प्लाझ्मा कटच्या अचूकतेवर परिणाम करणारे ५ घटक

१. कार्यरत गॅस

कार्यरत वायू आणि प्रवाह दर हे कटिंगच्या गुणवत्तेवर परिणाम करणारे मुख्य पॅरामीटर आहेत. सध्या, एअर प्लाझ्मा कटिंगचा सामान्य वापर अनेक कार्यरत वायूंपैकी फक्त एक आहे. वापराच्या तुलनेने कमी किमतीमुळे ते मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. त्याचा परिणाम खरोखरच कमी आहे. कार्यरत वायूमध्ये गॅस आणि सहाय्यक वायूचा समावेश आहे. काही उपकरणांना आर्क स्टार्टिंग वायूची देखील आवश्यकता असते. सहसा, कटिंग मटेरियलच्या प्रकारानुसार, जाडी आणि कटिंग पद्धतीनुसार योग्य काम निवडले जाते. वायू. वायूने ​​केवळ प्लाझ्मा जेटची निर्मिती सुनिश्चित केली पाहिजे असे नाही तर कटमधील वितळलेला धातू आणि ऑक्साईड काढून टाकला पाहिजे याची देखील खात्री केली पाहिजे. जास्त वायू प्रवाह अधिक आर्क उष्णता काढून घेईल, ज्यामुळे जेटची लांबी कमी होईल, परिणामी कटिंग क्षमता कमी होईल आणि आर्क अस्थिरता होईल; खूप कमी वायू प्रवाहामुळे प्लाझ्मा आर्क त्याची सरळता गमावेल आणि कट होईल. खोली उथळ होते आणि स्लॅग तयार करणे देखील सोपे आहे; म्हणून, गॅस प्रवाह कटिंग करंट आणि गतीशी चांगले जुळले पाहिजे. करंट प्लाझ्मा कटिंग मशीन प्रवाह दर नियंत्रित करण्यासाठी बहुतेकदा गॅस प्रेशरवर अवलंबून असतात, कारण जेव्हा टॉर्च छिद्र निश्चित केले जाते तेव्हा गॅस प्रेशर देखील प्रवाह दर नियंत्रित करते. विशिष्ट जाडीच्या साहित्याचा कट करण्यासाठी वापरला जाणारा गॅस प्रेशर सामान्यतः ग्राहकाने दिलेल्या डेटानुसार निवडला जातो. जर इतर विशेष अनुप्रयोग असतील तर, वास्तविक कटिंग चाचणीद्वारे गॅस प्रेशर निश्चित करणे आवश्यक आहे.

सर्वात जास्त वापरले जाणारे कार्यरत वायू आहेत: आर्गॉन, नायट्रोजन, ऑक्सिजन, हवा, H35, आर्गॉन-नायट्रोजन मिश्रित वायू इ.

अ. हवेमध्ये आकारमानानुसार सुमारे ७८% नायट्रोजन असते, त्यामुळे एअर कटिंगमुळे तयार होणारा स्लॅग नायट्रोजनने कापताना तयार होणाऱ्या स्लॅगसारखाच असतो; हवेत आकारमानानुसार सुमारे २१% ऑक्सिजन देखील असतो. ऑक्सिजनच्या उपस्थितीमुळे, हवा कापण्यासाठी वापरली जाते. कमी-कार्बन स्टील मटेरियलचा वेग देखील खूप जास्त असतो; त्याच वेळी सीएनसी प्लाझ्मा कटिंग मशीन हवा देखील सर्वात किफायतशीर काम करणारा वायू आहे. तथापि, केवळ एअर कटिंग वापरताना, स्लॅग हँग होणे, कट ऑक्सिडेशन, नायट्रोजन वाढणे इत्यादी समस्या उद्भवतील आणि इलेक्ट्रोड आणि नोजलचे कमी आयुष्य देखील कामाच्या कार्यक्षमतेवर आणि कटिंग खर्चावर परिणाम करेल.

