Debitarea cu plasmă a profilelor

1) Cuprins

1.1 Introducere

Debitarea este operatia tehnologica de separare a semifabricatului in decat cu forme si dimensiuni bine stabilite.

Semifabricatele care se pot debita:

- table;

- benzi;

- profile;

- placi;

- sarme;

- tevi.

Debitarea se poate realiza:

- manual

- mecanic (prin aschiere sau forfecare)

- termic (cu gaze,electric, oxielectric, arc-aer,prin frictiune, cu plasma)

- prin erodare (electroerodare si hidroerodare)

Debitarea cu plasma a profilelor este un proces care este folosit pentru a taia profile din oţel şi alte metale de grosimi diferite (sau, uneori, alte materiale), utilizand plasma. În acest proces, un gaz inert (în unele unitaţi, aer comprimat) este suflat cu viteza mare dintr-un ajutaj, în acelaşi timp, un arc electric este format prin care gazul de la duza la suprafaţa de taiat, transformand o parte din gaz in plasma. Plasma este suficienta de fierbinte pentru a topi metalul ce trebuie taiat şi se deplaseaza suficient de rapid pentru a sufla metal topit departe de taietura.

Plasma este a patra stare a materiei.Este o substanta asemanatoare celei gazoase fiind un amestec de electroni, ioni pozitivi si particule neutre (atomi sau molecule) care se gasesc intr-o continua si dezordonata miscare.Concentratiile electronilor si ionilor sunt aporximativ egale, astfel ca din punct de vedere macroscopic plasma este electric neutra.

Plasma este caracterizata printr-o conductivitate electrica mare, interactioneaza cu campurile electrice si magnetice si este o sursa de radiatii electromagnetice cu spectru larg (infrarosu, vizibil si ultraviolet). Gradul de ionizare, natura mediului gazos si gradul de reconditionare determina temperatura plasmei care variaza intre limite foarte largi incepand de la temperatura mediului ambiant (plasma din tuburile cu descarcari in gaze rarefiate) pana la milioane de grade Kelvin.

In constructia masinii se foloseste plasma cu temperaturi cuprinse intre 6000o-3000oK. In acest domeniu de temperaturi plasma se obtine prin comprimarea radiala si axiala a arcului electric cu ajutorul unor gaze plasmagene.

Tehnologia de debitare cu plasma numara mai mult de 50 de ani de istorie, începand înca din timpul 2a Razboi Mondial. Avioanele trebuiau sa fie facute ... mai rapid decat este posibil, şi aceasta necesitate a accelerat inventarea debitarii cu plasma, cu un gaz protector care înconjoara jetul de plasma şi minimizeaza oxidarea suprafaţei taiate.

In acelasi timp , cercetarile tehnologice in domeniul plasmei a dezvoltat noi solutii care au optimizat taierea cu plasma a profilelor: prin reducerea diametrului duzei deschise ambele temperatura arcului si velocitatea a plasmei ejectate a crescut, atingerea fantei înguste (laţimea canalului creat) şi avansul rapid al procedurii de debitare.

În a doua jumatate a anilor 1960 debitarea cu plasma a inceput sa aibe o mulţime de aplicaţii comerciale, datorita avantajelor pe care le ofera oricui care si-ar putea permite acesta solicita investiţii importante ; companii care au facut-o, beneficiaza de profituri ridicate asupra capacitaţii lor de a reduce metal cu precizie şi rapid. În cele din urma, cum progresul a facut mai ieftin, toate atelierele mai mici şi pasionaţi au fost atraşi de ea. Suntem mandri sa ştim ca noi, la AID Control, avut contribuţia noastra în aceasta dezvoltare. Astazi, orice atelier considera taiarea cu plasma cum trebuie sa ai în echipamentele casei.

Debitarea cu plasma astazi se realizeaza cu masini CNC acţionate şi cu surse de tensiune dubla 100-400 amperi, dar exista, de asemenea, cele mai puţin puternice pentru aplicaţii mai uşoare sau de mana. De înalta definiţie tehnologia debitarii cu plasma a adaugat si avantajele ale debitarii cu plasma, facand posibila debitarea de oţel moale ai grosimi de la 0,3 mm sa 160 mm. Exista motive sa credem ca acei clienţii ai taiat cu plasma se vor bucura de rezultate mai bune şi mai fiabile în viitorul apropiat, lasand starea - Art tehnologia de debitare cu laser sa compenseze lipsa de funcţii specializate.

Nu conteaza cum şi cand noua tehnologie laser ar putea înlocui debitarea cu plasma , acesta din urma ar putea oferi cu un criteriu, pe care sa il testezi cu furnizorul sa il fie: Deşi exista un numar de producatori de încredere de Plasma, cei care, de asemenea, au verticalul ştie - cum ale mult mai complicatului laser de debitare şi rezonatori acestuia sunt o garanţie pentru calitatea şi tehnica perfecta.

Dezvoltarea si extinderea progresului stiintei si tehnicii în toate ramurile

economiei,cresterea exigentei societatii în general, a condus la promovarea unor tehnici noi.Astfel cerintele actuale au impus implementarea în practica industriala a unor conceptii noi in prelucrarea materialelor.

Aparitia si dezvoltarea anumitelor domenii, a condus la nasterea notiunilor de fiabilitate, mentenabilitate, disponibilitate care reflecta într-o maniera stiintifica modul de comportare al produselor în faza de exploatare în raport cu timpul.

În acest context debitarea termica cu plasma aduce o contributie deosebita, in promovarea unor tehnici de varf, dezvoltand sursele de energie concentrata. Rezolvarea unor probleme fundamentale la generarea plasmei si aplicarea acestora la constructia generatoarelor de plasma din tara noastra, au contribuit la utilizarea plasmei pe plan mondial si în Romania in mod special.

Recentele progrese din domeniul tehnicii, cresterea exigentei clientilor si, implicit, a societatii, determina promovarea unor produse cu un grad ridicat al calitatii, acest lucru fiind facilitat de proiectarea si implementarea unor idei inovative de fabricare a produselor.

În vederea îmbunatatirii calitatii de debitare ale pieselor dar si pentru o diminuare a costului de debitare, trebuie sa se tina seama de nivelul calitatii taierii, a preciziei privind dimensiunile geometrice ale materialului prelucrat si nu în ultimul rand cheltuielile specifice ale taieturii.

Sunt cunoscute dezvoltarile spectaculoase din ultimii ani a procedeelor de debitare termica, datorita avantajelor de ordin tehnic si economic în comparatie cu prelucrarile mecanice clasice si sub acest aspect pot fi luate în consideratie: debitarea cu oxigen, debitarea cu arc de plasma si debitarea cu fascicul laser.

Debitarea cu plasma foloseste o serie a metode pentru a obtine arcul. În unele unitaţi, arcul este creat prin punerea flacarei în contact cu piesa de lucru. Unii taietori folosesc o tensiune înalta, circuit de înalta frecvenţa pentru obtinerea arcului. Aceasta metoda are o serie a dezavantaje, inclusiv riscul de electrocutare, dificultate a reparaţii, întreţinere decalajului scanteii , şi valoarea mare a emisiilor de frecvenţe radio. Debitarea cu plasma în apropierea electronicelor sensibile, cum ar fi CNC hardware sau calculatoare, obtineti arcul pilot prin alte mijloace. Duza şi electrodul sunt în contact. Duza este catod, iar electrodul este anod. Atunci cand gazul începe sa circule, Duza este suflata înainte. A treia metoda, mai puţin obişnuita descarcare este descarcata capacitiv în circuitul primar prin intermediul unui redresor cu silicon controlat.