1. વર્કિંગ ગેસ
કાર્યકારી ગેસ અને પ્રવાહ દર એ મુખ્ય પરિમાણ છે જે કટીંગ ગુણવત્તાને અસર કરે છે. હાલમાં, એર પ્લાઝ્મા કટીંગનો સામાન્ય ઉપયોગ ઘણા કાર્યકારી વાયુઓમાંથી એક છે. ઉપયોગની પ્રમાણમાં ઓછી કિંમતને કારણે તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. ખરેખર તેની અસરનો અભાવ છે. કાર્યકારી ગેસમાં ગેસ અને સહાયક ગેસનો સમાવેશ થાય છે. કેટલાક સાધનોમાં આર્ક શરૂ કરતી ગેસની પણ જરૂર પડે છે. સામાન્ય રીતે, યોગ્ય કાર્ય કટીંગ સામગ્રીના પ્રકાર, જાડાઈ અને કટીંગ પદ્ધતિ અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. ગેસ. ગેસે માત્ર પ્લાઝ્મા જેટની રચના સુનિશ્ચિત કરવી જોઈએ નહીં, પરંતુ કટમાં પીગળેલી ધાતુ અને ઓક્સાઇડ દૂર થાય તે પણ સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ. વધુ પડતો ગેસ પ્રવાહ વધુ ચાપ ગરમી છીનવી લેશે, જેના કારણે જેટની લંબાઈ ટૂંકી થશે, જેના પરિણામે કટીંગ ક્ષમતા ઓછી થશે અને ચાપ અસ્થિરતા થશે; ખૂબ ઓછો ગેસ પ્રવાહ પ્લાઝ્મા ચાપ તેની સીધીતા ગુમાવશે અને કાપશે. ઊંડાઈ છીછરી બને છે, અને સ્લેગ ઉત્પન્ન કરવાનું પણ સરળ છે; તેથી, ગેસ પ્રવાહ કટીંગ પ્રવાહ અને ગતિ સાથે સારી રીતે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ. વર્તમાન પ્લાઝ્મા કટીંગ મશીનો પ્રવાહ દરને નિયંત્રિત કરવા માટે મોટે ભાગે ગેસ દબાણ પર આધાર રાખે છે, કારણ કે જ્યારે ટોર્ચ છિદ્ર નિશ્ચિત હોય છે, ત્યારે ગેસ દબાણ પણ પ્રવાહ દરને નિયંત્રિત કરે છે. ચોક્કસ જાડાઈની સામગ્રી કાપવા માટે વપરાતું ગેસ દબાણ સામાન્ય રીતે ગ્રાહક દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલા ડેટા અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. જો અન્ય ખાસ એપ્લિકેશનો હોય, તો ગેસ દબાણ વાસ્તવિક કટીંગ પરીક્ષણ દ્વારા નક્કી કરવાની જરૂર છે.
સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા કાર્યકારી વાયુઓ છે: આર્ગોન, નાઇટ્રોજન, ઓક્સિજન, હવા, H35, આર્ગોન-નાઇટ્રોજન મિશ્રિત વાયુ, વગેરે.
A. હવામાં જથ્થાની દ્રષ્ટિએ લગભગ 78% નાઇટ્રોજન હોય છે, તેથી હવા કાપવાથી બનતો સ્લેગ નાઇટ્રોજન સાથે કાપતી વખતે બનતા સ્લેગ જેવો જ હોય છે; હવામાં પણ જથ્થાની દ્રષ્ટિએ લગભગ 21% ઓક્સિજન હોય છે. ઓક્સિજનની હાજરીને કારણે, હવાનો ઉપયોગ કાપવા માટે થાય છે. ઓછી કાર્બન સ્ટીલ સામગ્રીની ગતિ પણ ખૂબ ઊંચી હોય છે; તે જ સમયે CNC પ્લાઝ્મા કટીંગ મશીન હવા સૌથી વધુ આર્થિક કાર્યકારી ગેસ પણ છે. જો કે, ફક્ત એર કટીંગનો ઉપયોગ કરતી વખતે, સ્લેગ હેંગ, કટ ઓક્સિડેશન, નાઇટ્રોજન વધારો વગેરે જેવી સમસ્યાઓ થશે, અને ઇલેક્ટ્રોડ અને નોઝલનું ઓછું જીવન કાર્ય કાર્યક્ષમતા અને કાપવાની કિંમતને પણ અસર કરશે.
