رفتن به مطلب

پست های پیشنهاد شده

به تناسب کاربرد روش های دستی و اتوماتیک جوشکاری، روش پلاسما، شیوه موثری برای تولید در مقیاس کوچک و افزایش دقت جوشکاری است. جوشکاری پلاسما از سال 1964 میلادی، با توجه به مزایای اصلی آن مانند کنترل و دقت بیشتر و تولید جوش هایی با کیفیت بالاتر به همراه استفاده از الکترودهای بادوام در کارهایی با حجم زیاد، توسعه یافت.

 

 

344_3_wig-mag-schweissen.jpg

 

 

اکنون از پلاسما برای جوشکاری هر چیزی استفاده می شود : ازوسایل جراحی و آشپزخانه ازطریق صنایع غذایی گرفته تا تعمیر پره های موتور جت. درواقع پلاسما گازی است که در دمای خیلی زیاد، گرم و یونیزه شده بطوریکه هادی جریان الکتریکی می شود . فرایند جوشکاری قوسی پلاسما شبیه GTAW (جوشکاری با الکترود تنگستنی به همراه گاز محافظ ) است که از پلاسما برای انتقال جریان الکتریکی لازم برای ایجاد قوس به قطعه کار استفاده می شود . قطعه کار براثر گرمای شدید قوس ، گداخته و ذوب می شود. انواع فلزاتی که می توانند توسط پلاسما جوش داده شوند عبارتند از : فولاد ضدزنگ، فلزات دیرگداز و دیگر فولاها: تیتانیم، تانتالیم، مس، برنج، طلا، نقره، الیاژی از آهن و نیکل و کبالت (kovar )و Inconel و zircalloy .

 

 

341_3_plasma-stichloch-schweissen.jpg

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

قوس جوشکاری (TIG / GTAW) و پلاسما

 

در مشعل جوشکاری پلاسما، الکترود تنگستنی در یک نازل مسی که در نوک آن دریچه ی کوچکی وجود دارد، قرار می گیرد. شعله قوس ابتدا میان مشعل الکترود و نوک نازل به وجود می آید و سپس قوس ایجاد شده به قطعه کار منتقل می شود. گاز پلاسما و قوس در یک مسیر با یک منفذ محدود شده با هم برخورد می کنند و مشعل گرمای فشرده و متمرکز با دمای بالا به قسمت کوچکی اعمال می کند. با این فرایند تجهیزات جوش پلاسما کارایی بالایی دارد که قادر است جوش هایی با کیفیت بسیار خوب تولید کند.

 

در هنگام جوشکاری در هنگام گرم شدن مواد تمایل به خروج گاز وجود دارد. الکترودهایی که محافظت می شوند، کمتر در معرض آلودگی و فساد قرار می گیرند. این امر باعث طولانی تر شدن عمر الکترود و افزایش زمان نگهداری آن می گردد (معمولاً 8 ساعت). گاز پلاسما معمولا از گاز آرگون است و مشعل نیز از گاز دومی ( آرگون، آرگون/ هیدروژن و یا هلیم ) برای کمک در محافظت حوضچه جوش استفاده می کند تا اکسیداسیون را کاهش دهد. سوراخ نازل با در نظر گرفتن اندازه مهره جوش انتخاب می شود تا قطر و ضخامت قوس بر اساس آن کنترل شود. تجهیزات اضافی لازم برای جوشکاری پلاسما شامل:

 

1- منبع قدرت

2- consol پلاسما (درونی یا بیرونی)

3- دستگاه گردش آب (درونی یا بیرونی)

4- مجموعه مشعل فرعی جوش پلاسما (نوک ها، سرامیک ها، گیره ودستگاه اندازه گیری نصب الکترود)

 

 

fig10-36.gif

 

 

شروع و انتقال قوس پلاسما آرام و پیوسته و یکنواخت است که این امر در جوش صفحات نازک و سیم های باریک و اجزای کوچک مناسب است. شکل و طول قوس و توزیع حرارت پلاسما، فاصله بحرانی گریز جوش را نسبت به حالت GTAW کمتر می کند. تقریباً در تمام کاربردها به کنترل اتوماتیک ولتاژ ( AVC ) نیازی نیست. پایداری بالای قوس در طی جوشکاری از انحراف قوس می کاهد و اپراتور را قادر می سازد از وسایل شروع کننده قوس در نزدیکی و مجاورت محل اتصال جوش برای نفوذ بهتر حرارت استفاده نماید.

