1. कार्यशील गैस
कार्यशील गैस और प्रवाह दर मुख्य पैरामीटर हैं जो कटिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। वर्तमान में, एयर प्लाज़्मा कटिंग का सामान्य उपयोग कई कार्यशील गैसों में से केवल एक है। अपेक्षाकृत कम लागत के कारण इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। प्रभाव वास्तव में कमी है। कार्यशील गैस में गैस और सहायक गैस शामिल हैं। कुछ उपकरणों को आर्क स्टार्टिंग गैस की भी आवश्यकता होती है। आमतौर पर, कटिंग सामग्री के प्रकार, मोटाई और कटिंग विधि के अनुसार उपयुक्त कार्य का चयन किया जाता है। गैस। गैस को न केवल प्लाज्मा जेट के गठन को सुनिश्चित करना चाहिए, बल्कि यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि कट में पिघली हुई धातु और ऑक्साइड को हटा दिया जाए। अत्यधिक गैस प्रवाह अधिक चाप गर्मी को दूर ले जाएगा, जिससे जेट की लंबाई कम हो जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप काटने की क्षमता और चाप अस्थिरता कम हो जाएगी; बहुत कम गैस प्रवाह प्लाज्मा चाप को अपनी सीधीता खोने और कटने का कारण बनेगा। गहराई उथली हो जाती है, और स्लैग का उत्पादन भी आसान होता है; इसलिए, गैस प्रवाह को कटिंग करंट और गति के साथ अच्छी तरह से मेल खाना चाहिए। करंट प्लाज्मा काटने की मशीनें प्रवाह दर को नियंत्रित करने के लिए ज़्यादातर गैस के दबाव पर निर्भर करते हैं, क्योंकि जब मशाल का एपर्चर तय होता है, तो गैस का दबाव प्रवाह दर को भी नियंत्रित करता है। सामग्री की एक निश्चित मोटाई को काटने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला गैस दबाव आमतौर पर ग्राहक द्वारा प्रदान किए गए डेटा के अनुसार चुना जाता है। यदि अन्य विशेष अनुप्रयोग हैं, तो गैस के दबाव को वास्तविक कटिंग परीक्षण द्वारा निर्धारित करने की आवश्यकता है।
सबसे अधिक प्रयुक्त कार्यशील गैसें हैं: आर्गन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, वायु, H35, आर्गन-नाइट्रोजन मिश्रित गैस, आदि।
ए. हवा में लगभग 78% नाइट्रोजन होता है, इसलिए हवा से काटने से बनने वाला स्लैग नाइट्रोजन से काटने के समान ही होता है; हवा में भी लगभग 21% ऑक्सीजन होता है। ऑक्सीजन की मौजूदगी के कारण, हवा का उपयोग काटने के लिए किया जाता है। कम कार्बन स्टील सामग्री की गति भी बहुत अधिक होती है; सीएनसी प्लाज्मा कटिंग मशीन में हवा सबसे किफायती काम करने वाली गैस भी है। हालाँकि, अकेले एयर कटिंग का उपयोग करने पर, स्लैग हैंग, कट ऑक्सीकरण, नाइट्रोजन वृद्धि आदि जैसी समस्याएँ होंगी, और इलेक्ट्रोड और नोजल का कम जीवन भी कार्य कुशलता और काटने की लागत को प्रभावित करेगा।
B. ऑक्सीजन हल्के स्टील सामग्री को काटने की गति बढ़ा सकता है। काटने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग करते समय, काटने का तरीका बहुत समान होता है लौ से काटनाउच्च तापमान और उच्च ऊर्जा प्लाज्मा आर्क काटने की गति को तेज बनाता है, लेकिन इसका उपयोग ऐसे इलेक्ट्रोड के साथ किया जाना चाहिए जो उच्च तापमान ऑक्सीकरण का प्रतिरोध करता है, और साथ ही, इलेक्ट्रोड के जीवन को बढ़ाने के लिए इलेक्ट्रोड को आर्किंग के दौरान प्रभाव से संरक्षित किया जाता है।