ब. ऑक्सिजनमुळे सौम्य स्टीलचे साहित्य कापण्याची गती वाढू शकते. कापण्यासाठी ऑक्सिजन वापरताना, कटिंग मोड अगदी सारखाच असतो ज्योत कटिंग. उच्च-तापमान आणि उच्च-ऊर्जा प्लाझ्मा आर्क कटिंगचा वेग जलद बनवते, परंतु ते उच्च-तापमान ऑक्सिडेशनला प्रतिकार करणाऱ्या इलेक्ट्रोडसह वापरणे आवश्यक आहे आणि त्याच वेळी, इलेक्ट्रोडचे आयुष्य वाढवण्यासाठी आर्किंग दरम्यान आघातांपासून इलेक्ट्रोड संरक्षित आहे.

क. हायड्रोजन सामान्यतः इतर वायूंसोबत मिसळण्यासाठी सहायक वायू म्हणून वापरला जातो. उदाहरणार्थ, सुप्रसिद्ध वायू H35 (हायड्रोजन व्हॉल्यूम अंश 35% आहे, उर्वरित आर्गॉन आहे) हा सर्वात मजबूत प्लाझ्मा आर्क कटिंग क्षमता असलेल्या वायूंपैकी एक आहे, जो प्रामुख्याने हायड्रोजनपासून फायदेशीर ठरतो. हायड्रोजन आर्क व्होल्टेज लक्षणीयरीत्या वाढवू शकतो, म्हणून हायड्रोजन प्लाझ्मा जेटमध्ये उच्च एन्थॅल्पी मूल्य असते. आर्गॉनसोबत मिसळल्यावर, त्याची प्लाझ्मा जेट कटिंग क्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारते. साधारणपणे, पेक्षा जास्त जाडी असलेल्या धातूच्या पदार्थांसाठी 70mm, आर्गॉन + हायड्रोजन हे सामान्यतः कटिंग गॅस म्हणून वापरले जाते. जर आर्गॉन + हायड्रोजन प्लाझ्मा आर्कला अधिक दाबण्यासाठी वॉटर जेटचा वापर केला तर उच्च कटिंग कार्यक्षमता देखील मिळू शकते.

D. नायट्रोजन हा सामान्यतः वापरला जाणारा कार्यरत वायू आहे. जास्त वीज पुरवठा व्होल्टेजच्या स्थितीत, स्टेनलेस स्टील सारख्या उच्च स्निग्धता असलेल्या पदार्थांसह द्रव धातू कापताना देखील, नायट्रोजन प्लाझ्मा आर्कमध्ये आर्गॉनपेक्षा चांगली स्थिरता आणि जास्त जेट ऊर्जा असते. निकेल-आधारित मिश्रधातूंच्या बाबतीत, कटच्या खालच्या काठावर ड्रॉसचे प्रमाण देखील कमी असते. नायट्रोजन एकटा वापरला जाऊ शकतो किंवा इतर वायूंसह मिसळला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, स्वयंचलित कटिंग दरम्यान नायट्रोजन किंवा हवा बहुतेकदा कार्यरत वायू म्हणून वापरली जाते. हे 2 वायू कार्बन स्टीलच्या हाय-स्पीड कटिंगसाठी मानक वायू बनले आहेत. कधीकधी नायट्रोजनचा वापर ऑक्सिजन प्लाझ्मा आर्क कटिंगसाठी प्रारंभिक वायू म्हणून देखील केला जातो.

ई. उच्च तापमानात आर्गन वायू कोणत्याही धातूशी फारसा प्रतिक्रिया देत नाही आणि आर्गन प्लाझ्मा आर्क खूप स्थिर असतो. शिवाय, वापरल्या जाणाऱ्या नोझल्स आणि इलेक्ट्रोड्सची सेवा आयुष्यमान जास्त असते. तथापि, आर्गन प्लाझ्मा आर्कचा व्होल्टेज कमी असतो, एन्थॅल्पी मूल्य जास्त नसते आणि कटिंग क्षमता मर्यादित असते. एअर कटिंगच्या तुलनेत, कटिंगची जाडी सुमारे 25% ने कमी होईल. याव्यतिरिक्त, आर्गन वायू संरक्षण वातावरणात, वितळलेल्या धातूचा पृष्ठभाग ताण तुलनेने मोठा असतो, जो सुमारे 30% नायट्रोजन वातावरणात त्यापेक्षा जास्त, त्यामुळे स्लॅग हँग होण्याची समस्या जास्त असेल. आर्गॉन आणि इतर वायूंच्या मिश्रणाने कापले तरी ते स्लॅगला चिकटून राहण्याची प्रवृत्ती असेल. म्हणूनच, प्लाझ्मा कटिंगसाठी शुद्ध आर्गॉन वापरणे आता दुर्मिळ आहे.

