پلاسما بر اثر نزول گاز نجیب توسط یک نازل روی سطح ماده ای که قرار است برش داده شود، ایجاد میشود. دستگاه برش پلاسما بر اساس ایجاد یک فضای حاوی یک گاز یونیزه شده که به آن پلاسما گفته میشود کار میکند. اساس کار این دستگاه به این صورت است که یک گاز نجیب با سرعت خیلی زیاد با یک نازل به سطح ماده یا فلز مورد نظر برای برش وارد شده که بر اثر برخورد گاز با سطح فلز یک پلاسما ایجاد میشود. اصول کار اینگونه است که پلاسمای ایجاد شده با دمای خیلی بالا باعث گرم شدن و ذوب شدن فلز شده و جریان هوا نیز فلز ذوب شده را از سر راه خارج میکند.
به طور کلی برش فلزات مختلف مثل آهن، آلومینیوم، قلع و سایر فلزاتی که در صنایع مختلف کاربرد دارند از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. با توجه به سختی و استحکام بالای فلزات، وجود روشی مناسب برای برش آنها می‌تواند کار با آنها را بسیار راحت کند. برای برش فلزات از دیرباز روشهای مختلفی وجود داشته است. امروزه نیز روش های زیادی برای برش فلزات وجود دارند که برخی از آنها جزو دسته روشهای سنتی برش فلزات هستند.
اگر نیاز به خدمات برش لیزر دارید ما در صدرا لیزر در خدمت شما هستیم.
اما امروزه با توجه به رشد و پیشرفت علم و تکنولوژی روشهای مدرن برای برش فلزات نیز متداول شده اند، که از این میان می‌توان به برش لیزری، برش واترجت و برش پلاسما اشاره کرد. با استفاده از دستگاه برش پلاسما که یکی از روشهای مدرن و پیشرفته و البته پیچیده برش فلزات است، برش فلزات بسیار راحت شده است. با استفاده از دستگاه برش پلاسما می توان با دقت و سرعت بالا اقدام به برش مواد مختلف رسانا از جمله فلزات کرد.
دستگاه برش پلاسما چگونه کار میکند
پلاسما را می توان برای برش انواع فلزات رسانای جریان مثل فولاد ضد زنگ، فولاد نرم و آلومینیوم به کار برد. در این روش گاز نجیب توسط یک نازل به سطح قوس الکتریکی هدایت میشود و گاز نجیب توسط جریان الکتریکی باردار شده و در اطراف نقطه برش یک هاله ایجاد میشود. یکی از مراحل مهم برش پلاسما فرایند یونیزاسیون است که باعث میشود تا گاز نجیب مورد استفاده در دستگاه تبدیل به پلاسما شود (این حالت ماده را همانطور که گفته شد یک گاز یونیزه شده است که آن را پلاسما می نامند). این اتفاق مشابه تولید آذرخش در طبیعت است. آنچه در طبیعت اتفاق می افتد در واقع اختلاف ولتاژ زیاد در بین ابرها نسبت به ولتاژ تقریبا صفر زمین است که باعث یونیزه شدن هوا می گردد و یک مسیر الکتریکی به سوی زمین ایجاد میکند..
از برخورد این یون های باردار و بسیار گرم با محل مورد نظر گرمای خیلی زیادی تولید شده که منجر به ذوب شدن آن نقطه میشود و چون سرعت جریان این یون های باردار خیلی بالا است، مواد مذاب از محل دور می‌شوند. که این سرعت بالای حرکت پلاسما منجر به ایجاد محل برش بسیار تمیز و دقیق میشود و نیز در هنگام اتصال دو قطعه به هم اتصالات بسیار دقیق و محکم ایجاد میشود.
اجزای دستگاه برش پلاسما
دستگاه برش پلاسما دستگاهی کاملا پیچیده است که جریانی از فرایندها شیمایی مختلف در آن منجر به تولید پلاسما و انجام برش می شوند.
