עלתה משמעותית ל-30,000 מעלות צלזיוס ומעלה. אם היתרונות של התהליך הנ"ל מושווים לפלזמה המסורתית, ניתן לראות שאיכות החיתוך ומלבניות החיתוך שופרו משמעותית, וחומרי הריתוך מוכנים בצורה אידיאלית. בנוסף לשיפור באיכות החיתוך במהלך הפלזמה ניתן להבחין גם בחיתוך, עלייה במהירות החיתוך, ירידה בעקמומיות הכפולה וירידה בשחיקת הזרבובית.
גז וורטקס משמש לעתים קרובות בתעשיית חיתוך הפלזמה כדי להשיג בלימה טובה יותר של עמוד הפלזמה וקשת צוואר יציבה יותר. ככל שמספר מערבולות גז הכניסה גדל, הכוח הצנטריפוגלי מעביר את נקודת הלחץ המקסימלית לקצה תא הלחץ וזז נקודת הלחץ המינימלית קרובה יותר לפיר.ההבדל בין הלחץ המרבי למינימום גדל עם מספר המערבולות.הפרש הלחץ הגדול בכיוון הרדיאלי מצמצם את הקשת וגורם לצפיפות זרם גבוהה ולחימום אוהם ליד הפיר.
זה מוביל לטמפרטורה גבוהה בהרבה ליד הקתודה. יש לציין כי ישנן שתי סיבות מדוע הגז המתפתל מאיץ את הקורוזיה של הקתודה: הגדלת הלחץ בתא הלחץ ושינוי דפוס הזרימה ליד הקתודה. יש לקחת בחשבון שעל פי שימור התנע הזוויתי, גז עם מספר מערבולת גבוה יגדיל את מרכיב מהירות המערבולת בנקודת החיתוך. ההנחה היא שזה יגרום לזווית הקצוות השמאלי והימני של החתך להיות שונה.
תן לנו משוב על מאמר זה. באילו נושאים עדיין אין מענה, ובמה אתה מעוניין? דעתך תעזור לנו להשתפר!
הפורטל הוא מותג של Vogel Communications Group. ניתן למצוא את מגוון המוצרים והשירותים המלאים שלנו באתר www.vogel.com
דומפרמט;מתיו ג'יימס ווילקינסון;6K;Hypertherm;קלברג;מערכת חיתוך עיסא;לינד;גאדג'טים/אוניברסיטת ברלין לטכנולוגיה;איזור ציבורי;המלר;Seco Tools Lamiela;רודוס;SCHUNK;VDW;קומסה;מוסברג;מאסטר עובש;LMT Tools;Business Wire;טכנולוגיית CRP;מעבדת סיגמא;kk-PR;Whitehouse Machine Tool;כירון;פריימים לשניה;טכנולוגיית CG;משושים;ראש פתוח;קבוצת קנון;הארסקו;אינגרסול אירופה;צָרוּד;ETG;OPS Ingersoll;קנטורה;על;ראס;WZL/RWTH Aachen;חברת ווס מכונות טכנולוגיה;קבוצת קיסטלר;רומלו פאסוס;נאל;הייפנג;טכנולוגיית תעופה;סימן;ASK Chemicals;נקי אקולוגי;Oerlikon Neumag;קבוצת אנטולין;קובסטרו;Ceresana;הֶדפֵּס
זמן פרסום: ינואר-05-2022