२. प्लाझ्मा कटिंग स्पीड

कटिंग गुणवत्तेवर कार्यरत वायूच्या प्रभावाव्यतिरिक्त, सीएनसी प्लाझ्मा कटिंग मशीनच्या प्रक्रियेच्या गुणवत्तेवर कटिंग गतीचा प्रभाव देखील खूप महत्वाचा आहे. कटिंग गती: इष्टतम कटिंग गती श्रेणी उपकरणाच्या वर्णनानुसार निवडली जाऊ शकते किंवा प्रयोगाद्वारे निश्चित केली जाऊ शकते. सामग्रीची जाडी, भिन्न सामग्री, वितळण्याचा बिंदू, थर्मल चालकता आणि वितळल्यानंतर पृष्ठभागाचा ताण यामुळे, कटिंग गती देखील संबंधित आहे. विविधता. मुख्य कामगिरी:

अ. कटिंग स्पीडमध्ये मध्यम वाढ केल्याने कटची गुणवत्ता सुधारू शकते, म्हणजेच कट थोडा अरुंद होतो, कट पृष्ठभाग गुळगुळीत होतो आणि विकृती कमी होऊ शकते.

ब. कटिंगचा वेग खूप वेगवान आहे त्यामुळे कटिंगची रेषीय ऊर्जा आवश्यक मूल्यापेक्षा कमी आहे. स्लिटमधील जेट वितळलेल्या कटिंगला लगेच उडवून देऊ शकत नाही आणि मोठ्या प्रमाणात ट्रेलिंग ड्रॅग तयार करू शकत नाही. डिक्लाइन.

क. जेव्हा कटिंग स्पीड खूप कमी असते, कारण कटिंग प्लेस प्लाझ्मा आर्कचा एनोड असतो, तेव्हा आर्कची स्थिरता राखण्यासाठी, सीएनसी स्पॉटला अपरिहार्यपणे आर्कच्या जवळच्या स्लिटजवळ वहन प्रवाह शोधणे आवश्यक आहे आणि जेटची रेडियल दिशा अधिक उष्णता हस्तांतरित करेल, जेणेकरून चीरा रुंद होईल. चीरा दोन्ही बाजूंनी वितळलेले पदार्थ खालच्या काठावर गोळा होतात आणि घट्ट होतात, ज्यामुळे एक स्लॅग तयार होतो जो स्वच्छ करणे सोपे नसते आणि चीरा वरचा कडा गरम करून वितळवून एक गोलाकार कोपरा तयार केला जातो.

ड. जेव्हा वेग अत्यंत कमी असतो, तेव्हा चीरा खूप रुंद असल्याने चाप अगदी विझतो. यावरून असे दिसून येते की चांगली कटिंग गुणवत्ता आणि कटिंग गती अविभाज्य आहेत.

३. प्लाझ्मा कटिंग करंट

कटिंग करंट हा एक महत्त्वाचा कटिंग प्रक्रियेचा पॅरामीटर आहे, जो कटिंगची जाडी आणि वेग थेट ठरवतो, म्हणजेच कटिंग क्षमता, जी उच्च-गुणवत्तेच्या जलद कटिंगसाठी प्लाझ्मा कटिंग मशीनच्या योग्य वापरावर परिणाम करते, कटिंग प्रक्रियेचे पॅरामीटर्स खोलवर समजून घेतले पाहिजेत आणि त्यावर प्रभुत्व मिळवले पाहिजे.

अ. कटिंग करंट जसजसा वाढतो तसतसे चाप ऊर्जा वाढते, कटिंग क्षमता वाढते आणि त्यानुसार कटिंग गती वाढते.

