وبلاگ

۱۰ نکته کلیدی در انتخاب دستگاه برش پلاسما

چند وقت پیش بود که می خواستیم برای کارگاه خودمان دستگاه برش پلاسمایی تهیه کنیم. هر چقدر که بازار حسن آباد و خیابان هفده شهریور تهران را زیر و رو کردیم بیشتر گیج می شدیم و از فروشنده هایی که اکثرا اطلاعات کافی نداشتند سوال می کردیم جواب های درست و درمانی نمی شنیدیم چون بیشتر مردم و فروشندگان از دستگاه های جوش اطلاع داشتند. این مطلب حاصل تجربه من در خرید دستگاه پلاسما و چکیده ترجمه چند مقاله خارجی است.

با توجه به کاهش هزینه ها و اندازه های کوچک شده و قابل حمل شدن دستگاه های پلاسما وقت آن فرا رسیده که نگاهی دقیق تر به این نوع ماشین آلات بیاندازیم. از مزایای کلی دستگاههای پلاسمای جدید می توان به سهولت در استفاده ، کیفیت بالای برشکاری و حمل و نقل سریع تر وراحت تر نام برد.
صنعت ساختمان و پلیت های آهنی حکم نان و کره برای برش پلاسما هستند. این روش نیز می تواند در کنار چند دستگاه برش دیگر مانند واتر جت، لیزر، اره نواری، فرزکاری، و برش هوا گاز استفاده شود.

تکنولوژی پلاسما چیست؟

در ساده ترین بیان می توان گفت که برش پلاسما فرآیندی است که در آن از یک جت بزرگ یونیزه که از دهانه شتاب دهنده بیرون می آید استفاده می کند. بدین معنی که نیروی الکتریسیته از طریق گاز یونیزه با سرعت بالا -یعنی پلاسما- از الکترود نازل به قطعه داده می شود و از حرارت ایجاد شده ، آهن یا قطعه فلزی ذوب می شود. همان جریان گاز یونیزه ساختار مواد را از بین می برد و قطعه مورد نظر را برش می دهد.

مقایسه برش پلاسما با برش هواگاز

برش پلاسما می تواند روی هر نوع فلز رسانا از جمله فولادهایی مثل آلومینیوم ، مس ، استیل و هر نوع فولاد ضد زنگ انجام شود.
برش هواگاز به وسیله متمرکز کردن شعله روی نقطه ی مورد نظر و ذوب فلز، برش را انجام می دهد که این فرآیند فقط در فلزاتی که از اکسیداسیون پشتیبانی می کنند محدود می شود. فلزاتی مانند آلومینیوم به این علت از این روش برای برشکاری استفاده نمی شوند که مقدار حرارت بیشتری را در واحد سطح ذخیره می کنند و همین امر باعث می شود تا برشکاری قطعه مورد نظر دچار مشکل شود.
در روش برش پلاسما از گازهای مختلفی برای برش استفاده می شود ولی اکثر مردم امروزه از هوای فشرده ناخالص -پمپ باد- استفاده می کنند زیرا این نوع گاز در همه جا قابل دسترس است و به این ترتیب پلاسما برای عملیات خود نیاز به گاز سوختنی ندارد. همچنین بعضی از دستگاه ها از کمپرسور داخلی برای تامین هوای مصرفی استفاده می کنند.
برش پلاسما به طور معمول برای تازه کارها آسان تر است. و در موارد ورقهای فلزی نازک بسیار سریعتر از برش هوا گاز است. با این حال برای بخش فولاد های ضخیم (۲۰ میل و بالاتر) برش هواگاز هنوز هم ترجیح داده می شود زیرا هواگاز در این موارد بسیار سریع تر و نیازمند برق و منابع کمتری نسبت به پلاسما است.

در چه مواردی می توان از برش پلاسما استفاده کرد؟

همان طور که در بند بالا اشاره شد برش پلاسما برای برش فولاد و مواد غیر آهنی کمتر از ۲۰ میلیمتر کاربرد دارد. برش هواگاز مستلزم آن است که اپراتور سرعت برش را کنترل کند تا فرآیند اکسیداسیون به طور منظم انجام شود. در برشهای که نیاز به حرکت سریع و توقف های زیاد است پلاسما انعطاف بهتری دارد. هم چنین برش پلاسما در مقایسه با برشهای دستی سریعتر است هر چند که با ماشین های برش سی ان سی این اختلاف کمی جبران شده است.

برشکار پلاسما

ضخامت برش خود را مشخص کنید

همه دستگاه های برش پلاسما به وسیله قدرت برش و آمپر خروجی خود دسته بندی می شوند. اگر شما اغلب ورق های با ضخامت کمتر از ۵ میل را برش می دهید باید دستگاههای ضیعف تری را در نظر داشته باشید و اگر به طور مرتب برش ورقهای حدود ۱۰ میل را دارید باید از دستگاههای قوی تری استفاده کنید. به طور متوسط ۵ میلیمتر ضخامت ورق احتیاج به ۲۵ آمپر خروجی پلاسما دارد، ورقهای ۱۲ میل احتیاج به ۵۰-۶۰ آمپر و همچنین ۱۲-۲۵ میل احتیاج به دستگاه های ۸۰ آمپر دارند.

سرعت برش شما چقدر است؟

کارگاه های تولیدی بزرگ و مغازه های معمولی اغلب نیازهای متفاوتی از برشکاری دارند. هنگام خرید برش پلاسما به نموداری که اغلب در زیر و یا در کنار دستگاه های برش نصب می شود دقت کنید. این گزینه ها شامل سرعت برشکاری در ضخامت های مختلف فلز است که (IPM:Inch Per Minute) نامیده می شود. اگر ورق شما ۶میلیمتر یا ۸ میلیمتر ضخامت دارد دستگاه های دارای آمپر بالاتر می توانند با سرعت بالاتری به نسبت دستگاههای با آمپر کمتر برشکاری کنند. توصیه ما این است، دستگاهی خریداری کنید که بار اطلاعاتی که داده شد، مقدار دو برابر نیاز شما را بتواند برشکاری کند.برای مثال برای برش ورق های ۸ میل دستگاهی انتخاب کنید که ورق ۱۲ میل را برش دهد. یعنی دستگاه ۶۰ آمپر.
مانند تجهیزات جوشکاری ، چرخه کار برای برش اتوماتیک یا پیوسته مهم است. چرخه کار به این معنی است که مقدار برشی که می توانید به طور مداوم از دستگاه خود کار بکشید و دستگاه احتیاج به خنک کردن نداشته باشد. چرخه کار در دوره های ده دقیقه ای معین می شوند. به عنوان مثال یک سیکل ۶۰ درصدی یعنی شما با یک دستگاه ۵۰ آمپری می توانید به مدت ۶ دقیقه از یک دوره ۱۰ دقیقه ای را به برشکاری بپردازید.

برش پلاسما چگونه شروع می شود؟

هوا یک عایق خوب است و برش پلاسما نیازمند یونیزاسیون هوا است تا جریان مورد نیاز برای تشکیل پلاسما ایجاد شود. در ابتدا نازل و الکترود در کنار یکدیگر بسته می شوند. با کشیدن ماشه برش یا دستو کامپیوتر مبنی بر این کار جریان الکتریکی در الکترود نازل برقرار شده و باعث ایجاد قوس الکتریکی می شود. این قوس نیز زمانی ایجاد می شود که تورچ برشکاری به نزدیکی ورق آورده شده باشد. این قوس الکتریکی توسط انرژی پتانسیل ایجاد شده در دستگاه ایجاد می شود. بیشتر برش های پلاسما دارای کنترل اتوماتیک ارتفاع است که به وسیله اندازه گیری فرکانس نازل تا ورق ارتفاع را تنظیم می کند. این فرکانس ایجاد شده در کامپیوتر ها و ماشین های اداری به صورت نویز ظاهر می شود که می تواند به آنها آسیب بزند. و برای جلوگیری از اینن آسیب بهتر است کخه از محافظهای الکتریکی استفاده شود.

مراقب هزینه های پنهان باشید

الکترود نازل های برش پلاسما دارای انواع مختلفی هستند که احتیاج به جایگزینی روتین دارند. برای دستگاه های با تورچ دستی لوازم مصرفی مثل نازل ، الکترود ، شیلد یا پوسته به راحتی جایگزین می شوند اما این وسایل باید قبل از این که به کیفیت برشکاری آسیب برساند تعویض شوند. این یک هزینه پنهان است و شما باید به دنبال سازنده ای باشید که این قطعات را با کیفیت بالا به شما عرضه می کند.