B. ઓક્સિજન હળવા સ્ટીલના પદાર્થોને કાપવાની ઝડપ વધારી શકે છે. કાપવા માટે ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કરતી વખતે, કટીંગ મોડ ખૂબ સમાન હોય છે જ્યોત કાપવા. ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-ઊર્જા પ્લાઝ્મા આર્ક કટીંગ ગતિને ઝડપી બનાવે છે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ એવા ઇલેક્ટ્રોડ સાથે થવો જોઈએ જે ઉચ્ચ-તાપમાન ઓક્સિડેશનનો પ્રતિકાર કરે, અને તે જ સમયે, ઇલેક્ટ્રોડનું જીવન વધારવા માટે આર્કિંગ દરમિયાન અસર સામે ઇલેક્ટ્રોડ સુરક્ષિત રહે.
C. હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે અન્ય વાયુઓ સાથે મિશ્રણ કરવા માટે સહાયક ગેસ તરીકે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જાણીતો ગેસ H35 (હાઇડ્રોજન વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક 35% છે, બાકીનો આર્ગોન છે) એ સૌથી મજબૂત પ્લાઝ્મા આર્ક કાપવાની ક્ષમતા ધરાવતા વાયુઓમાંનો એક છે, જે મુખ્યત્વે હાઇડ્રોજનથી લાભ મેળવે છે. કારણ કે હાઇડ્રોજન આર્ક વોલ્ટેજમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે, હાઇડ્રોજન પ્લાઝ્મા જેટનું એન્થાલ્પી મૂલ્ય ઊંચું હોય છે. જ્યારે આર્ગોન સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની પ્લાઝ્મા જેટ કાપવાની ક્ષમતામાં ઘણો સુધારો થાય છે. સામાન્ય રીતે, ધાતુના પદાર્થો માટે જેની જાડાઈ વધુ હોય છે 70mm, આર્ગોન + હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કટીંગ ગેસ તરીકે થાય છે. જો આર્ગોન + હાઇડ્રોજન પ્લાઝ્મા આર્કને વધુ સંકુચિત કરવા માટે વોટર જેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે, તો ઉચ્ચ કટીંગ કાર્યક્ષમતા પણ મેળવી શકાય છે.
D. નાઇટ્રોજન એ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતો કાર્યકારી ગેસ છે. ઉચ્ચ પાવર સપ્લાય વોલ્ટેજની સ્થિતિમાં, નાઇટ્રોજન પ્લાઝ્મા આર્કમાં આર્ગોન કરતાં વધુ સારી સ્થિરતા અને ઉચ્ચ જેટ ઊર્જા હોય છે, જ્યારે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને નિકલ-આધારિત એલોય જેવા ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતાવાળા પદાર્થો સાથે પ્રવાહી ધાતુ કાપવામાં આવે છે ત્યારે પણ, કટની નીચેની ધાર પર ડ્રૉસનું પ્રમાણ પણ ઓછું હોય છે. નાઇટ્રોજનનો ઉપયોગ એકલા અથવા અન્ય વાયુઓ સાથે મિશ્રિત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓટોમેટિક કટીંગ દરમિયાન નાઇટ્રોજન અથવા હવાનો ઉપયોગ ઘણીવાર કાર્યકારી વાયુઓ તરીકે થાય છે. આ 2 વાયુઓ કાર્બન સ્ટીલના હાઇ-સ્પીડ કટીંગ માટે પ્રમાણભૂત ગેસ બની ગયા છે. ક્યારેક નાઇટ્રોજનનો ઉપયોગ ઓક્સિજન પ્લાઝ્મા આર્ક કટીંગ માટે પ્રારંભિક ગેસ તરીકે પણ થાય છે.
