-tüm plazma ile işleme sistemlerinin temel tertibi plazma
adı verilen iyonize gazın elektriki olarak iletken hale gelmesi üzerine kurulmuştur.
-plazma gaza benzer özellikler gösterir ancak en öne çıkan özelliği gazdan çok daha iyi elektriği iletmesidir.
-plazmayı yaratmak için üç şeye ihtiyaç vardır.
.gaz- (o2, hava, n2 vb.)
.güç kaynağı- (dc güç kaynağı)
.ateşleme- (yüksek frekans, ohmik kontakt vb.)
plazma ile işleme;
-elektrik arkının hassas kontrolü ile birçok metali işleyebilen yüksek hızlı bir işleme biçimidir.
-plazma kesme işleminde iletken gaz kontrol edilir ve yönlendirilir.
-bir torç iyonize gazı daralmaya zorlayan ve yönlendiren sarf malzemelerini uygun konumlarında tutar.
-plazma ile işleme yöntemlerini kabaca şu şekilde sıralayabiliriz;
.plazma ile kesme
.plazma ile ergitme
.plazma ile kaynak
-bu yöntemlerin tamamında çalışma prensibi benzerdir.
çalışma teorisi;
-dc güç kaynağına başlama sinyali gönderilir.
-bu eş zamanlı olarak açık devre voltajını (ocv) ve torça gaz akışını başlatır.
-gaz akışı stabil hale geldikten sonra yüksek frekans devresi aktif olur.
-elektrod ve nozul arasındaki yüksek frekansın etkisiyle ark; aradan geçen gazın iyonlaşmasına neden olur.
-elektriği ileten konuma geçen gaz elektrod ve nozul arasında bir devre yolu oluşturur.
-kesim parçası ile pilot ark temasa geçtiğinde kesim parçasına bağlanacaktır. plazma arkı metali eritecek ve yüksek hızlı gaz akışı eriyen metali kaldıracaktır.
-işlem değişkenleri;
.amperaj
.tüketilen gazlar
.torç mesafesi
.kesme hizi
.ark voltaji
-amperaj; bir devredeki elektron akışının değeridir.
-belirli bir kalınlık için;
.akım arttıkça işlem hızı artar.
.yüksek akım değeri daha az curüf oluşturur.
.düşük akım değeri daha iyi köşe işleme kalitesi ve karesel işlem sunar.
.düşük akım değerinde sarf malzemelerin ömrü daha uzun olur.
-tüketilen gazların saflığı:
-plazma ile işleme esnasında tüketilen gazların saflığı aşağıdaki değerlerde olmalıdır.
.o2, n2, & h35: %99.995
.hava: temiz, kuru ve yağsız
.metan: %93
-aksi halde;
.düşük işlem kalitesi
.düşük sarf malzemeleri ömrü
.işleme performansında genel düşüş meydana gelir.
-tüketilen gazların akış oranı:
.plazma işlemii esnasında her bir operasyon için ayrı gaz akış oranları vardır.
-malzemeye göre işlem gazının seçimi;
-hava
-artıları
.ekonomik
.kolayca elde edilebilir
.karbon çeliklerinde iyi işlem kalitesi
-eksileri
.özellikle köşe kesimlerde malzeme metalurjisini bozar
.kabul edilebilir sarf malzeme ömrü
.yoğun cüruf
-malzemeye göre işlem gazının seçimi;
-nitrojen
-artıları
.aluminyum ve paslanmaz çelikte en iyi işlem kalitesi
.çok uzun sarf malzeme ömrü
-eksileri
.özellikle köşe işlemlerde malzeme metalurjisini bozar
.yoğun cüruf
-malzemeye göre işlem gazının seçimi;
-argon - hidrojen
-artıları
.öncelikli olarak 10mm’den kalın paslanmaz çeliklerde kullanılır
.pürüzsüz ve parlak yüzey işleme
.yüksek güçlerde kesime izin verir (1000a ve 150mm’e kadar)
.çok iyi sarf malzeme ömrü
-eksileri
.yüksek maliyet
.aluminyum üzerinde kötü işleme
-malzemeye göre işlem gazının seçimi;
-oksijen
-artıları
.yumuşak çelikler için ideal
.yüksek kesim hızları
.muazzam köşe kesim işleme
-eksileri
.yüksek maliyet
-plazma arkı ile kesme yöntemi tig kaynağının değiştirilmiş bir hali olarak düşünülebilir.
-plazma arkını daraltarak daha yüksek enerji yoğunluklarına ulaşılır.
-plazma kesimin tig kaynağına göre farkları:
.daha küçük nozul ağzı
.daha yüksek gaz akış hızları
.daha yüksek enerji yoğunlukları
.daha yüksek sıcaklık dereceleri
-plazma arkı ile işleme yöntemleri aşağıdaki avantajları sağlar:
.yüksek işleme hızları
.yüksek üretkenlik
.düşük çalışma maliyeti
.birçok metal üzerinde işlem esnekliği
-karşılaştırma oksifuel - plazma - lazer kesim;
-oksifuel
.oksifuel siyah sac ile sınırlıdır ve paslanmaz çelik ya da alüminyumda etkili değildir.
-plazma
.plazma, rekabetçi bir sermaye ekipman fiyatı ile çeşitli kalınlıklarda siyah sac, paslanmaz çelik ve alüminyum için en uygun kalite, üretkenlik ve işletim maliyeti birleşimini sunar.
-lazer
.lazer, 6 mm’den daha ince malzemelerde kusursuz kesim kalitesi ve üretkenlik sağlar.
.lazer teknolojisi yüksek sermaye yatırımı,çalışma ve bakım maliyetlerine sahiptir, bu yüzden ekipman maliyetini karşılamak için yüksek düzeyde bir iş hacmi gerektir
not: el emeği göz nuru, alınteri
faydalanılan kaynaklar: wikipedia
, hypertherm
(bkz: plazma
)