گروه صنعتی پویا برش طراح و سازنده دستگاه های برش cnc هواگاز، برش پلاسما، راسته بر ، واترجت، گیوتین هیدرولیک، دستگه نورد تمام هیدرولیک چهار غلطکه و نورد 3 غلطکه، نورد ورق، خم لوله و پروفیل 09133130096 و 03195026601



فرآيند برش پلاسما

 

ايده اوليه استفاده از فرآيند برش پلاسما اولين بار حدود 50 سال پيش و در بحبوحه جنگ جهانى دوم شكل گرفت. پلاسما را مى توان به عنوان حالت چهارم ماده تعريف نمود كه در مصارف برشكارى با متراكم ساختن و يونيزه نمودن يك گاز توليد مى شود. در كاربردهاى برشكارى از چند نوع گاز مى توان استفاده كرد اين گازها عبارتند از نيتروژن ، تركيبات اكسيژن- نيتروژن، و يا هواى معمولى فشرده كه ارزان ترين و در دسترس ترين گاز مى باشد. قوس پلاسما دو نوع است : قوس منتقل شده، كه در آن جريان الكتريكى از ميان قطعات برش عبور مى كند؛ و قوس پيلوت يا منتقل نشده كه در آن جريان تنها ميان لكترود و نازل جارى است. قوس پيلوت را مى توان به دو صورت ايجاد كرد:
و يا با جدا كردن مكانيكى الكترود TIG ولتاژ بالا مانند جوشكارى HF با تخليه 1500 تا oC و نازل. درجه حرارت در قوس پلاسما طيف گسترده اى دارد و از 1000 از سطح خورشيد داغ تر مى باشد، در oC 7000 كه تقريباً oC بيش از نوسان است. به دليل اين تمركز حرارت بسيار بالا در پلاسما، به محض انتقال قوس به قطعه كار، مواد برش ذوب مى شوند. گاز فشرده، مواد مذاب را از سطح برش مى زدايد و باعث ايجاد برشى ظريف و با كيفيت مى شود.
برشكارى قوس پلاسما، فرآيندى است ايده آل براى برش تمام فلزات رساناى الكتريسيته مانند فولاد ضدزنگ، مس و آلومينيوم كه استفاده از شعله هاى اكسى استيلن براى برش آنها، نتايج ضعيفى به همراه خواهد داشت. تمركز و فشردگى بالاى قوس، باعث ايجاد برش هايى بسيار باريك و ظريف مى شود، ضمن اينكه به علت انتقال كم حرارت در اين فرآيند، مى توان حتى ورقه هاى نازك را نيز بدون هر گونه تغيير شكل بر اثر حرارت ، برش داد
 
برشكارى قوس پلاسما
يك گاز خنثى با سرعت بالا از نازل بيرون مى زند و در همين حال قوس الكتريكى ميان اين گاز و الكترود و سطح برش ايجاد مى شود كه گاز را به پلاسما تبديل مى كند. از آن جايى كه پلاسما، باعث بالا رفتن دماى مواد فلزى تا رسيدن به نقطه ذوب مى شود. پيوستگى فلز از بين رفته و عمل برش انجام مى شود. در فاز اوليه، قوس در داخل تورچ ايجاد مى شود و يك منطقه كوچك پلاسمايى بوجود مى آورد كه به آن قوس پيلوت گفته مى شود. پلاسما كه اكنون رسانا شده است، توسط يك جريان گاز پرفشار (معمولاً هواى فشرده)، با فشار از نازل خارج مى شود و در معرض قطعه برش (آند) قرار مى گيرد.
پلاسما، مدار بين الكترود و قطعه كار را مى بندد و منجر به هدايت جريان جوشكارى و انتقال گرماى لازم براى ذوب شده و بدين ترتيب قطعه كار برش مى خورد.
 