ઇ. આર્ગોન ગેસ ઊંચા તાપમાને કોઈપણ ધાતુ સાથે ભાગ્યે જ પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને આર્ગોન પ્લાઝ્મા આર્ક ખૂબ જ સ્થિર હોય છે. વધુમાં, ઉપયોગમાં લેવાતા નોઝલ અને ઇલેક્ટ્રોડ લાંબા સમય સુધી સેવા આપે છે. જો કે, આર્ગોન પ્લાઝ્મા આર્કનું વોલ્ટેજ ઓછું છે, એન્થાલ્પી મૂલ્ય વધારે નથી, અને કાપવાની ક્ષમતા મર્યાદિત છે. એર કટીંગની તુલનામાં, કટીંગની જાડાઈ લગભગ 25% ઓછી થશે. વધુમાં, આર્ગોન ગેસ સંરક્ષણ વાતાવરણમાં, પીગળેલી ધાતુનું સપાટીનું તાણ પ્રમાણમાં મોટું હોય છે, જે લગભગ 30% નાઇટ્રોજન વાતાવરણમાં તેના કરતા વધારે, તેથી સ્લેગ હેંગ થવાની સમસ્યાઓ વધુ હશે. આર્ગોન અને અન્ય વાયુઓના મિશ્રણથી કાપવાથી પણ સ્લેગ સાથે ચોંટી જવાની વૃત્તિ રહેશે. તેથી, હવે પ્લાઝ્મા કટીંગ માટે શુદ્ધ આર્ગોનનો ઉપયોગ ભાગ્યે જ થાય છે.
2. પ્લાઝ્મા કટીંગ સ્પીડ
કટીંગ ગુણવત્તા પર કાર્યકારી ગેસના પ્રભાવ ઉપરાંત, CNC પ્લાઝ્મા કટીંગ મશીનની પ્રક્રિયા ગુણવત્તા પર કટીંગ ઝડપની અસર પણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. કટીંગ ઝડપ: શ્રેષ્ઠ કટીંગ ઝડપ શ્રેણી સાધનોના વર્ણન અનુસાર પસંદ કરી શકાય છે અથવા પ્રયોગ દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે. સામગ્રીની જાડાઈ, વિવિધ સામગ્રી, ગલનબિંદુ, થર્મલ વાહકતા અને પીગળ્યા પછી સપાટીના તણાવને કારણે, કટીંગ ઝડપ પણ અનુરૂપ છે. વિવિધતા. મુખ્ય કામગીરી:
A. કટીંગ સ્પીડમાં મધ્યમ વધારો કટની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે, એટલે કે, કટ થોડો સાંકડો થાય છે, કટ સપાટી સુંવાળી થાય છે, અને વિકૃતિ ઘટાડી શકાય છે.
B. કટીંગ સ્પીડ ખૂબ ઝડપી છે જેથી કટીંગની રેખીય ઉર્જા જરૂરી મૂલ્ય કરતા ઓછી હોય છે. સ્લિટમાં રહેલો જેટ પીગળેલા કટીંગ ઓગળેલા ભાગને તરત જ ઉડાવી શકતો નથી અને મોટી માત્રામાં ટ્રેઇલિંગ ડ્રેગ ડિક્લિન બનાવે છે.
C. જ્યારે કાપવાની ગતિ ખૂબ ઓછી હોય છે, કારણ કે કાપવાનું સ્થળ પ્લાઝ્મા ચાપનો એનોડ છે, ત્યારે ચાપની સ્થિરતા જાળવવા માટે, CNC સ્પોટને ચાપની નજીકના સ્લિટની નજીક વહન પ્રવાહ શોધવો આવશ્યક છે, અને જેટની રેડિયલ દિશા વધુ ગરમી સ્થાનાંતરિત કરશે, જેથી ચીરો પહોળો થાય. ચીરોની બંને બાજુઓ પર પીગળેલી સામગ્રી નીચેની ધાર પર ભેગી થાય છે અને મજબૂત બને છે, જેનાથી એક સ્લેગ બને છે જે સાફ કરવું સરળ નથી, અને ચીરોની ઉપરની ધાર ગરમ થાય છે અને ઓગળે છે જેથી ગોળાકાર ખૂણો બને છે.
D. જ્યારે ગતિ અત્યંત ઓછી હોય છે, ત્યારે ચીરો ખૂબ પહોળો હોવાને કારણે ચાપ પણ ઓલવાઈ જાય છે. આ દર્શાવે છે કે સારી કટીંગ ગુણવત્તા અને કટીંગ ઝડપ અવિભાજ્ય છે.
3. પ્લાઝ્મા કટીંગ કરંટ
કટીંગ કરંટ એ એક મહત્વપૂર્ણ કટીંગ પ્રક્રિયા પરિમાણ છે, જે કટીંગની જાડાઈ અને ગતિ, એટલે કે, કટીંગ ક્ષમતાને સીધી રીતે નક્કી કરે છે, જે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ઝડપી કટીંગ માટે પ્લાઝ્મા કટીંગ મશીનના યોગ્ય ઉપયોગને અસર કરે છે, કટીંગ પ્રક્રિયાના પરિમાણોને ઊંડાણપૂર્વક સમજવા અને માસ્ટર કરવા આવશ્યક છે.
A. જેમ જેમ કટીંગ કરંટ વધે છે તેમ તેમ ચાપ ઊર્જા વધે છે, કટીંગ ક્ષમતા વધે છે અને તે મુજબ કટીંગ ઝડપ વધે છે.
B. જેમ જેમ કટીંગ કરંટ વધે છે તેમ તેમ ચાપનો વ્યાસ વધે છે, અને ચાપ જાડો થાય છે, જેનાથી કટ પહોળો થાય છે.
C. વધુ પડતા કટીંગ કરંટથી નોઝલનો થર્મલ લોડ વધે છે, નોઝલ અકાળે ક્ષતિગ્રસ્ત થાય છે, અને કટીંગ ગુણવત્તા કુદરતી રીતે ઘટે છે, અને સામાન્ય કટીંગ પણ કરી શકાતું નથી.
પ્લાઝ્મા કટીંગ પહેલાં પાવર સપ્લાય પસંદ કરતી વખતે, તમે ખૂબ મોટો કે ખૂબ નાનો પાવર સપ્લાય પસંદ કરી શકતા નથી. ખૂબ મોટો પાવર સપ્લાય માટે, કટીંગનો ખર્ચ ધ્યાનમાં લેવો એ વ્યર્થ છે, કારણ કે આટલો મોટો કરંટ બિલકુલ વાપરી શકાતો નથી. ઉપરાંત, કટીંગ ખર્ચ બજેટ બચાવવાને કારણે, પ્લાઝ્મા પાવર સપ્લાય પસંદ કરતી વખતે, કરંટ પસંદગી ખૂબ નાની હોય છે, જેથી તે વાસ્તવિક કટીંગ દરમિયાન તેની પોતાની કટીંગ જરૂરિયાતો પૂરી કરી શકતી નથી, જે CNC કટીંગ મશીન માટે જ મોટું નુકસાન છે. ગેબોરટેક તમને સામગ્રીની જાડાઈ અનુસાર કટીંગ કરંટ અને અનુરૂપ નોઝલ પસંદ કરવાનું યાદ અપાવે છે.
4. નોઝલ ઊંચાઈ
નોઝલ h8 નોઝલના અંત ભાગ અને કટીંગ સપાટી વચ્ચેનું અંતર દર્શાવે છે, જે સમગ્ર ચાપ લંબાઈનો એક ભાગ બનાવે છે. પ્લાઝ્મા આર્ક કટીંગ સામાન્ય રીતે સતત પ્રવાહ અથવા સીધા ડ્રોપ બાહ્ય પાવર સપ્લાયનો ઉપયોગ કરે છે. નોઝલ h8 વધાર્યા પછી, પ્રવાહ થોડો બદલાય છે, પરંતુ તે ચાપની લંબાઈમાં વધારો કરશે અને ચાપ વોલ્ટેજમાં વધારો કરશે, જેનાથી ચાપ શક્તિમાં વધારો થશે; પરંતુ તે જ સમયે જેમ જેમ પર્યાવરણના સંપર્કમાં ચાપની લંબાઈ વધે છે, તેમ તેમ ચાપ સ્તંભ દ્વારા ગુમાવવામાં આવતી ઊર્જા વધે છે.
બે પરિબળોની સંયુક્ત અસરના કિસ્સામાં, પહેલાની ભૂમિકા ઘણીવાર બાદમાં દ્વારા સંપૂર્ણપણે રદ કરવામાં આવે છે, પરંતુ અસરકારક કટીંગ ઊર્જા ઓછી થશે, જેના પરિણામે કાપવાની ક્ષમતામાં ઘટાડો થશે. તે સામાન્ય રીતે દર્શાવે છે કે કટીંગ જેટનું ફૂંકવાનું બળ નબળું પડી ગયું છે, ચીરાના નીચલા ભાગમાં શેષ સ્લેગ વધે છે, અને ઉપરની ધાર વધુ પડતી પીગળીને ગોળાકાર ખૂણા બનાવે છે. વધુમાં, પ્લાઝ્મા જેટના આકારને ધ્યાનમાં લેતા, ટોર્ચ મોં છોડ્યા પછી જેટનો વ્યાસ બહારની તરફ વિસ્તરે છે, અને નોઝલના h2 માં વધારો અનિવાર્યપણે કટની પહોળાઈમાં વધારો કરે છે. તેથી, શક્ય તેટલું નાનું નોઝલ h8 પસંદ કરીને કટીંગ ઝડપ અને કટીંગ ગુણવત્તામાં સુધારો કરવો ફાયદાકારક છે. જો કે, જ્યારે નોઝલ h8 ખૂબ ઓછું હોય છે, ત્યારે તે ડબલ આર્ક ઘટનાનું કારણ બની શકે છે. સિરામિક બાહ્ય નોઝલનો ઉપયોગ નોઝલ h8 ને શૂન્ય પર સેટ કરી શકે છે, એટલે કે, નોઝલનો અંતિમ ચહેરો કાપવા માટેની સપાટી સાથે સીધો સંપર્ક કરે છે, અને સારી અસર મેળવી શકાય છે.
5. આર્ક પાવર
ખૂબ જ સંકુચિત પ્લાઝ્મા આર્ક કટીંગ આર્ક મેળવવા માટે, કટીંગ નોઝલ નાના નોઝલ છિદ્ર, લાંબા છિદ્ર લંબાઈનો ઉપયોગ કરે છે અને ઠંડક અસરને મજબૂત બનાવે છે, જે નોઝલ અસરકારક ક્રોસ સેક્શનમાંથી પસાર થતા પ્રવાહને વધારી શકે છે, એટલે કે, ચાપની પાવર ઘનતામાં વધારો કરે છે. પરંતુ તે જ સમયે, સંકોચન ચાપના પાવર લોસમાં પણ વધારો કરે છે. તેથી, કાપવા માટે વપરાતી વાસ્તવિક અસરકારક ઉર્જા પાવર સપ્લાય દ્વારા પાવર આઉટપુટ કરતા ઓછી હોય છે. નુકસાન દર સામાન્ય રીતે 25% અને% ની વચ્ચે હોય છે. 50%. પાણી સંકોચન પ્લાઝ્મા આર્ક કટીંગ જેવી કેટલીક પદ્ધતિઓ ઊર્જા નુકશાન દર વધારે હશે, કટીંગ પ્રક્રિયા પરિમાણ ડિઝાઇન કરતી વખતે અથવા કાપવાના ખર્ચની આર્થિક ગણતરી કરતી વખતે આ મુદ્દાને ધ્યાનમાં લેવો જોઈએ.
ઉદ્યોગમાં વપરાતી ધાતુની પ્લેટોની જાડાઈ મોટે ભાગે નીચે હોય છે 50mm. આ જાડાઈ શ્રેણીમાં પરંપરાગત પ્લાઝ્મા ચાપ સાથે કાપવાથી ઘણીવાર મોટા અને નાના કાપ પડે છે, અને કટની ઉપરની ધાર પણ કટ કદની ચોકસાઈમાં ઘટાડો અને અનુગામી પ્રક્રિયાની માત્રામાં વધારો કરશે. કાર્બન સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમ અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલને કાપવા માટે ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન પ્લાઝ્મા ચાપનો ઉપયોગ કરતી વખતે, જ્યારે પ્લેટની જાડાઈ 10 ~ ની રેન્જમાં હોય છે. 25mm, સામાન્ય રીતે સામગ્રી જેટલી જાડી હોય છે, તેની ધારની લંબાઇ એટલી જ સારી હોય છે, અને કટીંગ ધારની કોણ ભૂલ 1 ડિગ્રી ~ 4 ડિગ્રી હોય છે. જ્યારે પ્લેટની જાડાઈ કરતાં ઓછી હોય છે 1mm, જેમ જેમ પ્લેટની જાડાઈ ઘટતી જાય છે, તેમ તેમ ચીરાના ખૂણાની ભૂલ 3° ~ 4° થી 15° ~ 25° સુધી વધે છે.
સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે આ ઘટનાનું કારણ કટ સપાટી પર પ્લાઝ્મા જેટના ગરમી ઇનપુટના અસંતુલનને કારણે છે, એટલે કે, પ્લાઝ્મા ચાપની ઊર્જા નીચલા ભાગ કરતાં કટના ઉપરના ભાગમાં વધુ મુક્ત થાય છે. ઊર્જા પ્રકાશનનું આ અસંતુલન ઘણા પ્રક્રિયા પરિમાણો સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે, જેમ કે પ્લાઝ્મા ચાપ સંકોચનની ડિગ્રી, કટીંગ ઝડપ અને નોઝલ અને વર્કપીસ વચ્ચેનું અંતર. ચાપનું સંકોચન વધારવાથી ઉચ્ચ-તાપમાન પ્લાઝ્મા જેટ વધુ સમાન ઉચ્ચ-તાપમાન વિસ્તાર બનાવી શકે છે, અને તે જ સમયે જેટનો વેગ વધી શકે છે, જે ઉપલા અને નીચલા કટ વચ્ચે પહોળાઈનો તફાવત ઘટાડી શકે છે. જો કે, પરંપરાગત નોઝલનું વધુ પડતું સંકોચન ઘણીવાર ડબલ આર્કિંગમાં પરિણમે છે, જે માત્ર ઇલેક્ટ્રોડ અને નોઝલનો ઉપયોગ કરતું નથી, પ્રક્રિયાને અશક્ય બનાવે છે, પરંતુ કટની ગુણવત્તામાં પણ ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, અતિશય ઊંચી ગતિ અને અતિશય ઊંચી નોઝલ h8 કટની ઉપરની અને નીચેની પહોળાઈ વચ્ચેનો તફાવત વધારશે.