सी. हाइड्रोजन का उपयोग आमतौर पर अन्य गैसों के साथ मिश्रण करने के लिए सहायक गैस के रूप में किया जाता है। उदाहरण के लिए, प्रसिद्ध गैस H35 (हाइड्रोजन आयतन अंश 35% है, बाकी आर्गन है) सबसे मजबूत प्लाज्मा आर्क कटिंग क्षमता वाली गैसों में से एक है, जो मुख्य रूप से हाइड्रोजन से लाभान्वित होती है। क्योंकि हाइड्रोजन आर्क वोल्टेज को काफी बढ़ा सकता है, हाइड्रोजन प्लाज्मा जेट का एन्थैल्पी मान उच्च होता है। आर्गन के साथ मिश्रित होने पर, इसकी प्लाज्मा जेट कटिंग क्षमता में काफी सुधार होता है। आम तौर पर, से अधिक मोटाई वाली धातु सामग्री के लिए 70mm, आर्गन + हाइड्रोजन को आम तौर पर कटिंग गैस के रूप में इस्तेमाल किया जाता है। यदि आर्गन + हाइड्रोजन प्लाज़्मा आर्क को और अधिक संपीड़ित करने के लिए पानी के जेट का उपयोग किया जाता है, तो उच्च कटिंग दक्षता भी प्राप्त की जा सकती है।
डी. नाइट्रोजन एक आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली कार्यशील गैस है। उच्च विद्युत आपूर्ति वोल्टेज की स्थिति में, नाइट्रोजन प्लाज्मा आर्क में आर्गन की तुलना में बेहतर स्थिरता और उच्च जेट ऊर्जा होती है, यहां तक कि स्टेनलेस स्टील और निकल आधारित मिश्र धातुओं जैसे उच्च चिपचिपाहट वाली सामग्री के साथ तरल धातु को काटते समय भी, कट के निचले किनारे पर ड्रस की मात्रा भी कम होती है। नाइट्रोजन का उपयोग अकेले या अन्य गैसों के साथ मिलाकर किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन या हवा का उपयोग अक्सर स्वचालित कटिंग के दौरान कार्यशील गैसों के रूप में किया जाता है। ये 2 गैसें कार्बन स्टील की उच्च गति वाली कटिंग के लिए मानक गैस बन गई हैं। कभी-कभी नाइट्रोजन का उपयोग ऑक्सीजन प्लाज्मा आर्क कटिंग के लिए शुरुआती गैस के रूप में भी किया जाता है।
ई. आर्गन गैस उच्च तापमान पर किसी भी धातु के साथ शायद ही प्रतिक्रिया करती है, और आर्गन प्लाज्मा आर्क बहुत स्थिर है। इसके अलावा, इस्तेमाल किए गए नोजल और इलेक्ट्रोड का सेवा जीवन लंबा है। हालांकि, आर्गन प्लाज्मा आर्क का वोल्टेज कम है, एन्थैल्पी मूल्य अधिक नहीं है, और काटने की क्षमता सीमित है। हवा काटने की तुलना में, काटने की मोटाई लगभग 25% कम हो जाएगी। इसके अलावा, आर्गन गैस संरक्षण वातावरण में, पिघली हुई धातु का पृष्ठ तनाव अपेक्षाकृत बड़ा होता है, जो लगभग 30% नाइट्रोजन वातावरण की तुलना में अधिक है, इसलिए स्लैग लटकने की समस्याएँ अधिक होंगी। आर्गन और अन्य गैसों के मिश्रण से काटने पर भी स्लैग से चिपकने की प्रवृत्ति होगी। इसलिए, अब प्लाज्मा कटिंग के लिए अकेले शुद्ध आर्गन का उपयोग करना दुर्लभ है।
2. प्लाज्मा काटने की गति
कटिंग क्वालिटी पर वर्किंग गैस के प्रभाव के अलावा, सीएनसी प्लाज़्मा कटिंग मशीन की प्रोसेसिंग क्वालिटी पर कटिंग स्पीड का प्रभाव भी बहुत महत्वपूर्ण है। कटिंग स्पीड: इष्टतम कटिंग स्पीड रेंज को उपकरण विवरण के अनुसार चुना जा सकता है या प्रयोग द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। सामग्री की मोटाई, विभिन्न सामग्रियों, पिघलने बिंदु, तापीय चालकता और पिघलने के बाद सतह के तनाव के कारण, कटिंग स्पीड भी इसी के अनुरूप होती है। विविधता। मुख्य प्रदर्शन:
A. काटने की गति में मामूली वृद्धि से कट की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है, अर्थात, कट थोड़ा संकरा होता है, कट की सतह चिकनी होती है, और विरूपण को कम किया जा सकता है।
बी. काटने की गति बहुत तेज़ है, इसलिए काटने की रैखिक ऊर्जा आवश्यक मूल्य से कम है। भट्ठा में जेट पिघले हुए कटिंग पिघल को तुरंत उड़ा नहीं सकता है, जिससे बड़ी मात्रा में अनुगामी ड्रैग बनता है। गिरावट।