فرآيند برشكارى پلاسما
فرآيند پلاسما، شيوه اى بسيار مناسب براى برش صفحات نازك و ضخيم به صورت دستى و الكترودى مى باشد. بنابراين پلاسما از طريق ذوب و تبخير مواد فلزى پايه به عنوان ابزارى در جهت انتقال انرژى مورد نياز جداسازى قطعه كار عمل مى كند. تورچ پلاسما، مخروطى بسيار داغ توليد مى كند كه در يك خط كاملاً مستقيم روى خط برش متمركز مى شود كه عملا به منظور برش صفحات خميده يا سطوح زاويه دار الزامى مى باشد.
دستگاه هاى برش پلاسماى اورين الكتريك كه در آنها از تكنولوژى الكترومكانيك و اينورتراستفاده شده است، داراى طراحى بديع و نوين مى باشند. كيفيت برش اين دستگاه ها بسيار بالاست و مصرف نيروى الكتريكى و هزينه تامين گاز در آنها پائين است. اين دستگاه ها براى برش مواد رسانا، در محيط هاى باز و هم داخل كارگاه ها ايده آل مى باشند. استفاده از دستگاه هاى برش پلاسماى اورين الكتريك بسيار ساده است و در مقايسه با دستگاه هاى ساير فرآيندها، داراى سازگارى، سرعت و محدوده كاربرى بيشترى مى باشند. دستگاه هاى برش اورين الكتريك مطابق با استانداردهاى اروپايى توليد مى گردند عملكرد عالى و برخوردارى از قابليت برش انواع فلزات از جمله آلومينيوم، فولاد نرم، فولاد ضدزنگ و انواع فلزات غير آهنى، دستگاه هاى برش اورين الكتريك را به منظور كاربردهاى متنوع، ايده آل نموده است. عايق بندى مطمئن از ورود هر گونه گرد به شيلنگ ها و مى باشد و ذرات خارجى به سيستم ممانعت مى نمايد. IP سيستم حفاظتى كامل كه مطابق با درجه حفاظت 23 از جمله امكانات اين دستگاه كه انجام فرآيند برشكارى را راحت تر نموده است، امكان استارت لحظه اى برش بدون نياز به پيش گرمايى مى باشد و از قابليت برشكارى در سطح انرژى و سرعت بالاتر در مقايسه با برش هاى هوا گاز برخوردار مى باشند. هم چنين به سهولت ايجاد شده و وجود سوئيچ فشار گاز در مدار، باعث مى شود تا از فشار گاز كافى قبل از شروع به كار HF قوس با سيستم تورچ اطمينان حاصل شود. به منظور جلوگيرى از كاركرد دستگاه هنگام نامناسب بودن فشار گاز در دستگاه سيگنالى تعبيه شده است كه به كاربر هشدار مى دهد
دستگاه هاى برش اورين الكتريك به منظور برشكارى سازه هاى فلزى سبك و سنگين، صنايع شيميايى و ساختمان سازى، صنايع اتومبيل سازى كشتى سازى، تعمير و نگهدارى و ديگر صنايع بسيار ايده آل مى باشد
 
 
 
 
 
 
 
 

 

دستگاه برش پلاسما

برش پلاسما پروسه ای است که در آن فولاد یا سایر فلزات (گاهی اوقات برخی مواد دیگر)در قطرهای مختلف بوسیله یک مشعل (torch) برش داده می شود.در این برش یک گاز نجیب (در برخی موارد هوای فشرده) با سرعت بالا از نازل دمیده شده و در همان لحظه یک قوس الکتریکی (Electrical ARC) بین گاز در سر نازل با سطح برش ایجاد می گردد وگاز به حالت پلاسما می رود.پلاسما به اندازه کافی گرم است تا فلز را ذوب کند و برش صورت پذیرد.هوای فشرده نیز به اندازه ای فشار دارد که فلز ذوب شده را از مسیر برش دور کند.


تاریخچه

برش پلاسما در سال ۱۹۶۰ از جوش پلاسما منتج گردید ودر سال ۱۹۸۰ بعنوان یک راه حل بسیار سازنده برای برش ورق وصفحات فلزی معرفی گردید. مزایای برش پلاسما نسبت به برش فلز با فلز عبارتند از:

1- تراشه فلزی ایجاد نمی‌گردد

۲- دقیق برش می دهد

۳- لبه برش آن نسبت به برش هوا گاز صافتر می باشد

برش دهنده های پلاسما خیلی سریع گسترش یافتند اماآنها تا حدودی کند وگران قیمت بودند بنابراین بشتر به کاربردهایی که نیاز به تکرار الگوی برش (در کاربرد های تولید انبوه)بود اختصاص یافتند.همچون سایر ماشین های ابزار از سال ۱۹۸۰ تکنولوژی CNC برای ماشین های برش پلاسما استفاده گردید واز این طریق انعطاف پذیری بیشتری در برابر اشکال مختلف مورد تقاضا از طریق برنامه نویسی CNC از خود نشان داد.ولی باز هم با وجود کنترلرهای CNC برش پلاسما محدود به برش طرح ها والگوها در صفحات و ورقه های تخت بوده و فقط دارای دو محور(X,Y) هستند.


