چرا برش پلاسما ؟

ترکیبی از کیفیت برش، بهره وری بالا، هزینه پایین و توانایی برش فلزات مختلف، با کیفیت بالا، برش با  قوس پلاسما را امروزه  به محبوب ترین فرآیند برش صنعتی فلزات تبدیل کرده است

پلاسما چیست؟

پلاسما حالت چهارم ماده است.

 ما معمولاً سه حالت از ماده را میشناسیم: جامد، مایع و گاز. به عنوان مثال آب را در نظر بگیرید .برای آب، این سه حالت یخ، آب و بخار هستند. 

تفاوت بین این حالت ها سطوح انرژی نسبی آنهاست. وقتی انرژی را به شکل گرما به یخ اضافه می کنید، یخ ذوب می شود و آب تشکیل می شود. اگر انرژی بیشتری اضافه کنید، آب تبخیر شده و تبدیل به بخار می شود. اگر بازهم به طور قابل توجهی انرژی بیشتری به بخار اضافه کنید و آن را تا حدود 11700 درجه سانتیگراد گرم کنید . بخار آب یونیزه شده وبه یونهای  گازی تشکیل دهنده آن تجزیه می شود و تبدیل به  رسانای الکتریکی میشود. این گاز یونیزه شده با انرژی بالا پلاسما نامیده می شود.

برش پلاسما چیست؟

دستگاه برش پلاسما یا سیستم برش پلاسما، از جریان پلاسما برای انتقال انرژی حرارتی  به یک فلز استفاده می کند. جریان پلاسما معمولاً با عبور دادن گازی مانند نیتروژن، اکسیژن، آرگون - بیشتر هوا - از طریق یک نازل باریک تشکیل می شود. جریان الکتریکی تولید شده توسط منبع تغذیه خارجی انرژی کافی به جریان گاز می افزاید تا آن را یونیزه کند و آن را به یک قوس پلاسما تبدیل کند. به همین دلیل است که این فرآیند اغلب برش قوس پلاسما نامیده می شود. عملکرد برش با قوس پلاسما بدین صورت است که  ابتدا قطعه کار را ذوب کرده و سپس فلز مذاب را با فشار باد از محل ذوب شده دور میکند. 

دمای ایجاد شده در برش پلاسما چقدر است؟

قوس پلاسما تولید شده توسط دستگاه برش پلاسما یا سیستم برش پلاسما دمایی نزدیک به 22000 درجه سانتیگراد تولید می کند، بنابراین بله، دمای برش  پلاسما بسیار بالا است.

به عنوان مثال دمای سطح خورشید در حدود 5500 درجه سانتیگراد میباشد.

سیستم برش پلاسما دارای چه اجزایی میباشد؟

یک دستگاه برش پلاسما یا سیستم برش پلاسما شامل اجزای زیر است :

1.منبع تغذیه(جریان ثابت دی سی):

ولتاژ مدار باز معمولاً در محدوده 240 تا 400 ولت دی سی میباشد.جریان خروجی دستگاه (آمپراژ) و توان دستگاه که بر حسب کیلو وات میباشد‚ سرعت و ضخامتی که دستگاه قادر به برش میباشد را نشان میدهد. وظیفه اصلی منبع تغذیه تامین انرژی صحیح برای حفظ قوس پلاسما پس از یونیزاسیون است.

2.مدار استارت قوس پیلوت پلاسما : در اکثر دستگاه های پلاسما  130 آمپر و بالاتر،استارت و شروع قوس پلاسما با یک جریان فرکانس بالا ( اچ اف) که تقریبا بسته به نوع دستگاه ،جریانی به قدرت  5000 تا 1000 ولت و فرکانس 2 مگاهرتز میباشد، تولید میکند.این ولتاژ یک قوس پایلوت در نوک تورچ (معمولا بین الکترود و نازل ) ایجاد میکند تا گاز را یونیزه و پلاسما تولید کند . شروع برش با این فرآیند انجام میشود.در دستگاه های با آمپراژ کمتر از 130 آمپر معمولا از یک فناوری دیگر با استفاده از یک الکترود متحرک یا فناوری" شروع برگشتی " برای شروع قوس،استفاده میشود.