Plasma snijden

plasma snijmachine

Plasma cutter

una plasma cutter It is in masine as ark dat by steat is om metalen dielen fan alle soarten te snijen by hege temperatueren dy't mear dan 20.000ºC kinne berikke. De kaaien foar it maklik snijen fan metaal, sels hege dikten, fia dit proses binne dy heul hege temperatuer, de eigenskippen fan plasma (de steat wêryn it gas wurdt brocht troch in elektryske bôge), en polarisaasje.

Yn 'e plasma -steat, dat gas wurdt konduktyf elektrisiteit te ionisearjen. As it troch in heul fyn fakkelmûle wurdt trochjûn, kin it heul presys wurde rjochte nei wêr't jo wolle snije. Mei oare wurden, tank oan 'e hege temperatuer (produsearre troch in direkte hjoeddeistige elektryske bôge) en troch konsintrearjen fan de kinetyske enerzjy fan dit gas, kin it maklik wurde besunige mei grutte presyzje.

plasma cutter

Tink derom dat d'r elektroden binne dy't a Polarisaasje tusken de fakkel as fakkel en it te snijen diel. Om't se tsjinoerstelde poalen binne, wurde de gasatomen brûkt as in "projektyl" yn ien rjochting tsjin it metalen oerflak, en slagje deryn. It goede is dat elk gas kin wurde brûkt, hoewol it wier is dat it gjin reaktyf gas moat wêze mei it type metaal dat wurdt snije ...

Njonken elk gas kinne kieze, in oar foardiel is dat de snijrânen gjin folgjende behannelingen sille nedich wêze om ûnfolsleinheden te generearjen tidens it snijen, en d'r is gjin risiko dat it stik sil wurde misfoarme troch waarmte by konsintrearjen op in heul spesifyk punt (yn tsjinstelling ta de oxyfuel, dy't in grutter gebiet verwarmt).

Wat is plasma

wat is plasma, wittenskip

Plasma is de fjirde steat aggregaasje Fan 'e saak, om't d'r d'r mear binne dan de basistoetsen fan matearje (solide, floeistof en gas). Yn feite is it seldsum dat it net sa bekend is as de populêre trije, om't it de meast foarkommende steat yn it universum is.

As jo ​​jo ûnthâlde wat ik neamde yn 'e foarige seksje oer polarisaasje om de plasmastrjitte te lieden, is it sinfol as jo witte dat plasma in steat is dy't gelyk is oan gas, mar wêr't de dieltsjes binne elektrysk laden (se binne ioanen), en mei polen kinne se jets wêze fan atomen / molekulen wêr't jo wolle, gelyk oan hoe't elektronen troch in konduktor reizgje. Miskien sille jo op dizze manier de snijproseduere better begripe ...

Om te ionisearjen, of transformearje in gas yn plasma, moatte jo it gas ferwaarme of sterke magnetyske fjilden tapasse mei in laser- as magnetrongenerator. Yn it gefal fan plasmasnijden is wat wurdt brûkt in elektryske bôge om it te ferwaarmjen, en dêrom wurdt it ionisearre gas omfoarme ta in plasma.

Foardat ik trochgean, soe ik graach útlizze wolle dat a Elektryske bôge it is in ferskynsel dat wy yn 'e natuer sjogge, lykas bliksem. Mar jo sille it ek hawwe sjoen yn guon gadgets lykas plasmaballen, of as jo elektroanysk binne, sille jo witte wat der bart yn in kondensator as it dielektrike brekt ... De bôge wurdt berikt troch twa elektroden fan ferskate tekens wêryn it potensjele ferskil is rint in protte op en, hoewol se net yn kontakt binne en wurde skieden troch loft (in heul goede isolator), einiget de loft "brekke", wêrtroch in beam produseart dy't fan de iene elektrode nei de oare giet. By stoarmen bart soksawat tusken negatyf laden wolken en posityf lân. Hoewol wolken en lân wurde skieden troch in grutte laach isolearjende loft, springt bliksem fan it iene plak nei it oare ...

Dat sei, jo kinne jo ôffreegje wat is in ionNo, it kin in atoom of molekule wêze fan elk elemint of ferbining waans oantal elektroanen is feroare. Unthâld dat atomen as molekulen oer it algemien yn in elektryske lykwichtstatus binne, mei deselde hoemannichte positive (proton) en negative (elektron) ladingen, neist it neutrale (neutron).

Utlis fan plasma, anions, kationen en elektryske ladingen

Dus, as in atoom of molekule is ionisearre en in oerskot hat fan elektroanen fersus syn steady state, dan sil it in anion wêze. Wylst as it elektroanen kwyt is en de positive lading dêrfan oerhearsket, dan sil it in kation wêze. It gas dat bestiet út dizze anionen / kationen sil dat plasma wêze wêr't wy it oer hawwe ...

En wat ik hjirmei wolle gean is dat as it yn lykwicht is (normaal gas), dan, troch it tapassen fan in negative as positive lading fia twa elektroden (ien yn 'e fakkel -, en in oare yn it stik dat moat wurde snien +) , dy atomen / molekulen sille neat dwaan. Mar hawwe fracht Mei tank oan dizze bôge dy't se ioniseart, kin in negative elektrode kationen lûke en anions ôfstean, en oarsom mei in positive elektrode. Dat wol sizze, se kinne wurde rjochte, yn dit gefal tsjin it oerflak fan it metaal, sadat se as projektilen binne, en snij it by dy temperatueren as wie it bûter ...

By de manier, betiizje dat ionen -ûnbalâns net mei radioaktiviteit, om't it yn dat gefal is as in atoom ynstabyl is fanwegen in minne balâns tusken de protonen as neutronen fan 'e kearn (de elektroanen binne yn' e korst dy't om 'e kearn draaie, en se binne dejingen beynfloede yn it ionisaasjeproses). Yn it gefal fan radioaktiviteit, as d'r in ûnbalâns is tusken dizze protonen en neutronen, sil it atoom ynstabyl wurde en sil it oerstallige neutroanen as protonen moatte frijjaan om lykwicht te berikken.

Dy útstjit om te besykjen de balâns te herstellen is strieling, lykas alfa -dieltsjes (helium), beta -dieltsjes (elektroanen of positronen) en gammastrieling (foton mei hege enerzjy). Miskien kin it jo ta betizing liede, om't dizze gamma -elektromagnetyske weach wurdt beskôge as strieling ionisearjend, lykas röntgenstralen, UV, as lasers. Dêrom kin it ek wurde brûkt om ioanen te produsearjen.

Plasma -eigenskippen

Plasma hat heul ynteressante eigenskippen, guon fan har binne essensjeel foar plasmasnijden om te wurkjen. Bygelyks:

  • It hat laden dieltsjes (ioanen). Dêrom reagearje se op eksterne elektryske, magnetyske en elektromagnetyske fjilden.
  • Jo kinne elektrisiteit liede better as gas.
  • Besteande út dieltsjes yn in chaotyske en heul enerzjike steat, produseart plasma syn eigen elektromagnetyske strieling.
  • Ofhinklik fan 'e temperatuer en elektronetensiteit, kin d'r wêze ferskate soarten plasma. Bygelyks, d'r binne plasmas laden mei it iene of oare teken, lykas jo earder seagen. En jo sille ek fine wat se kâld plasma en hjit plasma neame:
    • Yn it gefal fan kâld plasma it hat in lege elektronetichtheid, en de temperatuer is kâld (normaal keamertemperatuer). Bygelyks dejinge dy't wurdt brûkt yn fluorescent en neon buizen om it gas binnen te ionisearjen en om dy luminescentie te fieren en te produsearjen as de stroom foarby giet.
    • El hot pasma, wurdt makke as it gas wurdt ferwaarme oant de elektroanen genôch enerzjy hawwe om harsels te befrijen fan 'e atomen, mei in hege graad fan elektronendensiteit. Dit is wat bart yn 'e sinne, dejinge dy't wurdt brûkt troch guon wittenskippers, as yn it gefal fan plasmasnijden. Yn 't algemien sil dejinge dy't ionisearre is ûnder 1% altyd hyt plasma wurde neamd en as it hast folslein ionisearre is, sil it hjit wêze ...

Lykas jo kinne sjen, binne se heul eigenaardige skaaimerken dy't ferskate yndustriële tapassingen mooglik meitsje, lykas snijen.

Types

soarten plasmasnijden

Binnen plasmasnijden kinne wy ​​ûnderskiede ferskate soarten ferskillend:

  • Hânlieding plasmasnijden: it is it plasmasnijen dat manuell wurdt dien, mei in plasmasnijgroep. De operator sil ferantwurdlik wêze foar it behanneljen fan de snijtip en snije wat hy wol troch syn hân te bewegen om de plasmastraal te stjoeren.
  • CNC plasmasnijden: Oars as de hantliedingproseduere, binne d'r ek tabellen as CNC -masines dy't de besuniging automatysk útfiere mei gruttere presyzje en snelheid, foar krektere besunigings as yndustry wêryn in beweging moat wurde werhelle foar meardere dielen. Yn feite is CNC (Computer Numerical Control) in systeem wêryn de te besunigjen besunigings wurde programmeare troch komputer, en in masine as robot sil soargje foar de programmeare besuniging.
  • Plasma snijden troch komprimeare loft: Oars as tradisjoneel droech plasma wie it yn 1963 mooglik om de snelheid mei 25% te ferheegjen tank oan de soerstof yn 'e loft. Dizze soerstof ferlit it snijflak lykwols sterk oksideare en de elektrode snel erodeart.
  • Plasmasnijden foar wetterynjeksje: Fiif jier nei loftsnijen, Hypertherm -presidint Dick Couch betocht dit oare soart besuniging, dat wetter brûkt dat yn it snijgebiet wurdt spuite radiaal troch in spesjaal mûlstik. Dit resultearret yn in flugger, bettere besuniging mei minder dross.
  • Plasma snijden mei soerstof ynjeksje: It waard ûntwikkele yn 1983, en yn plak fan stikstof wurdt soerstofgas brûkt foar snijen en wetter oan 'e punt fan' e mûle. Dit helpt ferminderjen fan snijelektrode -fersmoarging en snijflakoksidaasje.
  • Plasmasnijden mei dûbele stream: is de konvinsjonele as standert proseduere. Brûk stikstofgasplasma en in beskermingsgas lykas koalstofdiokside as soerstof yn 'e snijmond. Rjocht yn it sintrum fan 'e útgong fan' e twa gassen sil de elektrode wêze. Dêrom wurdt it dual flow neamd.

En sels gewoan út nijsgjirrigens, besjoch de technology fan 'e wetter snije. Wis, jo fine it echt ynteressant.