اجزای دستگاه شامل الکترود پلاسما و راس پلاسما، سطح برش و سرباره،استخر مخزن، صفحه کار، گاز پلاسما، گاز نیتروژن پلاسما، افشانه آب و غیره است.
مزایا و معایب دستگاه برش پلاسما
همانطور که اشاره شد دستگاه برش پلاسما که دستگاهی بسیار پیچیده است. این دستگاه نیز مثل هر دستگاه دیگری دارای مزایا و معایب خاص خودش است. مزایا و معایب دستگاه برش پلاسما در ادامه بررسی می شود. –این دستگاه امکان برش آلومینیوم و فولاد یا آلیاژ ها با ضخامت بالا را فراهم می کند.
مزایا دستگاه برش پلاسما
- این دستگاه همانطور که اشاره شد، امکان برش تمام مواد رسانا را ممکن میسازد.
- عملکرد دستگاه برش پلاسما در ضخامت متوسط و کوچک فولاد بسیار عالی است.
- این دستگاه امکان برش سازه های فولادی با استحکام بالا را با گرمای کم فراهم میکند.
- این روش سرعت بسیار بالایی دارد. سرعت این روش تا ۱۰ برابر بیشتر از اکسی سوخت است.
- دستگاه برش پلاسما کاملا اتومات عمل میکند.
- دستگاه برش پلاسما به دلیل سهولت قرارگیری در زیر آب، در روش تر باعث ایجاد حرارت و صدای کمی در محل کار میشود.
با وجود مزایای بسیار زیادی که برای دستگاه برش پلاسما بیان شد، این دستگاه با توجه به پیچیدگی های آن معایبی نیز دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره می شود.
معایب دستگاه برش پلاسما
- از جمله معایب دستگاه برش پلاسما می‌توان به محدودیت در ضخامت برش اشاره کرد. این روش امکان برش خشک را ۱۶۰ میلیمتر و برش تر را تا ۱۲۰ میلی لیتر فراهم میکند.
- این دستگاه مصرف انرژی بسیار بالایی دارد.
- در مقایسه با لیزر کیفیت برش با دستگاه برش پلاسما پایین است.
- نسبت به برش اکسی استیلن برش دستگاه پلاسما گرانتر است. این دستگاه در برش خشک سر و صدای خیلی زیاد ایجاد میکند.
دستگاه برش پلاسما در کجا کاربرد دارد؟
دستگاه برش پلاسما در کارگاه های پردازش فلزات با ضخامت کم، در کارخانه های صنایع فلزی، به منظور تعمیر و نگهداری صنایع کشاورزی، تعمیرات جوشکاری، مراکز ضایعات جوش و برش فلزات، در ساخت و ساز ساخت و ساز آثار هنری، ساخت تریلر و ماشین و نیز در کشتی سازی تجاری کاربرد دارد.
نکات ضروری هنگام استفاده از دستگاه برش پلاسما
پلاسمای تولید شده توسط دستگاه برش پلاسما گازی بسیار سمی است لذا ضروری است که هنگام استفاده از این دستگاه از پوشش مناسب برخوردار بوده و نکات ایمنی بطور کامل رعایت شود:
- حتماً باید برای محافظت از چشم و صورت از ماسک مخصوص برشکاری پلاسما استفاده شود.
- ضروری است که برای محافظت از موها در برابر جرقه و پاشش از کلاه مخصوص استفاده شود.
- –پوشیدن لباس جوشکاری برای محافظت از بدن ضروری است.
- برای محافظت از دست ها، استفاده از دستکش چرمی جوشکاری امری ضروری است.
- پوشیدن شلوار جین یا چرم کاری برای محافظت از پاها ضروری است.
- با توجه به امکان پخش شدن جرقه، پوشیدن کفش های مناسب که روی قسمت انگشتان محافظ فلزی داشته باشد ضروری است.
- برای جلوگیری از حریق احتمالی، نصب کپسول آتش نشانی در محل دستگاه برش پلاسما از ضروریات مهم است.
در بحث پیرامون این مقاله شرکت کنید!