 

چگالی انرژی قوس در پلاسما در حدود 3 برابر انرژی قوس GTAW است که از شکستگی و تغییر شکل جوش و از H .A .Z می کاهد که این امر باعث ریزدانه شدن جوش و افزایش سرعت جوشکاری می شود. (این جوش در کمتراز 0.005 ثانیه کامل می شود) جریان اولیه کمتر از 1 آمپر می تواند دقت جوشکاری اجزای کوچک وکنترل بهتر جوش را در جوشکاری لبه ای شیب دار را در بر داشته باشد . در هنگام شروع قوس منبع قدرت پلاسما، کمترین صدا را تولید می کند و پلاسما می تواند از تجهیزات کنترل عددی (NC ) بدون دخالت الکتریکی استفاده کند. این امر همچنین در درز گیری با جوش برای اجزای الکترونیکی، بر خلاف فرایند GTAW که با دخالت الکتریکی ممکن است آسیب هایی به اجزای حساس الکترونیکی درونی وارد کند، استفاده می شود .

 

منبع پلاسما دامنه وسیعی از فرکانس برای کاربردهای پالسی در اختیار ما قرار می دهد که گاهی اوقات این فرکانسها به بالاتر از 10 Khz می رسد. جوشکاری پلاسما کاربردهای فراوان و گوناگونی دارد. بطور کلی برش و تعمیر قالب ها در صنعت با استفاده از پلاسما در حال رشد است. منبع قدرت میکروقوس این توانایی را دارد که قوسی با جریان پایین ایجاد کند و راهی موثر برای تعمیر و شکافهای کم و جزیی و گودی های ناشی از استفاده نادرست و فرسودگی و تعمیر اصولی و عملیات حرارتی داشته باشد. برای جوش لبه های بیرونی فرایند پلاسما به استفاده از طول قوسی بلندتر و پایدار که به مهارت زیادی در کنترل حوضچه نیاز ندارد، توصیه می کند.

 

در مواجه با گوشه های درونی شکاف ها، الکترود تنگستنی GTAW/TIG می تواند انجام فرایند جوش را بهتر کند. در جوشکاری تسمه ها توسط پلاسما، انتقال قوس به قطعه کار با کار کردن بر روی لبه های اتصال بطور پیوسته صورت می گیرد. در کاربرد های اتوماتیک در جوشهای طویل و بلند نیازی به کنترل فاصله نیست و این فرآیند نیاز کمتری به تعمیر اجزای مشعل دارد. تیوب و لوله، از نورد تیوب و به وسیله رولهای فرم دهنده مواد و سپس جوشکاری لبه ای در محل جوش، تولید می شوند. کارایی و بازده نورد تیوب به سرعت جوشکاری و مجموع زمان های صرف شده در جوشکاری بستگی دارد. جوشکاری پلاسما ویژگی های مهم و سودمندی دارد . برای مثال می توان افزایش سرعت جوشکاری تیوب، جوشهایی با کیفیت مناسب بخاطر پایداری و ثبات قوس و افزایش عمر نوک الکترود را نام برد.

 

 

ist2_3991650-welding-sparks.jpg

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

لیست تجهیزات مورد نیاز:

 

1- منبع قدرت

2- plasma consol (گاهی بصورت درونی یا بیرونی)

3- دستگاه گردش آب (بصورت درونی یا بیرونی )

4- مشعل جوشکاری پلاسما

5- مجموعه لوازم فرعی مشعل (نوک ها، سرامیک ها، گیره، دستگاه اندازه نصب الکترود)

 

 

ویژگی های روش جوشکاری پلاسما:

 

1- حفاظت الکترود که زمان استفاده از آن را طولانی تر می کند.

2- قابلیت جوشکاری با آمپراژ پایین (پایین تر از 0.05 آمپر

3- پایداری و یکنواختی قوس و شروع آرام آن، جوش های مستحکمی تولید می کند.

4- پایداری قوس در هنگام شروع و آمپراژ پایین جوشکاری

5- حداقل صدای منتشره. صدای زیاد فقط در هنگام شعله اولیه قوس و نه در تمام جوشها

6- امکان بالا بردن سرعت جوشکاری و اینکه چگالی انرژی قوس به 3 برابر چگالی انرژی فرایند GTAW می رسد.

7- زمان جوشکاری به کمتر از 0.005 ثانیه می رسد.

8- چگالی انرژی از H .A .Z می کاهد و کیفیت جوش را افزایش می دهد.

9- طول قوس، شکل و حتی توزیع حرارت آن از ویژگی های مهم آن است.

10- قطر و ضخامت قوس از طریق سوراخ نازل انتخاب می شود.

 

 

prasma_robot.jpg

 

 

مزایای روش جوشکاری پلاسما:

 

دلایل زیادی برای استفاده از جوشکاری پلاسما وجود دارد، اما می توان تمام آن را در سه قسمت اصلی خلاصه کرد:

 

1- دقت: معمولاً دقت جوش پلاسما نسبت به جوشهای معمولی TIG بیشتر است. (بخاطر داشته باشید که افزایش منبع قدرت می تواند قوسی متفاوت با قوس TIG بوجود آورد). پلاسما مزایای زیر را نسبت به جوشهای TIG متداول ارائه میدهد:

الف) پایداری و تمرکز قوس

ب) دامنه وسیع تغییر طول قوس

 

2- جوشکاری قطعات کوچک:

الف) قابلیت استفاده از آمپراژ پایین (در بسیاری از منابع قدرت شدت جریان تا 0.1 A پایین آورده می شود.)