सी. जब काटने की गति बहुत कम होती है, क्योंकि काटने की जगह प्लाज्मा चाप का एनोड है, चाप की स्थिरता को बनाए रखने के लिए, सीएनसी स्पॉट को अनिवार्य रूप से चाप के निकटतम स्लिट के पास चालन धारा को खोजना होगा, और जेट की रेडियल दिशा अधिक गर्मी स्थानांतरित करती है, ताकि चीरा चौड़ा हो। चीरे के दोनों तरफ पिघली हुई सामग्री इकट्ठा होती है और निचले किनारे पर जम जाती है, जिससे एक स्लैग बनता है जिसे साफ करना आसान नहीं होता है, और चीरे के ऊपरी किनारे को गर्म करके पिघलाया जाता है ताकि एक गोल कोना बन जाए।
डी. जब गति बहुत कम होती है, तो चीरा बहुत चौड़ा होने के कारण चाप भी बुझ जाता है। इससे पता चलता है कि अच्छी कटिंग गुणवत्ता और कटिंग गति अविभाज्य हैं।
3. प्लाज्मा कटिंग करंट
कटिंग करंट एक महत्वपूर्ण कटिंग प्रक्रिया पैरामीटर है, जो सीधे कटिंग की मोटाई और गति को निर्धारित करता है, अर्थात कटिंग क्षमता, जो उच्च गुणवत्ता वाले तेजी से कटिंग के लिए प्लाज्मा कटिंग मशीन के सही उपयोग को प्रभावित करती है, कटिंग प्रक्रिया मापदंडों को गहराई से समझना और महारत हासिल करना चाहिए।
A. जैसे-जैसे काटने वाली धारा बढ़ती है, चाप ऊर्जा बढ़ती है, काटने की क्षमता बढ़ती है, और काटने की गति भी तदनुसार बढ़ती है।
B. जैसे-जैसे काटने वाली धारा बढ़ती है, चाप का व्यास बढ़ता है, और चाप मोटा हो जाता है, जिससे कट चौड़ा हो जाता है।
C. अत्यधिक कटिंग करंट से नोजल का थर्मल लोड बढ़ जाता है, नोजल समय से पहले क्षतिग्रस्त हो जाता है, और कटिंग की गुणवत्ता स्वाभाविक रूप से कम हो जाती है, और यहां तक कि सामान्य कटिंग भी नहीं की जा सकती है।
प्लाज्मा कटिंग से पहले बिजली की आपूर्ति चुनते समय, आप ऐसी बिजली की आपूर्ति नहीं चुन सकते जो बहुत बड़ी या बहुत छोटी हो। बहुत बड़ी बिजली आपूर्ति के लिए, काटने की लागत पर विचार करना बेकार है, क्योंकि इतनी बड़ी धारा का उपयोग बिल्कुल नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, काटने की लागत बजट की बचत के कारण, प्लाज्मा बिजली आपूर्ति का चयन करते समय, वर्तमान चयन बहुत छोटा होता है, जिससे यह वास्तविक कटिंग के दौरान अपनी स्वयं की कटिंग आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, जो स्वयं सीएनसी कटिंग मशीन के लिए एक बड़ा नुकसान है। गैबोरटेक आपको सामग्री की मोटाई के अनुसार कटिंग करंट और संबंधित नोजल चुनने की याद दिलाता है।
4. नोजल ऊंचाई
नोजल h8 नोजल एंड फेस और कटिंग सतह के बीच की दूरी को संदर्भित करता है, जो पूरी चाप लंबाई का एक हिस्सा बनता है। प्लाज्मा आर्क कटिंग में आम तौर पर एक निरंतर वर्तमान या खड़ी गिरावट बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया जाता है। नोजल h8 को बढ़ाने के बाद, वर्तमान में थोड़ा बदलाव होता है, लेकिन यह चाप की लंबाई को बढ़ाएगा और चाप वोल्टेज को बढ़ाएगा, जिससे चाप की शक्ति बढ़ेगी; लेकिन साथ ही जैसे-जैसे पर्यावरण के संपर्क में आने वाली चाप की लंबाई बढ़ती है, चाप स्तंभ द्वारा खोई गई ऊर्जा बढ़ती जाती है।
2 कारकों के संयुक्त प्रभाव के मामले में, पूर्व की भूमिका अक्सर उत्तरार्द्ध द्वारा पूरी तरह से रद्द कर दी जाती है, लेकिन प्रभावी काटने की ऊर्जा कम हो जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप काटने की क्षमता में कमी आएगी। यह आमतौर पर दिखाता है कि कटिंग जेट की उड़ाने वाली शक्ति कमजोर हो जाती है, चीरे के निचले हिस्से में अवशिष्ट स्लैग बढ़ जाता है, और ऊपरी किनारे को गोल कोनों का उत्पादन करने के लिए अधिक पिघलाया जाता है। इसके