دانلود پروژه رشته جوشکاری در مورد برشكاری قوسی پلاسما – قسمت دوم

دانلود پایان نامه

برشكاری پلاسما با دوبله جریان گاز

برشكاری پلاسما با دوبله جریان گاز پوشش گاز ثانویه ای در اطراف قوس پلاسما فراهم می كند .

گاز خروجی معمولاً گاز نیتروژن است . گاز محافظت كننده برای محافظت برش انتخاب می شود . برای فولاد نرم گاز محافظ نوع گاز كربنیك یا هوا بوده و سرعت های برشكاری تا اندازه ای از سرعت هائی كه برای PAC قراردادی در نظر گرفته شده زیاد تر است اما كیفیت برش در بسیاری موارد گازكربنیك برای محافظت فولادهای ضد زنگ استفاده می شود . مخلوط گاز محافظ آرگون – هیدروژن برای آلومینیم استفاده می گردد .

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

برشكاری پلاسما با محافظ آب

این فن مشابه برشكاری پلاسما با دوبله جریان است و از آب بجای گاز محافظت كننده كمكی استفاده می شود . با استفاده از آب بجای گاز محافظت كننده كمكی ظاهر برش و طول عمر نازل اصلاح می گردد . چهار گوش و یكنواختی خط برش و سرعت برشكاری كه در موقع استفاده از PAC قراردادی اصلاح گردیده در این روش از اهمیت خاصی برخوردار نمی باشد.

برشكاری پلاسما با تزریق آب

بر اساس اصلاحاتی كهدر PAC انجام گرفته از برخورد قرینه جریان شدید آب در نزدیك سوراخ نازل به هم فشرده برای به هم فشردگی بیشتر پلاسما استفاده می گردد.

قوس پلاسما بر اثر فشار شدید آب در مقابل مخلوط متلاطم محیط اطراف محافظت می گردد . انتهای نازل از جنس سرامیك ساخته شده به طوری كه از برقراری قوس دوبله جلوگیری گردد . در زمانی قوس دوبله حاصل می گردد كه قوس از الكترود به نازل و سپس به قطعه كار برش پیدا كند ، در چنین مواقعی معمولاً نازل خراب و معیوب می باشد . برشكاری پلاسما با اب متمركز در سرعتهای بیش بیش از سرعت های قراردادی PAC برشی باریك با لبه تیز ودقیق تولید میكند . چون قسمت اعظم آب از طریق نازل به صورت اسپری مایع خارج گردیده و لبه شكاف را سرد كرده و گوشه تیزی تولید می كند .

زمانی كه گاز و آب خروجی به صورت مماسی تزریق گردد گاز پلاسما همانطور كه از نازل و جریان شدید آب خارج گردید گردابی می شود . با این عمل سطح برش عمودی با كیفیت زیاد در یك طرف شكاف بوجود می آید و طرف دیگر شكاف پخ می خورد . در اجراء برشكاری شكلی مسیر حركت مشعل باید برای تولید برش عمومی در قطعه و برش اریبی در آهن قراضه انتخاب گردد .

گازهای تشكیل دهنده پلاسما

گازهای تشكیل دهنده پلاسما بر اساس جنس قطعه مورد برش و ایجاد سطح برش با كیفیت مطلوب انتخاب می شود . اغلب فلزات غیر آهنی با استفاده از نیتروژن یا مخلوط نیتروژن -هیدروژن یا آرگون – هیدروژن بریده می شوند . فلزات تیتانیم و زیركونیم با پلاسمای آرگون خالص بریده می شوند چون این فلزات با گازهای غیر فعال مخصوصاً هیدروژن نسبت به تردی فوق العاده حساس پذیر هستند .

فولادهای كربنی با استفاده از هوای فشرده یا نیتروژن خالص بریده می شوند در روش تزریق آب نیتروژن استفاده می گردد . در تعدادی از سیستم های برشكاری از گاز نیتروژن برای تشكیل گاز پلاسما و از تزریق اكسیژن برای جریان رو به پایین الكترود استفاده می شود . با این ترتیب طول عمر الكترود با اینكه در معرض اكسیژن قرار می گیرد طولانی می شود . در تعدادی از برشكاری های فلزات غیر آهنی با سیستم دوبله جریان از گاز نیتروژن برای تشكیل گاز پلاسما از گاز كربنیك برای گاز محافظتی استفاده می شود .