اصول بنیادین برش دهنده های پلاسما

در برش پلاسمای نوع HF به کمک یک جرقه فرکانس بالا - ولتاژ بالا هوا در سر مشعل یونیزه شده و قوس الکتریکی آغاز میگردد.در این روش هنگام استارت لزومی به تماس قطعه کار با مشعل(Torch) نیست واین روش برای کاربرد های کنترل عددی (CNC) مناسب می باشد. در ماشین های پیشرفته تر جهت تنظیم ارتفاع مشعل از سطح قطعه کار لازم است قبل از استارت نوک(Tip) تورچ به قطعه کار خورده سپس یک فاصله (Gap) مناسب (مطابق تنظیم اپراتور) ایجاد گردد.این نوع دستگاههای برش پلاسما حساس به تماس نوک مشعل به قطعه کار بوده و بمحض تماس از سطح فاصله می گیرد.البته علاوه براین مشعل مجهز به یک سپر یا کلاهک ضد ضربه می باشد. کنترل کننده جرقه از دو سیستم نزدیک بهم برای تولید پلاسما بهره می گیرد.ابتدا یک مدار ولتاژ بالا- جریان پایین با فرکانس زیاد استفاده شده تا در یک لحظه آنی یک جرقه با شدت بالا داخل بدنه تورچ ایجاد شده و مقدارکمی(small pocket) گاز پلاسما ایجاد گردد.از این قوس بعنوان قوس هادی نام برده می شود.قوس هادی یک مسیر برگشتی به سر مشعل ایجاد می کند وخودش را تا نزدیکی قطعه کار یعنی جایی که قوس اصلی پلاسما زده می شود نگه می دارد.قوس های پلاسما بسیار داغ بوده ودمای آن حدود °c25000 می باشد.
برش دهنده های پلاسما چگونه کار می‌کنند
برش پلاسما با ماشین cnc

برش دهنده های پلاسما از دو روش برای استارت قوس بهره می گیرند 1. ایجاد قوس از طریق گذاشتن مشعل(Torch) روی قطعه کار وتماس با آن. ۲. استفاده از یک مدار ولتاژ بالا- فرکانس بالا برای ایجاد قوس الکتریکی.البته این روش دارای معایبی چون:خطر برق گرفتگی،لزوم حفظ فاصله اسپارک و حجم بالای تشعشعات فرکانس های رادیویی می باشد. برش دهنده های پلاسما نزدیک تجهیزات حساس الکترونیکی نظیر سخت افزار CNC یا رایانه کار می کنند بنابراین برای جلوگیری از نویزپذیری این تجهیزات وآسیب رسیدن به آنها از تجهیزات دیگری برای استارت قوس هادی استفاده می شود.این تجهیزات معمولاً روی سیستم جداگانه ای که دوراز سیستم های الکترونیکی حساس بوده و مجموعه کنترل پلاسما نامیده می شود قرار می گیرید.
تکنولوژی جدید
برش دهنده دستی پلاسما
کاربرد

برش پلاسما روی هر نوع فلز رسانا ، فولاد نرم ، آلومینیوم ، استنلس استیل . . . . می تواند انجام شود. اما این تکنولوژی برای فولاد ایده‌آل میباشد.در مورد فلزات غیر آهنی حد اکثر عمق برش یک اینچ میباشد.

جوشکاري پلاسما چيست؟

 

جوشکاری قوسی پلاسما ( PAW ) نوع پیشرفته ای از فرایند جوشکاری با الکترود تنگستنی با گاز محافظ ( TIG) است . جوشکاری TIG یک قوسی با سوختن آزاد که ناپایدار است و منجر به انحراف در جریانهای پایین می گردد. با افزایش جریان ، قدرت و قطر قوس نیز افزایش می یابد. این امر منجر به کاهش تمرکز قدرت در قطعه کار می گردد که باعث بزرگتر شدن درز و افزایش H.A.Z می شود .