अलावा, प्लाज्मा जेट के आकार पर विचार करते हुए, जेट का व्यास मशाल के मुंह को छोड़ने के बाद बाहर की ओर फैलता है, और नोजल के h8 में वृद्धि अनिवार्य रूप से कट की चौड़ाई में वृद्धि का कारण बनती है। इसलिए, नोजल h8 को जितना संभव हो उतना छोटा चुनकर काटने की गति और काटने की गुणवत्ता में सुधार करना फायदेमंद है। हालांकि, जब नोजल h8 बहुत कम होता है, तो यह डबल आर्क घटना का कारण बन सकता है। सिरेमिक बाहरी नोजल का उपयोग करके नोजल h8 को शून्य पर सेट किया जा सकता है, अर्थात, नोजल का अंतिम चेहरा सीधे कट जाने वाली सतह से संपर्क करता है, और एक अच्छा प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।
5. आर्क पावर
अत्यधिक संपीड़ित प्लाज्मा आर्क कटिंग आर्क प्राप्त करने के लिए, कटिंग नोजल एक छोटे नोजल एपर्चर, एक लंबी छेद लंबाई का उपयोग करता है और शीतलन प्रभाव को मजबूत करता है, जो नोजल प्रभावी क्रॉस सेक्शन के माध्यम से गुजरने वाले वर्तमान को बढ़ा सकता है, अर्थात, आर्क की शक्ति घनत्व में वृद्धि होती है। लेकिन साथ ही, संपीड़न आर्क की शक्ति हानि को भी बढ़ाता है। इसलिए, काटने के लिए उपयोग की जाने वाली वास्तविक प्रभावी ऊर्जा बिजली की आपूर्ति द्वारा बिजली उत्पादन से छोटी होती है। नुकसान की दर आम तौर पर 25% और के बीच होती है 50%कुछ विधियाँ जैसे जल संपीडन प्लाज्मा आर्क कटिंग में ऊर्जा हानि दर अधिक होगी, कटिंग प्रक्रिया पैरामीटर डिजाइन या कटिंग लागत की आर्थिक गणना करते समय इस मुद्दे पर विचार किया जाना चाहिए।
उद्योग में प्रयुक्त धातु प्लेटों की मोटाई अधिकतर निम्न होती है 50mmइस मोटाई सीमा के भीतर पारंपरिक प्लाज्मा आर्क के साथ काटने से अक्सर बड़े और छोटे कट होते हैं, और कट के ऊपरी किनारे से कट आकार की सटीकता में भी कमी आएगी और बाद की प्रसंस्करण की मात्रा में वृद्धि होगी। कार्बन स्टील, एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील को काटने के लिए ऑक्सीजन और नाइट्रोजन प्लाज्मा आर्क का उपयोग करते समय, जब प्लेट की मोटाई 10 ~ की सीमा में होती है 25mmआम तौर पर सामग्री जितनी मोटी होती है, अंतिम किनारे की लंबवतता उतनी ही बेहतर होती है, और काटने वाले किनारे की कोण त्रुटि 1 डिग्री ~ 4 डिग्री होती है। जब प्लेट की मोटाई इससे कम होती है 1mmजैसे-जैसे प्लेट की मोटाई कम होती जाती है, चीरा कोण त्रुटि 3 ° ~ 4 ° से 15 ° ~ 25 ° तक बढ़ जाती है।
आम तौर पर यह माना जाता है कि इस घटना का कारण कट सतह पर प्लाज्मा जेट के ताप इनपुट के असंतुलन के कारण होता है, यानी प्लाज्मा आर्क की ऊर्जा कट के ऊपरी हिस्से में निचले हिस्से की तुलना में अधिक निकलती है। ऊर्जा रिलीज का यह असंतुलन कई प्रक्रिया मापदंडों से निकटता से संबंधित है, जैसे कि प्लाज्मा आर्क संपीड़न की डिग्री, काटने की गति और नोजल और वर्कपीस के बीच की दूरी। चाप के संपीड़न को बढ़ाने से उच्च तापमान वाले प्लाज्मा जेट को अधिक समान उच्च तापमान वाले क्षेत्र में विस्तारित किया जा सकता है, और साथ ही जेट के वेग को बढ़ाया जा सकता है, जो ऊपरी और निचले कट के बीच की चौड़ाई के अंतर को कम कर सकता है। हालांकि, पारंपरिक नोजल के अत्यधिक संपीड़न से अक्सर डबल आर्किंग होती है, जो न केवल इलेक्ट्रोड और नोजल का उपभोग करती है, जिससे प्रक्रिया असंभव हो जाती है, बल्कि कट की गुणवत्ता में भी कमी आती है। इसके अलावा, अत्यधिक उच्च गति और अत्यधिक उच्च नोजल h8 कट की ऊपरी और निचली चौड़ाई के बीच के अंतर को बढ़ा देगा।