قبل از خرید حتما تحقیق کنید

تعداد مختلفی از دستگاه های برش را امتحان کنید. یک ورق نمونه را با خود ببرید و ببینید با سرعت و ضخامت یکسان چه دستگاهی بهترین کیفیت را ارائه می دهد. به این نکته دقت داشته باشید که بعضی از دستگاه های برش پلاسما در ضخامت های مختلف زاویه برش عمودی و نود درجه ندارند و بعد از برش متوجه خواهید شد که لبه برش کونیک شده است. یک آزمایش دیگر اینکه در هنگام برش ورق تورچ برش را از قطعه دور کنید و ببینید تورچ برش تا چه میزان می تواند از سطح ورق دور شود و ورق را ببرد؟ فاصله زیادتر به معنی پتانسیل بالقوه (ولتاژ) و توانایی برش ورق ضخیم تر است

کنترل کننده ارتفاع را جدی بگیرید

تنظیم ارتفاع تورچ نسبت به ورق یکی از موارد جدی در برش پلاسما است. تنظیم این ارتفاع می تواند به صورت دستی باشد ولی برخی از دستگاه های برش پلاسما این امکان را فراهم می آورند که به وسیله کنترل کننده ارتفاع اتوماتیک این کار را انجام دهند. بسیاری از موارد برشکاری احتیاج به این دارند که با سرعت و ارتفاع یکسان برش داده شوند که این موارد به بهبود کیفیت برشکاری کمک شایانی خواهد کرد.

قابلیت حمل و نقل مهم است

بسیاری از کاربران احتیاج به این دارند که دستگاه برش پلاسمای خود را در محوطه پروژه مورد نظر حرکت دهند و یا دستگاه پلاسمای خود را از محل کار به محل پروژه انتقال دهند در چنین مواردی داشتن یک دستگاه برش سبک و قابل حمل می تواند مفید باشد. همچنین اگر محوطه کاری محدود باشد داشتن یک دستگاه ریز ارزش بیشتری پیدا می کند.

طول عمر برای بسیاری از واحد های صنعتی ضروری است

فیلتر ها و کنترل های حفاظتی برای بسیاری از محیط ها استفاده مس شود. بعضی از دستگاه ها یک بدنه بسیار مقاوم به ضربه دارند و در درون دستگاه نیز فیلتری به منظور حذف روغن و آب از هوای فشرده تعبیه شده است. حذف روغن ا هوا باعث افزایش سرعت برش و همچنین بهبود عملکرد آن می شود.

آیا نیروی کار شما کنترل دستگاه پلاسما را می داند؟

مهمتر از همه مواردی که گفته شد آموزش نیروی کار شما برای استفاده از دستگاه پلاسما است. اگر شما یکی از بهترین دستگاه های موجود در بازار را خریداری کنید اما نیروی کار شما نتواند کار خود را به خوبی انجام دهد شما عملا در خرید دستگاه خود شکست خورده اید. همان طور که گفته شد هر دستگاه پلاسما سرعت خاص خود برای برشکاری را دارد که اپراتور آن باید خود را با آن هماهنگ کند در غیر این صورت به مشکل خواهید خورد.

ایمنی کارگران چقدر مهم است؟

برش پلاسما نیاز به ولتاژ قابل توجهی برای ایجاد قوس در محدوده ۳۰۰VDC دارد. نازل اپراتور را از این خطر محافظت می کند، اما اگر دستگاه بدون استفاده از آن به طور غیرمستقیم راه اندازی شود، یک حادثه جدی می تواند منجر شود. ماشین آلات با یک سنسور ایمنی در محل نصب شده در دسترس هستند، و مانع از شروع قوس الکتریکی به دستگاه می شود مگر اینکه نازل در جای خود باشد.

محدودیت های برش پلاسما چیست و در چه مواردی برش برش هواگاز پیشنهاد می شود؟

  • هواگاز هنوز می تواند ایده آل برای بسیاری از صنایع باشد.
  • دستگاه برش پلاسما بسیار گران تر از هواگاز است.
  • نازل های برش پلاسما در مقایسه با نازل های هواگاز ارزان تر هستند ولی مقدار مصرف آنها بالاست
  • پلاسما احتیاج به دستگاههای جانبی مانند کمپرسور هوا دارد
  • پلاسما برای برش ورق های با ضخامت بالای یک اینچ ضعیف است.
  • برش پلاسما هزینه کمتری نسبت به هواگاز دارد زیرا در برش هواگاز مصرف اکسیژن و گاز بسیار بالاست.
  • خطرات استفاده از هواگاز نسبت به پلاسما به دلیل استفاده از گاز سوختنی و کپسول های هوای فشرده بیشتر است و
  • این امر ایمنی کارگران را تهدید می کند.

بازدید: 66

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *