플라즈마 가공 및 절단

We use the PLASMA CUTTING and PLASMA MACHINING processes to cut and machine steel, aluminum, metals and other materials of 플라즈마 토치를 사용하여 다양한 두께. 플라즈마 절단(때때로 PLASMA-ARC 절단이라고도 함)에서 불활성 가스 또는 압축 공기가 노즐에서 고속으로 분사되고 동시에 전기 아크가 노즐에서 가스를 통해 형성됩니다. 표면이 절단되어 해당 가스의 일부를 플라즈마로 전환합니다. 단순화하기 위해 플라즈마는 물질의 네 번째 상태로 설명될 수 있습니다. 물질의 세 가지 상태는 고체, 액체, 기체입니다. 일반적인 예인 물의 경우 이 세 가지 상태는 얼음, 물 및 증기입니다. 이러한 상태의 차이는 에너지 수준과 관련이 있습니다. 얼음에 열의 형태로 에너지를 더하면 얼음이 녹아 물이 됩니다. 더 많은 에너지를 추가하면 물은 증기의 형태로 기화됩니다. 증기에 더 많은 에너지를 추가하면 이러한 가스가 이온화됩니다. 이 이온화 과정은 가스를 전기적으로 전도성이 되게 합니다. 우리는 이 전기 전도성, 이온화된 가스를 "플라즈마"라고 부릅니다. 플라즈마는 매우 뜨겁고 절단되는 금속을 녹이고 동시에 용융된 금속을 절단 부위에서 불어냅니다. 우리는 얇은 것과 두꺼운 것, 철 및 비철 재료를 모두 절단하기 위해 플라즈마를 사용합니다. 당사의 휴대용 토치는 일반적으로 최대 2인치 두께의 강철판을 절단할 수 있으며, 더 강력한 컴퓨터 제어 토치는 최대 6인치 두께의 강철을 절단할 수 있습니다. 플라즈마 절단기는 절단할 매우 뜨겁고 국부적인 원뿔을 생성하므로 곡선 및 각진 모양의 금속판 절단에 매우 적합합니다. 플라즈마 아크 절단에서 생성된 온도는 매우 높으며 산소 플라즈마 토치에서 약 9673K입니다. 이것은 우리에게 빠른 프로세스, 작은 절단 폭 및 우수한 표면 조도를 제공합니다. 텅스텐 전극을 사용하는 시스템에서 플라즈마는 불활성이며 아르곤, 아르곤-H2 또는 질소 가스를 사용하여 형성됩니다. 그러나 때때로 우리는 공기나 산소와 같은 산화 가스를 사용하며 이러한 시스템에서 전극은 하프늄이 포함된 구리입니다. 공기 플라즈마 토치의 장점은 값비싼 가스 대신 공기를 사용하므로 잠재적으로 전체 가공 비용을 줄일 수 있다는 것입니다.

 

 

 

Our HF-TYPE PLASMA CUTTING machines는 고주파, 고전압 아크 스파크를 사용하여 토치 헤드를 통해 공기를 이온화하고 시작합니다. 당사의 HF 플라즈마 절단기는 시작 시 토치가 공작물 재료와 접촉할 필요가 없으며 다음과 관련된 응용 분야에 적합합니다. 다른 제조업체는 시작하기 위해 팁이 모재와 접촉해야 하고 그런 다음 갭 분리가 발생하는 원시적인 기계를 사용하고 있습니다. 이러한 더 원시적인 플라즈마 절단기는 시작 시 접촉 팁과 실드 손상에 더 취약합니다.

 

 

 

Our PILOT-ARC TYPE PLASMA machines는 초기 접촉 없이 플라즈마 생성을 위한 2단계 프로세스를 사용합니다. 첫 번째 단계에서는 고전압, 저전류 회로를 사용하여 토치 본체 내에서 매우 작은 고강도 스파크를 초기화하여 작은 포켓의 플라즈마 가스를 생성합니다. 이것을 파일럿 아크라고 합니다. 파일럿 아크에는 토치 헤드에 내장된 복귀 전기 경로가 있습니다. 파일럿 아크는 공작물에 근접할 때까지 유지 및 보존됩니다. 거기에서 파일럿 아크가 메인 플라즈마 절단 아크를 점화합니다. 플라즈마 아크는 매우 뜨겁고 범위는 25,000°C = 45,000°F입니다.

