برش پلاسما

برای برش فلزات راه ها و روش های بسیاری وجود دارد. در این مقاله به یکی از این روش ها یعنی برش پلاسما اشاره می کنیم

برش پلاسما چیست؟

در سال 1980 برش پلاسما به عنوان یک راه حل نتیجه بخش برای برش فلزات معرفی شد. این روش به دلیل دقت زیاد و عدم ایجاد تراشه ی فلزی خیلی سریع بین کشور های مختلف گسترش پیدا کرد. فرایند برش پلاسما یک فرایند حرارتی است، یعنی فرد بجای برش مکانیکی از حرارت برای برش دادن فلزات استفاده می کند. از دستگاه برش پلاسما در برش های ظریف استفاده می شود. همچنین در مقایسه با برش های مکانیکی برش پلاسما بسیار سریع تر عمل می کند.

پلاسما چیست؟

ممکن است شنیده باشید که ماده 3 حالت دارد، گاز، مایع، جامد. ولی در حقیقت یک حالت چهارم نیز وجود دارد: پلاسما.
پلاسما یکی از حالت های ماده شبیه به گاز می باشد که تعدادی از الکترون های خود را از دست داده است. این ماده ی عجیب در بالایی ترین قسمت های اتمسفر زمین وجود دارد. می توان گاز را با قرار دادن آن در معرض حرارت شدید به پلاسما تبدیل کرد.

نحوه ی عملکرد دستگاه برش پلاسما:

تقریبا همه ی دستگاه های برش پلاسما در هر سایزی که باشند با یک نوع فناوری کار می کنند.
دستگاه پلاسما یک نوع گاز تحت فشار مانند نیتروژن، آرگون و یا اکسیژن را از طریق یک کانال کوچک ارسال می کند. در مرکز این کانال یک الکترود با بار منفی وجود دارد بنابراین با اتصال برق به دستگاه یه مدار ایجاد می شود.
این جریان گاز بی اثر را از کانال عبور می دهد در نهایت این گاز به حالت چهارم ماده (پلاسما) تبدیل می شود.
در ادامه ی روند، پلاسما جریان الکتریکی را هدایت می کند و با برش به وسیله ی پلاسما انجام می شود.

اجزای تشکیل دهنده ی دستگاه پلاسما:

یک دستگاه برش پلاسما شامل قطعات زیر می باشد:
•    شاسی ها، چرخ دنده، تسمه، بال اسکرو، واگن سیستم روغن کاری و ... که بخشمکانیکی دستگاه محسوب می شوند.
•    واحد کنترل که به صورت هوشمند نرم افزار های ارتباط دهنده را کنترل می کند.
•    فیوز های محافظ، تابلو برق، کنتاکتور و.. که برق قدرت به شمار می روند.
•    موتور های حرکتی( دستگاه برش CNC)
•    سیستم حرکتی
•    دنده شانه
•    تسمه
•    ریل و واگن

شاسی ها مهم ترین اجزای دستگاه برش پلااسما می باشند. این بخش ها در دو نوع چدن و فولادی تولید می شوند. سایر قسمت های دستگاه روی بدنه قرار می گیرند.

نحوه ی استفاده از دستگاه برش پلاسما:

1.    در برش فلزات، فلز باید روی سطحی قرار بگیرد که آزاد باشد. بنابراین محل مناسب برش فلز را در نظر بگیرید.
2.    دستگاه را به برق وصل کنید، البته باید توجه داشته باشید دستگاه به صورت خاموش به برق متصل شود.
3.    کمپرسور هوا را به برش پلاسما متصل کنید.
4.    اهرم 90 درجه را بر خط هوا بچرخانید و جریان هوا را روشن کنید.
5.    متریال را با کمک بست به میز متصل کنید.
6.    دستگاه را روشن کنید و جریان حرارت را تنظیم کنید.
7.    با استفاده از راهنما برش پلاسما را فعال کنید.
8.    دشتگاه را خاموش و فلز را از گیره جدا کنید.
9.    جریان هوا را خاموش کنید.
10.    خط دستگاه پلاسما را ببندید.

کاربرد های دستگاه برش پلاسما:

این دستگاه به دلیل انعطاف پذیری، ورودی حرارت متوسط، برش با سرعت بالا و با کیفیت و ... کاربرد های بسیار وسیعی دارد.
برای مثال: صنعت شیمیایی و ماشین سازی، اتومبیل سازی، تعمیر و نگهداری دیگر صنعت ها و .. از کاربرد های این دستگاه به شمار می رود.

نکات مهم در استفاده از دستگاه برش پلاسما:

مهم ترین نکته ای که قبل از آغاز برش باید بدانید مشخص کردن ضخامت فلز است. فلز ها با ضخامت مختلف با یک دستگاه برش داده می شوند بلکه شدت دستگاه در این موارد متفاوت است.
نکته ی بعدی سرعت برش شماست. در فضاهای تولیدی سرعت برش بسیار اهمیت دارد. هر دستگاهی یک چرخه ی عملکرد دارد. چرخه ی عملکرد یعنی مدت زمانی که شما بدون داغ کردن دستگاه و به سادگی عمل برش را انجام می دهید. هر چه چرخ ی عملکرد بیشتر باشد مدت زمانی که شما می توانید با دستگاه، برش انجام دهید بیشتر است.
نکته ی بعدی کم بودن تعداد مصرفی در دستگاه است. وقتی دستگاه برش پلاسما را خریداری می کنید قسمت های مختلفی در دستگاه هستند که به مرور زمان نیاز به تعویض و جایگزینی دارند. این قسمت ها به اصطلاح مصرفی نامیده می شوند. هر چه تعداد مصرفی یک دستگاه کمتر باشد آن دستگاه از نظر اقتصادی به صرفه تر است.
آزمایش کردن ماشین یکی از روش های مهم تعیین کیفیت آن است.دستگاه برش باید قوس متمرکز و فشرده ای ایجاد کند.
بسته به محیط کاری مد نظر خود، ماشین هایی با کنترل های محافظت شده و مطمئن تهیه کنید.
دستگاه برش پلاسمایی را تهیه کنید که پنل کاربری آن بزرگ و خوانا و کاربری آن بسیار راحت باشد. همچنین در خرید دستگاه به نکات ایمنی توجه کنید، برای مثال دستگاه باید محل قرار گیری نازل را با سنسور تشخیص دهد. همچنین قبل از آغاز برش به کاربر اخطار دهد که از محل برش فاصله بگیرد.

مزایای دستگاه برش پلاسما:

_برش تمام مواد رسانا
_برش دادن فولاد و آلومینیوم در ضخامت بالا
_عملکرد خیلی خوب در ورق های فولادی با ضخامت کم و متوسط
_بریدن سازه های فولادی با استحکام بالا
_انجام برش در زیر آب
_عدم نیاز به اپراتور متخصص

معایب:

_مصرف انرژی بالا
_کیفیت برش کم در مقایسه با برش لیزری فلزات
_ هزینه بیشتری نسبت به بقیه روش ها دارد.
_ در برش متریال خشک باعث ایجاد سر و صدای زیادی می شود.
_در برش های با عمق بالا عملکردی ضعیف دارد.

نکات ایمنی کار با دستگاه برش پلاسما:

_ استفاده از دستکش مخصوص جوشکاری
_استفاده از ماسک مخصوص برشکاری پلاسما
_پوشیدن شلوار جین و یا شلوار چرمی
_در دسترس بودن کپسول آتش نشانی
 

سخن پایانی:

راه های زیادی برای برش فلزات با کیفیت وجود دارد، در این مقاله به بررسی روش برش پلاسما به طور کامل پرداختیم. این روش در کنار برش لیزری فلزات دو نمونه از محبوب ترین روش ها برای این کار می باشند. با در نظر گرفتن مزایا و معایب هر کدام می توانید بهترین راه برای برش فلزات خود را انتخاب کنید.