ब. कटिंग करंट वाढत असताना, कंसाचा व्यास वाढतो आणि कंस जाड होतो, ज्यामुळे कट रुंद होतो.

क. जास्त कटिंग करंटमुळे नोझलचा थर्मल लोड वाढतो, नोझल अकाली खराब होते आणि कटिंगची गुणवत्ता नैसर्गिकरित्या कमी होते आणि सामान्य कटिंग देखील करता येत नाही.

प्लाझ्मा कटिंग करण्यापूर्वी वीजपुरवठा निवडताना, तुम्ही खूप मोठा किंवा खूप लहान असा वीजपुरवठा निवडू शकत नाही. खूप मोठा असलेल्या वीजपुरवठासाठी, कटिंगचा खर्च विचारात घेणे वाया जाते, कारण इतका मोठा करंट अजिबात वापरता येत नाही. तसेच, कटिंग खर्चाच्या बजेटमध्ये बचत झाल्यामुळे, प्लाझ्मा पॉवर सप्लाय निवडताना, करंट निवड खूप लहान असते, ज्यामुळे ते प्रत्यक्ष कटिंग दरम्यान स्वतःच्या कटिंग आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाही, जे सीएनसी कटिंग मशीनसाठीच मोठे नुकसान आहे. गॅबोरटेक तुम्हाला मटेरियलच्या जाडीनुसार कटिंग करंट आणि संबंधित नोजल निवडण्याची आठवण करून देते.

४. नोजलची उंची

नोझल h8 म्हणजे नोझलच्या शेवटच्या भागापासून कटिंग पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर, जे संपूर्ण चाप लांबीचा एक भाग आहे. प्लाझ्मा आर्क कटिंगमध्ये सामान्यतः स्थिर प्रवाह किंवा तीव्र थेंब असलेला बाह्य वीज पुरवठा वापरला जातो. नोझल h8 वाढवल्यानंतर, करंटमध्ये थोडासा बदल होतो, परंतु त्यामुळे चाप लांबी वाढते आणि चाप व्होल्टेज वाढतो, ज्यामुळे चाप शक्ती वाढते; परंतु त्याच वेळी वातावरणाच्या संपर्कात असलेल्या चाप लांबी वाढत असताना, चाप स्तंभाद्वारे गमावलेली ऊर्जा वाढते.

दोन्ही घटकांच्या एकत्रित परिणामाच्या बाबतीत, पहिल्या घटकाची भूमिका बहुतेकदा नंतरच्या घटकाद्वारे पूर्णपणे रद्द केली जाते, परंतु प्रभावी कटिंग ऊर्जा कमी होते, ज्यामुळे कटिंग क्षमता कमी होते. हे सहसा दर्शवते की कटिंग जेटची फुंकण्याची शक्ती कमकुवत होते, चीराच्या खालच्या भागात अवशिष्ट स्लॅग वाढतो आणि वरचा कडा जास्त वितळतो ज्यामुळे गोलाकार कोपरे तयार होतात. याव्यतिरिक्त, प्लाझ्मा जेटचा आकार लक्षात घेता, टॉर्च तोंडातून बाहेर पडल्यानंतर जेटचा व्यास बाहेरच्या दिशेने वाढतो आणि नोझलच्या h2 मध्ये वाढ अपरिहार्यपणे कटची रुंदी वाढवते. म्हणून, शक्य तितके लहान नोझल h8 निवडून कटिंग गती आणि कटिंग गुणवत्ता सुधारणे फायदेशीर आहे. तथापि, जेव्हा नोझल h8 खूप कमी असते, तेव्हा ते दुहेरी चाप घटना घडवू शकते. सिरेमिक बाह्य नोझल वापरल्याने नोझल h8 शून्यावर सेट होऊ शकते, म्हणजेच, नोझलचा शेवटचा भाग कापण्यासाठी पृष्ठभागाशी थेट संपर्क साधतो आणि चांगला परिणाम मिळू शकतो.