ب) پایداری قوس در شدت جریان های پایین

ج) انتقال آرام و آهسته (شروع قوس ) بدون ایجاد صدای زیاد

د) امکان کاهش زمان جوشکاری (برای خال جوشها ، تیوب ها ،guid wire وغیره)

 

3- راندمان بالای جوشکاری: در این فرایند از الکترود های با دوام می توان مدت زمان بیشتری نسبت به TIG استفاده کرد. درکل فرایند جوشکاری تمام مزایای منحصر بفرد پلاسما قابل مشاهده است.

 

 

robprocess.jpg

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

کاربردهای جوشکاری پلاسما

 

1- جوشکاری قطعات کوچک: در فرایند پلاسما، قوس می تواند آهسته و آرام و در عین حال ثابت و پیوسته در نوک سیم ها یا دیگر اجزای کوچک شروع شود و دوره زمانی دوباره کاری جوش را بسیار کوتاه کند. این خصوصیت در زمان جوشکاری اجزایی مانند : سوزنها ، سیم ها ، فیلامان های لامپها ، ترموکوپلها، میله و ستون ها و حتی ابزارهای جراحی سودمند است .

 

2- اتصال محکم قطعات: ابزارهای طبی و الکترونیکی اغلب بطور محکمی از طریق جوشکاری متصل می شوند . فرایند پلاسما این توانایی را دارد که : Heat in put را کاهش می دهد؛ قطعات حساس و ظریف و نزدیک بهم را جوش دهد؛ قوس را بدون ایجاد صدای الکتریکی ایجاد کند (صدای زیاد میتواند باعث آسیب های درونی الکتریکی شود). پلاسما در سنسورهای فشاری و الکتریکی، اجزای الکترونیکی، موتورها، باتریها، تیوب های کوچک در اتصالات / لبه دار کردن ، سوپاپها، تجهیزات لبنیاتی، میکروسوئیچ ها و غیره کاربرد دارد.

 

 

mikro_schweissen.jpg

 

3- ابزار برش و تعمیر قالب ها: در حالی که صنعت تعمیر در تلاش است که به شرکتهایی که می خواهند از اجزایی که دارای شکافهای باریک و فرورفتگی های ناشی از استفاده نادرست و فرسودگی، دوباره استفاده کند کمک نماید ، منبع قدرت میکروقوس جدید این توانایی را دارد که قوسی آرام با جریان پایین ایجاد کند و راهی موثر برای تعمیرات اصولی و عملیات حرارتی داشته باشد. از فرایند میکرو TIG و هم از میکرو پلاسما بعنوان ابزارهای برشی و تعمیر قالب ها استفاده می شود. برای لبه های بیرونی، قوس در فرایند پلاسما پایداری بیشتری دارد و مستلزم داشتن مهارت زیادی در کنترل حوضچه مذاب نیست. در هنگام مواجه شدن با گوشه های درونی و شکافها، الکترود تنگستنی فرایند GTAW / TIG می تواند دسترسی به آنها را راحت تر کند.

 

4- جوشکاری تسمه های فلزی: فرایند پلاسما این امکان را فراهم می کند که انتقال قوس بین قطعه کار و با کار کردن در لبه های اتصال جوش ثابت و پایدار باشد. در کاربرد های اتوماتیک، کنترل طول قوس در جوشهای بلند ضروری نیست و نیاز کمتری به تعمیر و نگهداری اجزای مشعل دارد. این فرایند مخصوصاً در کارهایی با حجم بالا و در جایی که مواد گازهایی به هوا منتشر می کنند و دارای سطوح آلوده هستند مناسب است.

 

5- جوشکاری نورد تیوب: تیوبها و لوله ها از نورد تیوب و با گرفتن تسمه های پیوسته و نزدیک کردن لبه های آن تا در محل جوش به هم برخورد کنند تولید می شوند. در این نقطه فرایند جوشکاری ذوبی و گداختن لبه های تیوب انجام می شود. بازده و کارایی نورد تیوب به سرعت و مجموع زمانهای صرف شده در جوشکاری بستگی دارد. در زمان ساخت نوردها همیشه میزان خاصی از آهن قراضه تولید می شود. بنابراین از مهمترین موضوعات برای کاربران نورد تیوب این موارد هستند:

الف) حداکثر سرعت قابل حصول در جوشکاری نورد تیوب؛

ب) کیفیت و استحکام مناسب جوش بخاطر پایداری قوس؛

ج) حداکثر زمان عمر نوک الکترود جوشکاری.

 

 

machining-engineers.png

 

 

محتوای مخفی

    برای مشاهده محتوای مخفی می بایست در انجمن ثبت نام کنید.

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از ۷۵ اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به عنوان یک لینک به جای

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.


×
×
  • جدید...