ایمنی

تكنسین های PAC و اشخاصی كه در مجاور برشكاری استاده اند باید از نور خیره كننده پرتاب جرقه ها و دودهای حاصل از قوس محافظت شوند . روشهای اجراء ایمنی بسیار شبیه انهایی است كه برای جوشكاری قوسی در نظر گرفته شده است . شیشه های صافی داخل ماشك ها و عینكهای حفاظتی باید از نوع تیره ترین انتخاب گردد .

لوازم ایمنی كه برای برشكاری PAC وجود دارد یكی میزآبی است و دیگر صدا خفه كن آبی است .زمانیكه از میز بی استفاده شود گازها كه با سرعت زیاد از جریان شدید پلاسما خارج می گردید در داخل آب متلاطم شده و با این طریق كلیه دودها و ذرات كه در حین برشكاری تولید گردیده در داخل آب دفن می شود در این مورد آب مثل دستگاههای كنترل آلودگی هوا عمل كرده كه به نام Scrubbers نامیده شده و ذرات گازهای دود كش را برداشت می كنند .

صدا خفه كن آبی ،دستگاهی است كه برای كاهش صدا بكار می رود و ان نازلی است كه به بدنه مشعل متصل می گردد و در زیر نازل مشعل پرده آبی تولید می كند .در هر حال صدا خفه كن آبی با ارتباط به میز آبی استفاده می شود و آب از طریق میزابی استفاده می شود و آب با ارتباط به میز آبی استفاده می شود و آب از طریق میزابی به نازل صدا خفه كن آبی پرده آبی در بالای ورق بوجود آورده و ته ورق در تماس با آب قرار دارد و با این طریق قوس در محیط محافظ بی اثر كردن صدا خفه كن آبی را با تزریق آب یا محافظ آب در انواع مختلف فرایند برشكاری PAC اشتباه نگیرد . دستورات ایمنی كارگاه و تكنسین برشكاری قوسی پلاسما PAC در نشریه استاندارد AWS قسمت A6.3 حت عنوان (عملیات ایمنی پیشنهادی برای برشكاری قوسی پلاسما ) مشخص گردیده است .

روشهای بهره برداری

بعد از اینكه شرایط فرایند صحیح برای فلز مورد برش انتخاب گردید ان چیزی كه باید در شروع كار با ماشین برشكاری با قوس پلاسما در نظر گرفت ان است كه تكمه ماشین را فشار دهید . این شرایط بهره برداری معمولاً ا زجداول اطلاعاتی انتخاب       می گردد . در این مورد اطلاعات كوتاهی با استفاده از مثالها و نمونه های به شما خواهیم داد . بعداز اینكه دكمه را فشار دادید كنترل برشكاری صورت می گیرد و مراحل بعدی نظیم می گردد . درباره تنها چیزی كه باید فكر كرد درباره حركت كلی برشكاری است .

همانطور كه قبلاً ذكر كردیم در اغلب مشعلهای PAC گاز خروجی با تزریق ان از طریق سوراخهای مشعل به حالت گردابی در می آید با جركت گردابی گاز انرژی قوس به یك طرف لبه شكاف بیشتر انتقال می یابد . با حركت گردابی در جهت حركت عقربه های ساعت به عنوان مثال طرف راست برش نسبتاً به شكل چهار گوش یا ربع در می آید ، امالبه طرف چپ برش پخ خواهد خورد بنابراین جهت حركت باید از محل فلز قراضه در سمت چپ انتخاب گردد.

چنانچه در طرف چپ لبه چهار گوش مورد نظر باشد به عنوان مثال قوتی كه برشكاری لبه های مقابل هم با حركت دو مشعل و در یك جهت انجام گیرد از حركات گردابی معكوس استفاده می شود در عملیات برشكاری دستی باید جریان گاز خروجی و جریان برق مطابق با حركت روش های پیشنهادی انتخاب گردد . در موقع شروع برش باید مشعل بر روی قطعه كار حالت داده شود و سپس با فشردن سوئیچ كنتاكتور مشعل قوس برقرار گردد . سپس مشعل به طور دستی با سرعت برشكاری مطلوب در سر تا سر قطعه كار به حركت در آید . وقتی كه ماشه روش مشعل آزاد گردید برق و گاز به طور اتوماتیك قطع میگردد . برای كنترل مشعل می توان قوس پلیوت را مجدداً بوجود آورد و اجازه داد كه عملیات تكراری فوراً بكار افتد .

توجه : اجازه ندهید كه مشعل با قطعه كار تماس پیدا كند .

