آشنایی با طرز کار دستگاه برش پلاسما، میزان دقت و کارایی آن!
خدمات برش لیزر فلزات
طرز کار دستگاه برش پلاسما نسبت به بسیاری از دستگاه های مشابه مثل هوابرش یا تجهیزات مکانیکی، بسیار حرفه ای تر و بهتر است. پلاسما با سرعت و دقت بالایی قابلیت برشکاری دارد و بیشتر برای فلزاتی با ضخامت کم به کار می آید. بسیاری از مراکز خدمات برش لیزر فلزات، در کنار سایر روش های به روز، از پلاسما نیز استفاده می کنند.
دستگاه پلاسما در کنار فناوری های پیشرفته ای مانند دستگاه برش لیزری توانسته توجه بسیاری از صنعتگران را به خود جلب کند. عملکرد برش پلاسما به این شکل است که داخل دستگاه، نازلی قرار دارد و با هدایت گاز به سمت قطعه، مانند یک چاقوی برنده عمل کرده و باعث برش آن با کیفیت عالی می شود.
آشنایی با دستگاه برش پلاسما و نحوه عملکرد آن
برای آشنایی با طرز کار این دستگاه ابتدا باید با پلاسما آشنا شوید. در کلاس های درس و مدرسه آموخته اید که 3 نوع ماده در دنیا به نام مایع، جامد و گاز وجود دارد؛ پلاسما نیز چهارمین حالت ماده است. در واقع پلاسما به فرآیندی گفته می شود که به گاز حرارت بیشتری می دهند تا با تبدیل شدن به یون قابلیت هدایت جریان الکتریسیته را داشته باشد.
دستگاه برش پلاسما نیز همانند سایر تجهیزات به روز مثل برش لیزری که قطعات مختلف همچون تیوب لیزر دارند، با توجه به کارایی و نحوه عملکرد، از اجزای الکترود پلاسما، نازل، محفظه گاز و… تشکیل می شود.
این دستگاه گازهایی از جمله نیتروژن، اکسیژن، آرگون و … را طی فرآیندی گرم و تبدیل به پلاسما می کند. نازلی که در دستگاه برش پلاسما قرار دارد، گاز را با دمای زیاد از یک مسیر باریک به سمت قطعه انتقال می دهد. گاز نیز به همراه خود الکتریسیته را قطعه انتقال خواهد داد و سپس با گرم کردن سطح مورد نظر، باعث برش خوردن آن قسمت می شود.
برش پلاسما چه کاربردهایی دارد؟
دقت برش پلاسما بسیار بالا است، به همین دلیل این دستگاه در برش انواع فولاد با ضخامت کمتر از 2.54 سانتی متر یا انواع فلزهای غیرآهنی کاربرد دارد.
برای اینکه در دستگاه های هوا برش بتوانید سطح کار را به درستی برش دهید، باید سرعت برش را با دقت بسیار زیاد کنترل کنید، اما در دستگاه های پلاسما نیاز به این کار نیست. اپراتور به دلیل دقت برش پلاسما نیاز به دقت زیادی در کنترل دستگاه ندارد؛ همچنین فرآیند برشکاری به واسطه این قطعه بسیار راحت تر و ساده تر از هوا برش است.
از دستگاه برش پلاسما برای برش فلزهای ظریف نیز استفاده می کنند که از جمله آنها می توان به تورهای سیمی اشاره کرد.
6 مزیت تجهیزات برش پلاسما
در ادامه برخی از مهمترین مزیت های دستگاه برش پلاسما را لیست می کنیم:
- سرعت برش بالا
- اینورتر دستگاه برش پلاسما موجب مصرف بهینه برق می شود.
- برش انواع آلیاژهای سخت و ضخیم با ایجاد گرمای کم
- ایجاد لبه های برش خورده در قطعه به صورت تمیز
- قابلیت اتصال به CNC و برش خودکار قطعه ها
- ساخت تاسیسات دریایی (در واقع به کمک این دستگاه امکان برشکاری در زیر آب وجود دارد)
دستگاه پلاسما چه معایبی دارد؟
آیا می دانید عیب های دستگاه برش پلاسما چیست؟ در ادامه برخی از مهمترین عیب های این دستگاه را لیست می کنیم:
- این دستگاه معمولا برای برش فلزهایی با ضخامت بالای 2.54 سانتی متر عملکرد ضعیفی دارد و فرآیند برشکاری را با سرعت کمتری انجام می دهد. به همین دلیل صنعتگرها از دستگاه های هوا برش استفاده می کنند که سرعت عمل بیشتری برای فلزهای ضخیم دارند.
- قیمت بالای دستگاه های پلاسما نسبت به اکسی سوخت ها را نیز نمی توان نادیده گرفت؛ قیمت بالا یکی از دلایلی است که اغلب صنعتگران را مجاب می کند به جای پلاسما از اکسی سوخت استفاده کنند.
- نگهداری و تعمیر دستگاه های برش پلاسما نیاز به صرف هزینه زیادی دارد. همچنین الکترود و نازل پلاسما باید در بازه های زمانی مشخص عوض شوند؛ همین شرایط باعث می شود که صنعتگرها دستگاه های دیگری را به جای پلاسما ترجیح دهند.
- دستگاه پلاسما به دلیل کار با هوای فشرده و انرژی الکتریکی در برخی پروژه ها ناکارآمد عمل می کند یا کارایی خیلی کمی دارد. به همین دلیل صنعتگرها از اکسی سوخت استفاده می کنند که بدون نیاز به هیچ کدام از این عوامل، فرآیند برشکاری را با کیفیت مناسب انجام می دهد.
- دستگاه های لیزری قدرت بیشتری نسبت به پلاسما دارند و از کیفیت بالاتری برخوردارند.
- نیاز به کمپرسور هوا نیز یکی دیگر از عیب های دستگاه پلاسما است. کمپرسورها صدای زیادی حین کار تولید می کنند.
- آلودگی هوا نیز یکی از مهمترین عیب های دستگاه برش پلاسما است. این دستگاه حین فرآیند برشکاری مواد خطرناکی برای انسان و محیط زیست تولید می کند. مثلا جرقه هایی که به واسطه پلاسما ایجاد می شود، خطر آتش سوزی در محیط را افزایش می دهند. برخی از قسمت های دستگاه نیز خطر برق گرفتگی و مرگ دارند؛ بنابراین اپراتورها باید با دقت زیاد با آنها کار کنند.
نکات مهم در استفاده از دستگاه پلاسما
چند نکته مهم در استفاده از دستگاه پلاسما وجود دارد که حین خرید باید به آنها توجه کنید.
- دستگاه هایی را بخرید که مجهز به فناوری اینورتر هستند. اینورتر دستگاه پلاسما از هزینه های اضافه در آینده بابت قبوض مختلف جلوگیری می کنند.
- حین استفاده از این دستگاه حتما از لباس های ایمنی به خصوص عینک و دستکش استفاده کنید.
- از عینک های مات 6 یا حتی بیشتر برای برشکاری با این دستگاه استفاده کنید.
- دستگاه پلاسما جرقه تولید می‌کند، بنابراین به منظور خطر کمتر از آن در فضای باز استفاده کنید.
- حتما در محل پروژه یک کپسول آتش نشانی قرار دهید تا در صورتی که دستگاه موجب آتش سوزی شد، بتوانید خطر را رفع کنید.
آینده تجهیزات برش پلاسما
به لطف پیشرفت فناوری ها هم اکنون دستگاه های پلاسمایی ساخته شده اند که می توانند در عرض 1 دقیقه پروژه هایی با طول 5 متر را به راحتی برش دهند. همچنین برخی دستگاه های پلاسما حتی قابلیت ایجاد دمای بالای 40000 درجه سانتی گراد را نیز دارند. اما کارشناس ها معتقد هستند که این دستگاه حتی با قابلیت ایجاد دمای بالای 10 هزار میلیارد درجه سانتی گراد نیز در آینده ساخته خواهد شد.
با توجه به موقعیت رشد این دستگاه و پیشرفت آن، اما یک مشکل اساسی در دستگاه های پلاسما وجود دارد. در واقع زمانی که به واسطه دستگاه فلزها را ذوب می کنید، سرباره هایی در لبه های پروژه چسبیده می شوند که کیفیت کار را کم می کنند. در صورتی که این مشکل رفع شود، پلاسما را می توان به عنوان بی رقیب ترین دستگاه برش به شمار آورد.
کلام آخر؛ پلاسما، دستگاهی قدرتمند برای برش فلزات!
دستگاه برش پلاسما با حرارت دادن به گازهایی مانند نیتروژن، اکسیژن، آرگون و تبدیل آن ها به یون، هدایت الکتریسیته را انجام می دهد. نازل دستگاه، گاز با دمای بالا را از یک مجرای باریک به قطعه می رساند و این گرما، فلز مورد نظر را برش می دهد. به دلیل دقت بالای این تجهیزات، بیشتر برای برش فولاد با ضخامت کمتر از 2.5 سانتی متر از آن ها استفاده می شود.