برخلاف مشعل های جوش TIG در فرایند PAW از نازل های باریک ودو گاز مجزا استفاده می شود که این امر باعث می شود شکل قوس بصورت یک ستون باریک در می آید و تمرکزبالای قوس را را ناشی می شود. ستون پلاسما اکنون در طول الکترود پایدار شده است و نسبت به قوس TIG متراکم تر است . دمای باریکه قوس پلاسما بین 10000-24000 K است درحالیکه دمای قوس TIG بین 8000-18000 K است.
توانایی عملی ماشینهای جوش پلاسما با تراکم قوسی 400
PW و 200 PW : وضعیت قوس در جوشکاری پلاسما -1جوشکاری دستی پلاسما معمولاً با جوشکاری که بدون نوع ذوبی جوش key hole باشد سازگار شده است -2 تقاضاهایی مثل ساخت جوشهایی از نوع key hole و یا پاسهای پر کننده نیازمند جوشکاری پلاسمای مکانیزه می باشد . -3 پودرهای surfacing (PTA ) برای پوشاندن سطح کار و مقاومت در برابر خورندگی استفاده می شود . در کارهای وسیع و متنوع از کبالت ، نیکل،کاربید تنگستن، آلیاژهای سخت و آلیاژهای آهن بصورت پودر استفاده می شود .

 

 

جوشکاری پلاسما

 

جوشکاری پلاسما

به تناسب کاربرد دستی واتوماتیک، پلاسماپیشنهادات سودمند زیادی در،تولید درمقیاس کوچک ودقت جوش،  حجم زیاد فلز و درمجموع تجهیزات دارد.  از سال 1964  که مقدمه ای برای صنعت جوشکاری بود، جوشکاری پلاسما براساس مزایای اصلی، کنترل  ودقت باتولید جوشهایی با کیفیت بالا با استفاده از الکترودهای بادوام در کارهایی با حجم زیاد توسعه یافت. 

اکنون از پلاسما برای جوشکاری هر چیزی استفاده می شود : ازوسایل جراحی وآشپزخانه ازطریق صنایع  غذایی گرفته تا تعمیر پره های موتور جت. درواقع پلاسما گازی است که در دمای خیلی زیاد، گرم و یونیزه شده بطوریکه هادی جریان الکتریکی  می شود . فرایند جوشکاری قوسی پلاسما شبیه GTAW (جوشکاری باالکترود تنگستنی به همراه گازمحافظ ) است  که ازپلاسما برای انتقال جریان الکتریکی لازم برای ایجاد قوس به قطعه کار استفاده می شود . قطعه کار  براثر گرمای شدید قوس ،گداخته و ذوب می شود. انواع فلزاتی که می توانند توسط پلاسما جوش داده شوند عبارتند از : فولاد ضدزنگ  فلزات دیرگداز ودیگرفولاها: تیتانیم، تانتالیم ،مس، برنج ،طلا، نقره، الیاژی از آهن ونیکل وکبالت (kovar )و Inconel, وzircalloy

 

  قوس جوشکاری TIG / GTAW  چپ  و پلاسما  ( راست )

   در مشعل جوشکاری پلاسما الکترود تنگستنی دریک نازل مسی که در نوک آن دریچه ی کوچکی وجود دارد  قرار می گیرد . شعله قوس ابتدا میان مشعل الکترود و نوک نازل بوجود می آید وسپس قوس ایجاد شده به  قطعه کار منتقل می شود. گاز پلاسما و قوس دریک مسیر با یک منفذ محدود شده باهم برخورد می کنند و مشعل یک گرمای فشرده  ومتمرکز با دمای بالا به قسمت کوچکی اعمال می کند . با این فرایند تجهیزات جوش پلاسما کارایی بالایی  دارد که قادر است جوشهایی باکیفیت خیلی خوبی تولید کند .  در جوشکاری موادی که درزمانی که گرم می شوند تمایل به خروج گاز دارند، الکترودهایی که محافظت  می شوند کمتر در معرض آلودگی و فساد قرار می گیرند . این امر باعث طولانی تر شدن عمر الکترود و  افزایش زمان نگهداری الکترود می گردد. (معمولاً 1/8 ساعت )  گاز پلاسما معمولا از گاز آرگون است و مشعل نیز از گاز دومی ( آرگون، آرگون/ هیدروژن ویا هلیم ) برای  کمک در محافظت حوضچه جوش استفاده می کند تا اکسیداسیون را کاهش دهد . سوراخ نازل با در نظر گرفتن اندازه مهره جوش انتخاب می شود تا قطر و ضخامت قوس بر اساس آن کنترل  شود . تجهیزات اضافی لازم برای جوشکاری پلاسما شامل : 1- منبع قدرت   2 – consol پلاسما  ( درونی یا بیرونی3- دستگاه گردش آب ( درونی یا بیرونی)   -4 مجموعه مشعل فرعی جوش پلاسما ( نوک ها، سرامیک ها، گیره ودستگاه اندازه گیری نصب الکترود ) شروع و انتقال قوس پلاسما آرام و پیوسته ویکنواخت است که این امر در جوش صفحات نازک وسیم های  باریک و اجزای کوچک مناسب است . شکل وطول قوس وتوزیع حرارت پلاسما، فاصله بحرانی گریز جوش  را نسبت به حالت  GTAW  کمتر می کند . تقریباً در تمام کاربردها به کنترل اتوماتیک ولتاژ ( AVC ) نیازی نیست . پایداری بالای قوس در طی  جوشکاری از وزش و انحراف قوس می کاهد واپراتور را قادر می سازد از وسایل شروع کننده قوس در  نزدیکی ومجاورت محل اتصال جوش برای نفوذ بهتر حرارت استفاده نماید . چگالی انرژی قوس در پلاسما در حدود 3 برابر انرژی قوس  GTAW  است که از شکستگی و تغییر شکل  جوش واز H .A .Z)  ) می کاهد که این امر باعث ریزدانه شدن جوش وافزایش سرعت جوشکاری می شود. (این جوش در کمتراز 0.005 ثانیه کامل می شود)  جریان اولیه کمتر از 1 آمپر می تواند دقت جوشکاری اجزای کوچک وکنترل بهتر جوش را در جوشکاری  لبه ای شیب دار را در بر داشته باشد . در هنگام شروع قوس منبع قدرت پلاسما، کمترین صدا را تولید  می کند و پلاسما می تواند از تجهیزات کنترل عددی (NC ) بدون دخالت الکتریکی استفاده کند .این امر  همچنین در درز گیری با جوش اجزای الکترونیکی بر خلاف فرایند GTAW  که با دخالت الکتریکی ممکن  است آسیب هایی به اجزای حساس الکترونیکی درونی وارد کند، استفاده می شود . منبع پلاسما دامنه وسیعی از فرکانس برای کاربردهای پالسی در اختیار ما قرار می دهد که گاهی اوقات این  فرکانسها به بالاتر از 10 Khz  می رسد. جوشکاری پلاسما کاربردهای فراوان و گوناگونی دارد. بطور کلی برش و تعمیر قالب ها در صنعت با  استفاده از پلاسما در حال رشد است . منبع قدرت میکروقوس این توانایی را دارد که قوسی با جریان پایین ایجاد کند و راهی موثر برای تعمیر و    شکافهای کم و جزیی و گودی های ناشی از استفاده نادرست و فرسودگی و تعمیر اصولی و عملیات حرارتی  داشته باشد.   برای جوش لبه های بیرونی فرایند پلاسما به استفاده از طول قوسی بلندتر و پایدار که به مهارت زیادی در  کنترل حوضچه ندارد نیاز توصیه می کند.  در مواجه با گوشه های درونی شکاف ها، الکترود تنگستنیGTAW/TIG می تواند انجام فرایند جوش را  بهتر کند. در جوشکاری تسمه ها توسط  پلاسما انتقال قوس به قطعه کار با کار کردن بر روی لبه های اتصال بطور پیوسته  صورت می گیرد . در کاربرد های اتوماتیک در جوشهای طویل و بلند نیازی به کنترل فاصله نیست و این فرآیند نیازکمتری به تعمیر اجزای مشعل دارد . تیوب و لوله از نورد تیوب و بوسیله رولهای فرم دهنده مواد و جوشکاری لبه ای در محل جوش تولید  می شوند . کارایی و بازده نورد تیوب به سرعت جوشکاری و مجموع زمان های صرف شده در جوشکاری  بستگی دارد. جوشکاری پلاسما ویژگی های مهم و سودمندی دارد  برای مثال : افزایش سرعت جوشکاری تیوب ،  جوشهایی با کیفیت مناسب بخاطر پایداری و ثبات قوس و افزایش عمر نوک الکترود را می توان نام برد.

لیست تجهیزات مورد نیاز :

 1- منبع قدرت  2- plasma consol   (گاهی بصورت درونی یا بیرونی) -3 دستگاه گردش آب  (بصورت درونی یا بیرونی) -4مشعل جوشکاری پلاسما  -5مجموعه لوازم فرعی مشعل ( نوک ها، سرامیک ها، گیره، دستگاه اندازه نصب الکترود) 

ویژگی ها ، مزایا ، کاربردها :  ویژگی ها: 

 -1 حفاظت الکترود که زمان استفاده از آن را طولانی تر می کند. -2 قابلیت جوشکاری با آمپراژ پایین  ( پایین تر از (0.05 A   -3 پایداری و یکنواختی قوس وشروع  آرام  آن جوشهای مستحکمی تولید می کند.  -4 پایداری قوس در هنگام شروع و آمپراژ پایین جوشکاری  -5 حداقل صدای منتشره ، صدای زیاد فقط در هنگام شعله اولیه قوس ونه در تمام جوشها  -6 امکان بالا بردن سرعت جوشکاری و اینکه چگالی انرژی قوس به 3 برابر چگالی انرژی فرایند GTAW می رسد. -7 زمان جوشکاری به کمتر از 0.005 ثانیه می رسد . -8 چگالی انرژی از  H .A .Z  می کاهد و کیفیت جوش را افزایش می دهد. -9 طول قوس ، شکل و حتی توزیع حرارت آن از ویژگی های مهم آن است. -10 قطر وضخامت قوس از طریق سوراخ نازل انتخاب می شود .   

مزایا :   دلایل زیادی برای استفاده از جوشکاری پلاسما وجود دارد . اما می توان تمام آن را در سه قسمت اصلی خلاصه کرد :  -1 دقت :  معمولاً دقت جوش پلاسما نسبت به جوشهای معمولی TIG بیشتر است . ( بخاطر داشته باشید که افزایش  منبع قدرت می تواند قوسی متفاوت با قوس  TIG بوجود آورد). پلاسما مزایای زیر را نسبت به جوشهای TIG متداول ارائه میدهد :پایداری وتمرکز قوس   دامنه وسیع تغییر طول قوس  ( TIG  ± 5%  ، plasma ± 15%  )   -2 جوشکاری قطعات کوچک :  قابلیت استفاده از آمپراژ پایین ( در بسیاری از منابع قدرت شدت جریان تا 0.1 A  پایین آورده می شود .  پایداری قوس در شدت جریان های پایین   انتقال آرام وآهسته ( شروع قوس ) بدون ایجاد صدای زیاد   امکان کاهش زمان جوشکاری (برای خال جوشها ، تیوب ها ،guid wire  وغیره .)   -3 تولید بالای جوشکاری : در این فرایند از الکترود های با دوام می توان مدت زمان بیشتری نسبت به TIG وقبل از اینکه فاسد شوند  از آنها استفاده کرد . درکل فرایند جوشکاری تمام مزایای منحصر بفرد پلاسما قابل مشاهده است .  

کاربرد ها :-1 جوشکاری قطعات کوچک :  در فرایند پلاسما ، قوس می تواند آهسته و آرام و در عین حال ثابت وپیوسته در نوک سیم ها یا دیگر اجزای  کوچک شروع شود و دوره زمانی دوباره کاری جوش را بسیار کوتاه کند . این خصوصیت در زمان  جوشکاری اجزایی مانند : سوزنها ، سیم ها ، فیلامان های لامپها ، ترموکوپلها ، میله و ستون ها وحتی  ابزارهای جراحی سودمند است .    -2 اتصال محکم قطعات : ابزارهای طبی و الکترونیکی اغلب بطور محکمی از طریق جوشکاری متصل می شوند . فرایند پلاسما این  توانایی را دارد که : Heat in put    را کاهش می دهد . قطعات حساس وظریف ونزدیک بهم را جوش دهد .قوس را بدون ایجاد صدای الکتریکی ایجاد کند ( صدای زیاد میتواند باعث آسیب های درونی الکتریکی شود)  پلاسما در سنسورهای فشاری و الکتریکی ، اجزای الکترونیکی ، موتورها، باتریها، تیوب های کوچک در  اتصالات / لبه دار کردن ، سوپاپها ،تجهیزات لبنیاتی ، میکروسوئیچ ها و غیره کاربرد دارد .   -3 ابزار برش و تعمیر قالب ها : در حالی که صنعت تعمیر در تلاش است که به شرکتهایی که می خواهند از اجزایی که دارای شکافها ی  باریک و فرورفتگی های ناشی ازاستفاده نادرست و فرسودگی ، دوباره استفاده کند کمک نماید ، منبع قدرت  میکروقوس  جدید این توانایی را دارد که قوسی آرام با جریان پایین ایجاد کند وراهی موثر برای تعمیرات  اصولی وعملیات حرارتی داشته باشد .  از فرایند میکروTIG   و هم از میکرو پلاسما بعنوان ابزارهای برشی و تعمیر قالب ها استفاده می شود . برای لبه های بیرونی، قوس در فرایند پلاسما پایداری بیشتری دارد و مستلزم داشتن مهارت زیادی در کنترل  حوضچه مذاب نیست . در هنگام مواجه شدن با گوشه های درونی و شکافها ، الکترود تنگستنی فرایند  GTAW / TIG  می تواند  دسترسی به آنها را راحت تر کند .  -4جوشکاری تسمه های فلزی : فرایند پلاسما این امکان را فراهم می کند که انتقال قوس بین قطعه کار و با کار کردن  در لبه های اتصال جوش  ثابت و پایدار باشد. در کاربرد های  اتوماتیک ، کنترل طول قوس در جوشهای بلند ضروری نیست و نیاز  کمتری به تعمیر و نگهداری اجزای مشعل دارد. این فرایند مخصوصاً در کارهایی با حجم بالا و در جایی که  مواد گازهایی به هوا منتشر می کنند ودارای سطوح آلوده هستند مناسب است .  -5جوشکاری نورد تیوب :  تیوبها و لوله ها از نورد تیوب وبا گرفتن تسمه های پیوسته و نزدیک کردن لبه های آن تا در محل جوش به  هم برخورد کنند تولید می شوند . در این نقطه فرایند جوشکاری ذوبی و گداختن لبه های تیوب انجام می شود . بازده و کارایی نورد تیوب به سرعت و مجموع زمانهای صرف شده در جوشکاری بستگی دارد .  در زمان ساخت نوردها همیشه میزان خاصی از آهن قراضه تولید می شود . بنابراین از مهمترین موضوعات  برای کاربران نورد تیوب  اینها هستند : حداکثر سرعت قابل حصول در جوشکاری نورد تیوبکیفیت واستحکام مناسب جوش بخاطر پایداری قوسحداکثر زمان عمر نوک الکترود جوشکاری  تعدادی از نوردهای تیوب در جوشکاری پلاسما به منظور بدست آوردن توأماً افزایش سرعت جوشکاری و  بهتر کردن نفوذ جوش و افزایش عمر الکترود بکار گرفته می شوند .  

مقایسه انرژی وارده در جوش پلاسما وGTAW  :

اطلاعات زیر از آزمایشات انجام شده با  GTAW / TIG  و جوشکاری پلاسما بر روی یک قطعه مشخص  و ثابت به منظور مقایسه انرژی وارد در هر دو فرایند بدست آمده است . نتایج آزمایش باید بعنوان یک  راهنمای کلی برای مقایسه استفاده شوند وفقط مهندسان جوشکاری می توانند پارامترهای زیر را تغییر دهند  ونتایج مختلفی بدست آورند.   پارامترهای آزمایش : جوشکاری دستی ، بدون وسایل قیدوبست ، آلیاژ Ni / Cr به ضخامت 0.102" همه اعداد با استفاده از ابزارهای اندازه گیری تعیین شده اند. 

GTAW:  125  Amp ,  12  V , 10.24  I.P.M ( 26 cm/min)                                            Plasma :  75  Amp  , 18  V , 13.38  I.P.M ( 34  cm/min)                                             V * A * 60                                                                               Heat in Put  = ------------------------------                                                                                                                                         Speed  in  cm/min                                                                                             12 * 125 * 60                                                                                        GTAW :  ----------------------------  = 3.46    Kj                                                                         26                                                                                                   18 * 75 * 60                                                                                        Plasma : ----------------------------  = 2.38   Kj                                                             34                                                                                                      علاوه بر اینها بالا بودن سرعت جوشکاری  Heat in Put   را کاهش می دهد و باعث :  -1 افزایش استحکام  -2 کاهش شکنندگی جوش  -3 کاهش تنش به اجزای جوش  -4 کاهش خطر صدمه دیدن  قسمتهای نزدیک اتصال توسط گرما 

    جوشکاری پلاسما چیست ؟    جوشکاری قوسی پلاسما  )PAW )  نوع پیشرفته ای از فرایند جوشکاری با الکترود تنگستنی با گاز محافظ  TIG است . جوشکاری TIG  یک قوسی با سوختن آزاد که ناپایدار است و منجر به انحراف در جریانهای  پایین می گردد.  با افزایش جریان ، قدرت و قطر قوس نیز افزایش می یابد. این امر منجر به کاهش تمرکز قدرت در قطعه کار  می گردد که باعث بزرگتر شدن درز و افزایش H.A.Z  می شود . برخلاف مشعل های جوش TIG در  فرایند PAW  از نازل های باریک ودو گاز مجزا استفاده می شود که این امر باعث می شود شکل قوس  بصورت یک ستون باریک در می آید و تمرکزبالای قوس را را ناشی می شود. ستون پلاسما اکنون در طول الکترود پایدار شده است و نسبت به قوسTIG  متراکم تر است . دمای باریکه  قوس پلاسما بین 10000-24000   K   است درحالیکه دمای قوس TIGبین 8000-18000  K   است. 

توانایی عملی ماشینهای جوش پلاسما با تراکم قوسی 400  PW و 200 PW  :

  وضعیت قوس در جوشکاری پلاسما  -1جوشکاری دستی پلاسما معمولاً با جوشکاری که بدون نوع ذوبی جوش key hole  باشد سازگار شده است  -2 تقاضاهایی مثل ساخت جوشهایی از نوع key hole و یا پاسهای پر کننده نیازمند جوشکاری پلاسمای مکانیزه  می باشد .  -3 پودرهای surfacing  (PTA ) برای پوشاندن سطح کار و مقاومت در برابر خورندگی استفاده می شود .  در کارهای وسیع و متنوع از کبالت ، نیکل،کاربید تنگستن، آلیاژهای سخت و آلیاژهای آهن بصورت پودر  استفاده می شود .

  آماده سازی محل اتصال برای فرایندهای مختلف جوشکاری:

                                                                                                                               

 سرعت جوشکاری :(cm/min نمونه ای ازفولاد کربنی (5 mm ) سنگ زنی +سرباره زدایی 2+پاس با سرعت (15-20  cm/min ) +آماده سازی MMAW:      2                                                پاس با سرعت  10cm/min   +  آماده سازی :  TIG دستی  1                                                      پاس با سرعت 40  cm/min     : پلاسما (سوراخ کلیدی)    پلاسما cm/min               ضخامت50                                     3       35-40                          4             25-30                    6       15-20                          8,        

  مقدار تقریبیHeat in put  در فرایند های مختلف جوشکاری : بیشترین ضخامت صفحاتی را که بااستفاده از فرایندپلاسما در یک پاس و بدون آماده سازی می توان جوشداد :فولاد کربنی و ضد زنگ وآستنیتی  بیشتر از 8mm تیتانیم بیشتر از 10mm      هزینه جوشکاری با   TIG / Plasma     

  جوشکاری پلاسما (پایین دستی یا عمودی – افقی )در ضخامت هایی بین 2.5 – 10  mm   در جهت بهبود جوش مزایای زیر را دارد :  ←کاهش زمان آماده سازی (جوشکاری بدون آماده سازی ، لب به لب گونیایی بدون شکاف ) ←کاهش زمان جوشکاری ( تک پاس ) ←کاهش پرداخت کاری و زمان تمییز کردن  ←حذف مرحله دوباره کاری بخاطر نداشتن عیب   کاربرد در صنایع : در صنایع هوایی و هوا فضا ، در صنایع غذایی و شیمیایی ، در ساختمان ماشین ها ، اتومبیل ، راه آهن در ساختن کشتی ها، تانک و تجهیزات ساختمانی و خطوط لوله و...

 

مزاياي جوشکاري پلاسما

دلایل زیادی برای استفاده از جوشکاری پلاسما وجود دارد . اما می توان تمام آن را در سه قسمت اصلی خلاصه کرد :

 

1- دقت : معمولاً دقت جوش پلاسما نسبت به جوشهای معمولی TIG بیشتر است . ( بخاطر داشته باشید که افزایش منبع قدرت می تواند قوسی متفاوت با قوس TIG بوجود آورد). پلاسما مزایای زیر را نسبت به جوشهای TIG متداول ارائه میدهد : ← پایداری وتمرکز قوس ← دامنه وسیع تغییر طول قوسTIG ± 5% ، plasma ± 15% ) )

 

 

 

2- جوشکاری قطعات کوچک : ← قابلیت استفاده از آمپراژ پایین ( در بسیاری از منابع قدرت شدت جریان تا 0.1 A پایین آورده می شود . ← پایداری قوس در شدت جریان های پایین ← انتقال آرام وآهسته ( شروع قوس ) بدون ایجاد صدای زیاد ← امکان کاهش زمان جوشکاری (برای خال جوشها ، تیوب ها ،guid wire وغیره .)

 

3- تولید بالای جوشکاری : ←در این فرایند از الکترود های با دوام می توان مدت زمان بیشتری نسبت به TIG وقبل از اینکه فاسد شوند از آنها استفاده کرد . درکل فرایند جوشکاری تمام مزایای منحصر بفرد پلاسما قابل مشاهده است .

صفحه1 از2

Real Time Web Analytics