آیا اسم برشکاری پلاسما به گوشتان خورده است؟ در این مقاله قصد داریم درباره نحوه برش پلاسما (دستگاه برش پلاسما) و کارکرد آن صحبت کنیم. همچنین نکات تأثیرگذار درزمینه برش پلاسما را نیز بیان می‌کنیم، که رعایت این نکات، در رسیدن به نتیجه‌ای مطلوب‌تر شما را یاری خواهد کرد. یکی از به‌روزترین کارهایی که امروزه انجام می‌گیرد، برش پلاسما نام دارد.
برش پلاسما یکی از فناوری‌های نوین به حساب می‌آید که از طریق فاز ماده در حالت پلاسما انجام می‌شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با برش پلاسما، با ما همراه باشید.
برش پلاسما
برشکاری پلاسما پروسه‌ای است که در آن فولاد یا سایر فلزات (گاهی اوقات برخی مواد دیگر) در ضخامت‌های مختلف به‌وسیلهٔ تورچ (torch) برش داده می‌شود. فرآیند برش پلاسما جزو فرآیندهای قوسی می‌باشد که در آن عملیات برشکاری و ذوب فلزات به‌وسیله قوس متمرکزی ایجاد می‌شود. در این فرآیند قوس می‌تواند به دو روش زیر ایجاد و به قطعه منتقل گردد:
الف) روش قوس انتقالی
ب) روش قوس مستقیم یا (غیر انتقالی)
اساس فرآیند: اتم‌ها از مدارهای مختلف الکترونی تشکیل‌شده‌اند. برای جداسازی الکترون‌های هر لایه نیاز به انرژی مشخصی است که به آن انرژی یونیزاسیون گویند. هر چه الکترون‌ها به هسته‌اتم نزدیک‌تر باشند به‌منظور یونیزاسیون و جدایش آنها نیاز به انرژی بیشتری است. در فرآیند پلاسما ابتدا با اعمال انرژی قوسی نسبتاً بالا الکترون‌های لایه ظرفیت از مدارشان جدا می‌شوند و اتم‌ها اصطلاحاً یونیزه می‌شوند. که به این گاز یونیزه شده، پلاسما گویند.
پس از انتقال پلاسما به سطح سرد قطعه انرژی یونیزاسیون به سطح جسم منتقل می‌شود و الکترون‌های جداشده به مدار خود بازمی‌گردند. این عمل باعث افزایش دمای سطح قطعه و ذوب شدن سطح قطعه می‌گردد.
نکته: نیروی قوس پلاسما، دانسیته انرژی روی قطعه کار و سایر مشخصات فرآیند پلاسما تابع عوامل زیر است:
- جریان پلاسما (plasma current)
- شکل و قطر روزنه (نازل)
- نوع گاز پلاسما
- نرخ جریان گاز
روش برش با پلاسما
روش برشکاری با پلاسما بدین‌صورت است که ابتدا باید منبع تغذیه را به الکترود ساخته‌شده از پلاسما متصل کنند. سپس با وصل کردن جریان برق، یک جرقه میان سطح کار و الکترود پلاسما ایجاد می‌شود که دقیقاً از همان نقطه، عملیات برش شروع می‌شود.
دهانه متصل به الکترود، محل عبور گازهایی نظیر نیتروژن، اکسیژن و غیره است که افزایش حرارت ایجادشده در حین انجام عملیات باعث برش خواهد شد. زمانی که گاز از قسمت سری دستگاه برش خارج می‌شود، به دلیل منقبض شدن نازل موجود، گاز با سرعت بیشتری تخلیه می‌شود و همین موضوع باعث افزایش بازدهی برش پلاسما می‌باشد.
گازی که از مشعل دستگاه برش پلاسما خارج می‌شود به‌راحتی سبب تغییر فاز ورق فلزی به حالت مذاب شده و عملیات برشکاری به‌وسیله پلاسما به همین شکل ادامه پیدا می‌کند.
اگر بخواهیم از شرایط جریان ایجادشده به‌وسیله پلاسما به چند مورد اشاره‌کنیم، باید جریان فوق‌العاده سریع پلاسما در هنگام کار و رسیدن به‌سرعت صوت را بیان کنیم. یکی از دلایل اصلی این موضوع، عبور الکتریسیته از پلاسما است که به افزایش سرعت در حین انجام کار کمک بسیاری خواهد کرد. درواقع برخورداری پلاسما از خاصیت رسانایی سبب ایجاد قوس الکتریکی در فرآیند می شود. عملیات برش تا زمانی ادامه پیدا می کند که الکتریسیته همچنان در الکترود پلاسما جریان داشته و قوس الکتریکی نیز در فاصله بین الکترود و سطح کار برقرار باشد.
مقایسه فرآیند برش پلاسما با فرآیند GTAW:
سیستم عملکرد پلاسما همانند فرآیند TIG است اما تفاوت‌هایی دارد:
1. در TIG الکترود تنگستن بیرون است ولی در پلاسما الکترود داخل تورچ و در محفظه نازل قرار دارد.
2. قوس در TIG زنگوله‌ای شکل (Bell-shaped) است ولی در پلاسما قوس سوزنی و استوانه‌ای شکل است. که این امر باعث افزایش نفوذ در فرآیند پلاسما و قابلیت برشکاری پلاسما می‌شود.
این امر سبب تمرکز بالای قوس پلاسما می‌شود و همچنین باعث می‌شود تا قوس کمتر تحت تأثیر میدان‌های مغناطیسی قرار گیرد و دمش و وزش قوس رخ ندهد.
روند کار به این صورت است که:
قوس ایجادشده در فضای بین الکترود و نازل با استفاده از فشار باد (گاز) موجود در این فرآیند از داخل سوراخ نازل به بیرون رانده می‌شود و قوس زنگوله‌ای TIG را به قوس سوزنی با توان بالا تبدیل می‌کند که توانایی برش تمامی فلزات را محیا می‌نماید.
مزایا برش پلاسما
- برش تمام مواد رسانای برقی
- برش فولاد و آلومینیوم، با آلیاژ بالا در ضخامت زیاد
- عملکرد عالی در ضخامت‌های فولادی متوسط و کوچک
- برش سازه فولادی با استحکام بالا با ورودی گرمای کمتر
- سرعت برش بالا
کاربرد برش پلاسما
برش پلاسما روی هر نوع فلز رسانا، فولاد نرم، آلومینیوم، استنلس استیل…. می‌تواند انجام شود. اما این تکنولوژی برای فولاد ایده آل می‌باشد. در مورد فلزات غیر آهنی حداکثر عمق برش یک اینچ می‌باشد. دستگاه‌های برش شرکت تسلا به‌منظور برشکاری سازه‌های فلزی سبک و سنگین، صنایع شیمیایی و ساختمان‌سازی کاربرد دارند. همچنین برای صنایع اتومبیل سازی، کشتی سازی، تعمیر و نگهداری و دیگر صنایع بسیار ایده آل است.
بهترین برندهای دستگاه برش پلاسما
از برندهای موجود در بازار برای دستگاه برش پلاسما می‌توان به برند ایرانی مانند تسلا اشاره کرد. دستگاه برش پلاسما ازلحاظ نحوه‌ی برشکاری بر دو نوع معمول استوار است.
دستگاه برش پلاسما پایلوت دار و دستگاه برش پلاسما بدون پایلوت.
دستگاه برش پلاسما پایلوت دار به برشکار کمک می‌کند تا بدون چسباندن تورچ پلاسما بر روی سطح کار شروع به برشکاری نماید. بدین‌صورت عمل برشکاری را آسان می‌نماید. بنابراین درصورتی‌که بخواهیم عمل برشکاری راحت‌تر انجام شود وهمچنین بدون تماس تورچ پلاسما به سطح کار، شروع به برشکاری کنیم باید از دستگاه برش پلاسما پایلوت دار استفاده نماییم. دستگاه برشکاری پلاسما پایلوت دار با توجه به‌قدرت دستگاه در آمپرهای مختلفی در بازار موجود است. دستگاه برش پلاسما پایلوت دار توانایی نصب بر روی دستگاه CNC را دارد. همچنین می‌تواند با استفاده از تورچ اتومات پلاسما به‌راحتی بر روی دستگاه CNC نصب شود. بدین‌صورت عمل برشکاری به‌صورت اتوماتیک انجام می‌شود. با استفاده از تکنولوژی CNC انعطاف‌پذیری بیشتری در برابر اشکال مختلف موردتقاضا از طریق برنامه‌نویسی CNC از خود نشان می‌دهد. ولی بازهم باوجود کنترلرهای CNC برش پلاسما محدود به برش طرح‌ها و الگوها در صفحات و ورقه‌های تخت بوده و فقط دارای دو محور (X,Y) هستند.
گارانتی بی‌قیدوشرط محصولات تسلا
دستگاه برش پلاسما ارائه‌شده در شرکت جوش وبرش تسلا دارای ویژگی‌های بسیار خاصی می‌باشد. 36 ماه گارانتی بی‌قیدوشرط و 10 سال خدمات پس از فروش برای دستگاه جوشکاری و دستگاه برشکاری در این شرکت در نظر گرفته‌شده است. همچنین جهت مشاوره رایگان برای خرید دستگاه برش پلاسما می‌توانید با کارشناسان مجموعه تسلا تماس حاصل فرمایید. در این مقاله سعی کرده‌ایم با بررسی دستگاه برش پلاسما به‌صورت کلی به رفع نیاز شما در این زمینه کمک کرده باشیم. از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم. منتظر نظرات و پیشنهادات شما هستیم.
