برش پلاسما
برش پلاسما یک روش برشکاری برای فلزات میاشد.برش پلاسما قابل استفاه برای هر نوع فلز با قابلیت رسانایی میباشد.از جمله استنلس استیل ،آلومینیوم ،برنز و مس.روش برش پلاسما اینگونه است که بین قطب مثبت و منفی تورچ پلاسما اختلاف ولتاژ زیادی ایجاد میشود.در همین هنگام یک گاز خنثی از نازل پلاسما خارج میشود که این اختلاف ولتاژ باعث یونیزه شدن این گاز خنثی میشود.
یونیزاسیون
فرایند یونیزاسیون باعث میشود تا گاز تبدیل به رسانا شود (این حالت ماده که گاز یونیزه شده میباشد را پلاسما میگویند).شبیه همین فرآیند در هنگام ایجاد آذرخش در طبیعت بوقوع میپیوندد.اختلاف ولتاژ زیاد مجتمع در ابرها نسبت به سطح ولتاژ تقریبا صفر زمین باعث میگردد تا هوای بین یونیزه گردد و مسیری الکتریکی به سطح زمین ایجاد کند.
استارت
جهت ایجاد قوس اولیه در پلاسما از دو روش استفاده میگردد.روش اول که قابل استفاده برای دستگاههای سی ان سی نیست ، کشیدن نوک تورچ برای یک لحظه بر روی فلز میباشد.قطعه HF یا فرکانس بالا ولتاژ بالا در لحظه تماس باعث ایجاد جرقه اولیه میگردد.
روش دوم استفاده از قوس پیلوت میباشد.در این روش در ابتدا با یک جریان کم یک قوس پلاسما کوچک در داخل تورچ ایجاد میگردد.در مرحله دوم با اتصال این قوس اولیه به فلز برش شروع میگردد.این روش معمولا در پلاسماهای اتومات بکار گرفته میشود.
شروع برش
پس از ایجاد قوس الکتریکی و ایجاد گاز یونیزه سطح فلز ذوب میگردد.دمای این شعله چیزی بیشتر از بیست هزار درجه سیلسیوس میباشد.لذا با اولین تماس فلز را ذوب میکند.با ذوب شدن این سطح فشار گاز خروجی از وسط نازل ماده مذاب را به پایین پیش میراند و از سوی دیگر فاز خارج میکند و به اینصورت برش پلاسما اتفاق می افتد.
ضخامت برش
برش پلاسما معمولا برای ضخامتهای دو میلیمتر و بالاتر توصیه میگردد.در کاتالوگ هر برش دهنده پلاسمایی دو عدد برای برش ذکر گردیده است.عدد اول که کات نامیده میشود ضخامت برشی است که با شروع از لبه ورق میتوان برش زد.عدد دوم که پیرس نامیده میشود ضخامت برشی است که با شروع برش از وسط ورق میتوان برید.مثلا در یک مدل پلاسما عدد کات 40 میلیمتر میباشد اما عدد پیرس 10 میلیمتر است.
برش دهنده های پلاسمایی که میتوانند ضخامتهای بالایی در حدود ده سانتیمتر را هم برش دهند ساخته شده اند اما من فکر میکنم در عمل برش دهنده پلاسما با ضخامت بالاتر از پنج سانتیمتر مقرون به صرفه اقتصادی نیست.دلیل این نظر من اینست که برش پلاسما در ضخامتهای پایین از سرعت بسیار بالایی برخوردا میباشد اما با اضافه شدن ضخامت از این سرعت کاسته میشود تا آنجا که در جایی کمی بیشتر از 40 میلیمتر این سرعتها تقریبا یکسان خواهند شد.
آمپر مصرفی پلاسما
اینکه برای استفاده از پلاسما به چه آمپر برقی نیازمند هستید کاملا بستگی به مدل پلاسما مورد استفاده شما و ضخامت ورقی که میخواهید برش دهید دارد.بر روی بدنه هر دستگاهی آمپر مورد نیاز آن ثبت میگردد.دقت کنید که این جریان نامی دستگاه میباشد یعنی در حالت بار کامل و لحظه استارت این آمپر مورد نیاز است.اکثر دستگاههای پلاسما هیچگاه با این ظرفیت کار نمیکنند. بعنوان مثال دستگاه گام 150 که پلاسمای معمولی در بازار ایران است 56 آمپر جریان نامی دارد.اما از آنجا که معمولا در کارگاهها ضخامتهای زیر 15 میلیمتر را با این دستگاه برش میدهند اکثرا به جریانی بیشتر از 32 آمپر نیاز پیدا نمیکند.
روش خنک کاری تورچ
دستگاه پلاسما به دو روش آبخنک و هوا خنک ،خنک کاری میگردند.در روش آبخنک با استفاده از یک مخزن و پمپ آب و لوله های ارتباطی آب در گردنی تورچ پلاسما میچرخد و باعث خنک کاری آن میشود.آب برگشتی با استفاده از یک فن و رادیات دوباره خنک میشود و به سیستم بر میگردد.در این سیستم حتما میبایست از آب مقطر و ضد یخ استفاده گردد.
کنترل ارتفاع اتوماتیک
کنترل ارتفاع پلاسما از سطح ورق کاری دشوار است لذا بخصوص در سیستمهای سی ان سی از مکانیزمهای کنترل ارتفاع اتوماتیک استفاده میگردد.در روش IHS تورچ ابتدا به سمت ورق می آید و به آهستگی سطح ورق را تاچ میکند.سپس به سمت بالا بر میگردد و در فاصله ای که اپراتور نعیین کرده می ایستد.پلاسما برای حفظ قوس الکتریکی با فاصله گرفتن تورچ از ورق آمپر بیشتری میکشد و بالعکس.یک مدار الکترونیکی با نمونه برداری از جریان خروجی دستگاه یک فیدبک برای کنترل ارتفاع استفاده میگردد.
نکات ضروری
پلاسما گازی بسیار سمی تولید میکند لذا ضروریست که به روشی بهینه این گاز از محیط خارج گردد.یک روش استفاده از میزهای مکنده دود میباشد.این میزها به چند قسمت تقسیم میگردد.و دستگاه در هر قسمت که کار میکند دریچه های آن قسمت باز میشود و دود با استفاده از فنهای مکنده خارج میگردد.روش دیگر استفاده از یک هود در بالای دستگاه یا بالای تورچ برش میباشد.
حتما میبایست از عینک محافظ چشم استفاده گردد.