نباید اجازه داده شود كه نازل متمركز مشعل به قطعه كار تماس پیدا كند .اگر قوس جوشكاری بجای اینكه از الكترود از طریق سوراخ بجای اینكه از الكترود و از طریق سوراخ خروجی نازلبه قطعه كار رود از الكترود به بدنه نازل و سپس به قطعه كار هدایت گردد در این صورت در نازل خرابی حاصل خواهد شد . معمولاً مشعل برشكاری به صورتی طراحی گردیده كه با عایق بندی و پوشش كاری نازل حداقل مشكلات در برقراری دوبله قوس در آن بوجود می اید .

كیفیت برش

عواملی كه كیفیت برش قوس پلاسما را تعیین می كند عبارتند از : صافی ویكنواختی سطح ، پهنای شكاف موازی بودن سطوح برش ، تشكیل سرباره بر ربو ی لبه بالائی . این عوامل با نوع فلزات مورد برش طرح و تنظیم تجهیزات و تغییر پذیری بهره برداری یا كار كنترل می شوند .

به طور كلی برشهای با كیفیت بالا با برق مناسب و سرعتهای برشكاری پایین حاصل می گردد . معهذا برشكاری با سرعت پایین را می توان جانشین طرح های اقتصادی PAC نمود . بنابراین آنچه كه باید جانشین كیفیت برش و سرعت برشكاری گردد قبل از بكار گیری فرایند باید تعیین گردد .

برش های پلاسما در ورق های به ضخامت 3 اینچ سطوح صاف و یكنواختی شبیه به انهائی دارند كه با برشكاری گازی اكسی سوخت حاصل گردیده اند . غالباً اكسید اسیون در سطح برش با تجهیزات اتوماتیك مدرن كه از تزریق آب یا محافظ آبی استفاده كرده بوجود نمی آید . در ورق های ضخیم تر ، بر اثر سرعتهای حركت آهسته و آرام ، سطح ناهموارتری بوجود می آید .

در ورق های فولاد زنگ ضد زنگ بسیار بسیار ضخیم فرایند قوس بر حسب سرعت نسبت به برشكاری اكسی استیلن مزیت ناچیزی دارد اگر چه PAC تا اندازه ای تمیز تر است .

توجه : پهنای شكاف با PAC به اندازه 5/1 تا 2 برابر پهنتر از پهنای شكاف با برشكاری اكسی استیلن است .

پهنای شكاف برش های قوس پلاسما به اندازه 5/1 تا 2 برابر پهنای گاز اكسی استیلن در ورق های به ضخامت 2 متر است . به عنوان مثال پهنای شكاف واقعی در فولاد ضد زنگ به ضخامت 1 اینچ برای با برشكاری اكسی استیلن می باشد .

پهنای شكاف متناسب با ضخامت ورق با استفاده از برشكاری پلاسما دقیقاً همانند سایر فرایندهای برشكاری افزایش می یابد.

برش پلاسمادر فولاد ضد زنگ به ضخامت 7 اینچ با سرعت 4in/ min پهنای برابر 5/1 اینچ دارد .

جریان شدید پلاسماتمایل دارد كه از قسمت بالای شكاف بیشتراز قسمت پایین شكاف براده بردارد . این عمل در برش های پخ زدن كه قسمت بالای پخ پهن تر از قسمت پایین آن باشد موثر خواهد بود. به همین دلیل زاویه متمایل واقعی برش در فولاد به ضخامت 1 اینچ در لبه برش كاملاً موازی برابر 4 تا 6 درجه است . وقتی كه از گاز خروجی گردابی استفاده شود ، این پخ در یك طرف برش اتفاق می افتد . زاویه پخ در هر طرف برش با سرعت برشكاری تمایل به افزایش دارد .

سرباره ماده ای است كه در حین برشكاری ذوب گردیده و به لبه ته سطح برش پیوند می خورد . با تجهیزات اتوماتیك موجود می توان برشهائی عاری از سرباره و تفاله در الومینیم فولاد زنگ به ضخامت تقریبی 3 اینچ تولید كرد . در برشكاری فولاد كربنی ،‌چون فولاد كربنی بیش از حد تمایل به تشكیل سرباره دارد انتخاب سرعت و جریان برشكاری ان بسیار مشكل خواهد بود .

وقتی كه از برق بیش از حد برای روقی با ضخامت معین استفاده گردد یا زمانی كه مشعل در فاصله زیادی متوقف شود ، لبه برش به صورت گرد در می آید .

در برشكاری با سرعت زیاد برروی فلزات به ضخامت كمتر از 4/1 اینچ نیز لبه های گرد اتفاق می افتد .

پیشنهادات بكار گیری واقعی PAC بر روی آلومنیوم فولادهای ضد زنگ و فولاد كربنی معین در جداول 1و2و3 مشخص گردیده اند .

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment