Pagputol ng plasma

makina ng pagputol ng plasma

Pamutol ng plasma

isang pamutol ng plasma Ito ay isang makina o tool na may kakayahang pagputol ng mga bahagi ng metal ng lahat ng uri sa mataas na temperatura na maaaring umabot ng higit sa 20.000ºC. Ang mga susi upang madaling maputol ang metal, kahit na ang mataas na kapal, ng prosesong ito ay ang napakataas na temperatura, ang mga katangian ng plasma (ang estado kung saan ang gas ay dinala ng isang electric arc), at polariseysyon.

Sa estado ng plasma, ang gas na iyon ay naging kondaktibo ng elektrisidad na maisas ionize. Kung ito ay naipasa sa pamamagitan ng isang napakahusay na sulo ng sulo, maaari itong idirekta nang tumpak sa kung saan mo nais na gupitin. Sa madaling salita, salamat sa mataas na temperatura (na ginawa ng isang direktang kasalukuyang arc ng kuryente) at sa pamamagitan ng pagtuon ng lakas na kinetiko ng gas na ito, madali itong mapuputol nang may lubos na katumpakan.

pamutol ng plasma

Tandaan na may mga electrode na nalalapat a Polariseysyon sa pagitan ng sulo o sulo at ng bahaging gagupitin. Dahil ang mga ito ay nasa tapat ng mga poste, ang mga atom ng gas ay ginagamit bilang isang "projectile" sa isang direksyon laban sa ibabaw ng metal, na pinamamahalaan na dumaan dito. Ang magandang bagay ay maaaring magamit ang anumang gas, kahit na totoo na hindi ito dapat maging isang reaktibong gas na may uri ng metal na pinuputol ...

At makapili ng anumang gas, ang isa pang kalamangan ay ang mga hiwa ng hiwa ay hindi mangangailangan ng kasunod na paggamot upang maitama ang mga pagkukulang na nabuo sa panahon ng paggupit, at walang peligro na ang piraso ay mabago ng init kapag ini-concentrate ito sa isang napaka-tukoy na punto (hindi katulad ng oxyfuel, na nagpapainit ng isang mas malaking lugar).

Ano ang plasma

ano ang plasma, science

Ang Plasma ay ang pang-apat na estado pagsasama-sama Ng bagay, dahil lampas sa pangunahing mga estado ng bagay (solid, likido at gas), marami pa. Sa katunayan, bihira na ito ay hindi kilalang kilala bilang tanyag na tatlo, dahil ito ang pinaka-sagana na estado sa uniberso.

Kung naalala mo ang nabanggit ko sa nakaraang seksyon ng polariseyt upang idirekta ang plasma jet, makatuwiran kapag alam mo na ang plasma ay isang estado na katulad sa gas, ngunit kung saan ang mga maliit na butil singil ng kuryente (ang mga ito ay mga ions), at paggamit ng mga poste maaari silang maging jet ng mga atom / molekula saan mo man gusto, katulad ng kung paano naglalakbay ang mga electron sa pamamagitan ng isang conductor. Marahil sa ganitong paraan ay mas mauunawaan mo ang pamaraan ng paggupit ...

Upang mag-ionize, o ibahin ang isang gas sa plasma, kailangan mong magpainit ng gas o mag-apply ng malakas na mga magnetic field gamit ang isang laser o generator ng microwave. Sa kaso ng paggupit ng plasma, ang ginagamit ay isang electric arc upang maiinit ito, at iyon ang dahilan kung bakit ang ionized gas ay binago sa isang plasma.

Bago magpatuloy, nais kong ipaliwanag na a Electric arc ito ay isang kababalaghan na nakikita natin sa kalikasan, tulad ng kidlat. Ngunit makikita mo rin ito sa ilang mga gadget tulad ng mga bola ng plasma, o kung ikaw ay elektronikong malalaman mo kung ano ang nangyayari sa isang kapasitor kapag masira ang dielectric ... Ang arko ay nakamit ng dalawang electrode ng iba't ibang mga palatandaan kung saan ang potensyal na pagkakaiba tumataas nang malaki at, kahit na hindi sila nakikipag-ugnay at pinaghihiwalay ng hangin (isang napakahusay na insulator), ang hangin ay natapos na "masira", na gumagawa ng isang sinag na mula sa isang elektrod patungo sa isa pa. Sa mga bagyo, may katulad na nangyayari sa pagitan ng mga negatibong singil na ulap at positibong napunta sa lupa. Kahit na ang mga ulap at lupa ay pinaghihiwalay ng isang malaking layer ng insulate na hangin, ang mga kidlat ay tumatalon mula sa isang lugar patungo sa isa pa ...

Sa nasabing iyon, maaaring nagtataka ka ano ang isang ionKaya, maaari itong maging isang atom o Molekyul ng anumang elemento o tambalan na ang bilang ng mga electron ay nabago. Tandaan na ang mga atomo o molekula ay karaniwang nasa isang de-kuryenteng estado ng balanse, na may parehong halaga ng positibo (proton) at negatibong (electron) na singil, bilang karagdagan sa walang kinikilingan (neutron).

Paliwanag ng plasma, mga anion, cation at singil sa kuryente

Kaya, kung ang isang atom o Molekyul ay na-ionize at mayroong labis na mga electron kumpara sa matatag na estado nito, pagkatapos ay magiging isang anion. Sapagkat kung nawala ang mga electron at namamayani ang positibong singil, pagkatapos ito ay magiging isang cation. Ang gas na binubuo ng mga anion / kation na ito ay ang plasma na pinag-uusapan natin ...

At kung ano ang gusto kong puntahan dito ay na kung ito ay nasa balanse (normal na gas), kung gayon, sa pamamagitan ng paglalapat ng isang negatibo o positibong singil sa pamamagitan ng dalawang electrode (isa sa sulo -, at isa pa sa piraso na hiwa +) , ang mga atom / Molekyul na iyon ay walang gagawin. Ngunit pagkakaroon ikarga Salamat sa arc na ito na nag-ionize sa kanila, ang isang negatibong elektrod ay maaaring makaakit ng mga kation at maitaboy ang mga anion, at kabaligtaran sa isang positibong elektrod. Iyon ay upang sabihin, maaari silang idirekta, sa kasong ito laban sa ibabaw ng metal upang sila ay tulad ng mga projectile, at sa mga temperatura, gupitin ito na parang mantikilya ...

Sa pamamagitan ng paraan, huwag malito ang kawalan ng timbang ng ion sa radioactivity, dahil sa kasong iyon ay kapag ang isang atom ay hindi matatag dahil sa isang hindi magandang balanse sa pagitan ng mga proton o neutron ng nucleus (ang mga electron ay nasa crust na umiikot sa paligid ng nucleus, at sila ang naapektuhan sa proseso ng ionization). Sa kaso ng radioactivity, kapag mayroong kawalan ng timbang sa pagitan ng mga proton at neutron na ito, ang atom ay magiging hindi matatag at kakailanganin na palabasin ang labis na mga neutron o proton upang maabot ang balanse.

Ang paglabas na iyon upang subukang ibalik ang balanse ay radiation, tulad ng mga alpha particle (helium), beta particle (electron o positron) at gamma radiation (high energy photon). Marahil maaari kang humantong sa iyo sa pagkalito dahil ang gamma electromagnetic wave na ito ay itinuturing na radiation pag-ionize, tulad ng X-ray, UV, o laser. Samakatuwid, maaari itong magamit upang makabuo ng mga ions din.

Mga katangian ng plasma

Ang Plasma ay mayroon napaka-kagiliw-giliw na mga pag-aari, ang ilan sa mga ito ay mahalaga para gumana ang paggupit ng plasma. Halimbawa:

  • Mayroon itong sisingilin ng mga maliit na butil (ions) Dahil doon tumugon sila sa panlabas na mga electric, magnetic at electromagnetic na patlang.
  • Maaari mo magsagawa ng kuryente mas mahusay kaysa sa gas.
  • Ang pagiging binubuo ng mga maliit na butil sa isang magulo at lubos na masiglang estado, ang plasma ay gumagawa ng sarili nitong electromagnetic radiation.
  • Depende sa temperatura at density ng electron, maaaring mayroong iba't ibang uri ng plasma. Halimbawa, may mga plasmas na puno ng isang karatula o iba pa, tulad ng nakita mo kanina. At mahahanap mo rin ang tinatawag nilang cold plasma at hot plasma:
    • Sa kaso ng malamig na plasma ito ay may mababang density ng electron, at ang temperatura nito ay malamig (karaniwang temperatura ng kuwarto). Halimbawa, ang ginamit sa fluorescent at neon tubes upang mai-ionize ang gas sa loob at upang magsagawa at makagawa ng luminescence na kapag ang kasalukuyang pumasa.
    • El mainit na pasma, ay nilikha kapag ang gas ay pinainit hanggang sa ang mga electron ay may sapat na lakas upang palayain ang kanilang mga sarili mula sa mga atomo, na may mataas na antas ng density ng electron. Ito ang nangyayari sa Araw, ang ginagamit ng ilang siyentista, o sa kaso ng paggupit ng plasma. Sa pangkalahatan, ang mainit na plasma ay palaging tatawaging isa na na-ionize sa ibaba ng 1% at kung halos buong ionized ito ay magiging mainit ...

Tulad ng nakikita mo, ang mga ito ay napaka kakaibang mga katangian na nagpapahintulot sa iba't ibang mga pang-industriya na application, tulad ng paggupit.

Uri

mga uri ng paggupit ng plasma

Sa loob ng pagputol ng plasma maaari nating maiiba ang pagkakaiba iba`t ibang uri iba:

  • Manu-manong paggupit ng plasma: ito ay ang pagputol ng plasma na tapos nang manu-mano, na may isang pangkat ng paggupit ng plasma. Sisingilin ang operator ng paghawak ng tip sa paggupit at paggupit ng gusto niya sa pamamagitan ng paggalaw ng kanyang kamay upang idirekta ang plasma jet.
  • Pagputol ng plasma ng cnc: Hindi tulad ng manu-manong pamamaraan, mayroon ding mga talahanayan o mga makina ng CNC na awtomatikong isinasagawa ang hiwa na may higit na katumpakan at bilis, para sa mas tumpak na pagbawas o mga industriya kung saan ang isang kilusan ay dapat na ulitin para sa maraming mga piraso. Sa katunayan, ang CNC (Computer Numerical Control) ay isang sistema kung saan ang mga pagbawas na gagawin ay na-program ng computer, at ang isang makina o robot ang maghahawak sa pagsasagawa ng naka-program na hiwa.
  • Pagputol ng plasma sa pamamagitan ng naka-compress na hangin: Hindi tulad ng tradisyunal na dry plasma, noong 1963 posible na dagdagan ang bilis ng 25% salamat sa oxygen sa hangin. Gayunpaman, iniiwan ng oxygen na ito ang ibabaw ng paggupit na lubos na na-oxidize at ang elektrod ay mabilis na gumuho.
  • Pagputol ng plasma injection ng tubig- Limang taon pagkatapos ng pagputol ng hangin, inimbento ni Dick Couch, pangulo ng Hypertherm, ang iba pang uri ng hiwa na gumagamit ng tubig na na-injected sa lugar ng paggupit sa pamamagitan ng isang espesyal na radikal na nguso ng gripo. Nagreresulta ito sa isang mas mabilis, mas mahusay na hiwa ng kalidad na may mas kaunting dross.
  • Pagputol ng plasma na may iniksyon na oxygen: Ito ay binuo noong 1983, at sa halip na nitrogen oxygen gas ay ginagamit para sa paggupit at tubig sa dulo ng nguso ng gripo. Nakakatulong ito na mabawasan ang paggupit ng pagkasira ng elektrod at pagputol ng pang-oksihenasyon sa ibabaw.
  • Pag-cut ng dalawahang daloy ng plasma: ay ang maginoo o karaniwang pamamaraan. Gumamit ng nitrogen gas plasma at isang shielding gas tulad ng carbon dioxide o oxygen sa pagputol ng nguso ng gripo. Sa gitna mismo ng exit ng dalawang gas ay ang elektrod. Iyon ang dahilan kung bakit tinawag itong dalawahang daloy.

At kung dahil lamang sa kuryusidad, suriin ang teknolohiya ng hiwa ng tubig. Siguradong napapansin mo ito.