५. आर्क पॉवर

अत्यंत संकुचित प्लाझ्मा आर्क कटिंग आर्क मिळविण्यासाठी, कटिंग नोजल लहान नोजल छिद्र, जास्त छिद्र लांबी वापरते आणि कूलिंग इफेक्ट मजबूत करते, ज्यामुळे नोजलच्या प्रभावी क्रॉस सेक्शनमधून जाणारा करंट वाढू शकतो, म्हणजेच आर्कची पॉवर घनता वाढते. परंतु त्याच वेळी, कॉम्प्रेशनमुळे आर्कची पॉवर लॉस देखील वाढते. म्हणून, कटिंगसाठी वापरलेली प्रत्यक्ष प्रभावी ऊर्जा पॉवर सप्लायद्वारे पॉवर आउटपुटपेक्षा कमी असते. लॉस रेट सामान्यतः 25% आणि 50%. काही पद्धती जसे की वॉटर कॉम्प्रेशन प्लाझ्मा आर्क कटिंग ऊर्जा नुकसान दर जास्त असेल, कटिंग प्रक्रिया पॅरामीटर डिझाइन करताना किंवा कपात खर्चाची आर्थिक गणना करताना हा मुद्दा विचारात घेतला पाहिजे.

उद्योगात वापरल्या जाणाऱ्या धातूच्या प्लेट्सची जाडी बहुतेकदा खालीलपेक्षा कमी असते: 50mm. या जाडीच्या श्रेणीतील पारंपारिक प्लाझ्मा आर्क्स वापरून कटिंग केल्याने अनेकदा मोठे आणि लहान कट होतात आणि कटच्या वरच्या काठावर देखील कट आकाराची अचूकता कमी होते आणि त्यानंतरच्या प्रक्रियेचे प्रमाण वाढते. कार्बन स्टील, अॅल्युमिनियम आणि स्टेनलेस स्टील कापण्यासाठी ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन प्लाझ्मा आर्क वापरताना, जेव्हा प्लेटची जाडी 10 ~ च्या श्रेणीत असते. 25mm, सहसा मटेरियल जितके जाड असेल तितके शेवटच्या काठाची लंबता चांगली असेल आणि कटिंग एजची कोन त्रुटी 1 अंश ~ 4 अंश असेल. जेव्हा प्लेटची जाडी पेक्षा कमी असते 1mm, प्लेटची जाडी कमी होत असताना, चीरा कोन त्रुटी 3° ~ 4° वरून 15° ~ 25° पर्यंत वाढते.

सामान्यतः असे मानले जाते की या घटनेचे कारण कट पृष्ठभागावरील प्लाझ्मा जेटच्या उष्णता इनपुटच्या असंतुलनामुळे आहे, म्हणजेच प्लाझ्मा आर्कची ऊर्जा खालच्या भागापेक्षा कटच्या वरच्या भागात जास्त सोडली जाते. ऊर्जा सोडण्याचे हे असंतुलन प्लाझ्मा आर्क कॉम्प्रेशनची डिग्री, कटिंग स्पीड आणि नोजल आणि वर्कपीसमधील अंतर यासारख्या अनेक प्रक्रिया पॅरामीटर्सशी जवळून संबंधित आहे. आर्कचे कॉम्प्रेशन वाढवल्याने उच्च-तापमान प्लाझ्मा जेट अधिक एकसमान उच्च-तापमान क्षेत्र तयार करू शकते आणि त्याच वेळी जेटचा वेग वाढू शकतो, ज्यामुळे वरच्या आणि खालच्या कटमधील रुंदीचा फरक कमी होऊ शकतो. तथापि, पारंपारिक नोजलच्या जास्त कॉम्प्रेशनमुळे अनेकदा दुहेरी आर्किंग होते, ज्यामुळे केवळ इलेक्ट्रोड आणि नोजल वापरल्या जात नाहीत, ज्यामुळे प्रक्रिया अशक्य होते, परंतु कटची गुणवत्ता देखील कमी होते. याव्यतिरिक्त, अत्यधिक उच्च गती आणि अत्यधिक उच्च नोजल h8 कटच्या वरच्या आणि खालच्या रुंदीमधील फरक वाढवेल.