 

 

 

우리는 또한 용접에서와 같이 토치를 사용하는 is OXYFUEL-GAS CUTTING (OFC) 를 배포하는 보다 전통적인 방법을 사용합니다. 작업은 강철, 주철 및 주강의 절단에 사용됩니다. 순산소 가스 절단의 절단 원리는 강철의 산화, 연소 및 용융을 기반으로 합니다. 순산소 가스 절단의 절단 폭은 1.5~10mm 정도입니다. 플라즈마 아크 공정은 순산소 공정의 대안으로 여겨져 왔습니다. 플라즈마 아크 공정은 금속을 녹이기 위해 아크를 사용하여 작동하는 반면 산소 연료 공정에서는 산소가 금속을 산화시키고 발열 반응의 열이 금속을 녹인다는 점에서 산소 연료 공정과 다릅니다. 따라서 산소 연료 공정과 달리 플라즈마 공정은 스테인리스 스틸, 알루미늄 및 비철 합금과 같은 내화 산화물을 형성하는 금속을 절단하는 데 적용될 수 있습니다.

 

 

 

PLASMA GOUGING a 플라즈마 절단과 유사한 공정으로 일반적으로 플라즈마 절단과 동일한 장비로 수행됩니다. 재료를 절단하는 대신 플라즈마 가우징은 다른 토치 구성을 사용합니다. 토치 노즐과 가스 디퓨저는 일반적으로 다르며 금속을 날려 버리기 위해 더 긴 토치-작업물 거리가 유지됩니다. 플라즈마 가우징은 재작업을 위한 용접 제거를 포함하여 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.

 

 

 

당사의 플라즈마 절단기 중 일부는 CNC 테이블에 내장되어 있습니다. CNC 테이블에는 깨끗하고 날카로운 절단을 생성하기 위해 토치 헤드를 제어하는 컴퓨터가 있습니다. 당사의 최신 CNC 플라즈마 장비는 두꺼운 재료의 다축 절단이 가능하고 다른 방법으로는 불가능한 복잡한 용접 이음매를 위한 기회를 제공합니다. 당사의 플라즈마 아크 절단기는 프로그래밍 가능한 제어 장치를 사용하여 고도로 자동화되어 있습니다. 더 얇은 재료의 경우 레이저 절단기의 우수한 구멍 절단 능력 때문에 플라즈마 절단보다 레이저 절단을 선호합니다. 우리는 또한 수직형 CNC 플라즈마 절단기를 배치하여 더 작은 설치 공간, 향상된 유연성, 더 나은 안전성 및 더 빠른 작동을 제공합니다. 플라즈마 절단 모서리의 품질은 순산소 절단 공정으로 얻은 품질과 유사합니다. 그러나 플라즈마 공정은 용융에 의해 절단되기 때문에 특징적인 특징은 금속 상단으로 갈수록 용융 정도가 높아져 상단 모서리가 라운딩되거나 모서리 직각도가 좋지 않거나 절단 모서리에 경사가 생기는 것입니다. 우리는 더 작은 노즐과 더 얇은 플라즈마 아크가 있는 새로운 모델의 플라즈마 토치를 사용하여 절단의 상단과 하단에서 더 균일한 가열을 생성하기 위해 아크 수축을 개선합니다. 이를 통해 플라즈마 절단 및 가공된 모서리에서 레이저에 가까운 정밀도를 얻을 수 있습니다. Our 높은 공차 플라즈마 아크 절단(HTPAC) systems는 고도로 수축된 플라즈마로 작동합니다. 플라즈마의 포커싱은 산소 생성 플라즈마가 플라즈마 오리피스에 들어갈 때 소용돌이를 일으키고 가스의 2차 흐름이 플라즈마 노즐의 다운스트림에 주입되도록 함으로써 달성됩니다. 아크를 둘러싼 별도의 자기장이 있습니다. 이것은 소용돌이 가스에 의해 유도된 회전을 유지함으로써 플라즈마 제트를 안정화시킵니다. 정밀 CNC 제어를 이 작고 얇은 토치와 결합하여 마무리 작업이 거의 또는 전혀 필요하지 않은 부품을 생산할 수 있습니다. 플라즈마 가공의 재료 제거율은 방전 가공(EDM) 및 레이저 빔 가공(LBM) 공정보다 훨씬 높으며 부품을 우수한 재현성으로 가공할 수 있습니다.

 

 

 

PLASMA ARC WELDING(PAW) 는 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW)과 유사한 프로세스입니다. 일반적으로 소결 텅스텐으로 만들어진 전극과 공작물 사이에 전기 아크가 형성됩니다. GTAW와의 주요 차이점은 PAW에서 전극을 토치 본체 내에 배치하여 플라즈마 아크를 차폐 가스 엔벨로프에서 분리할 수 있다는 것입니다. 그런 다음 플라즈마는 20,000°C에 가까운 높은 속도와 온도에서 오리피스를 나가는 플라즈마와 아크를 수축시키는 미세 구멍 구리 노즐을 통해 강제됩니다. 플라즈마 아크 용접은 GTAW 공정보다 발전된 것입니다. PAW 용접 공정은 비소모성 텅스텐 전극과 미세한 구리 노즐을 통해 수축된 아크를 사용합니다. PAW는 GTAW로 용접할 수 있는 모든 금속 및 합금을 접합하는 데 사용할 수 있습니다. 다음을 포함하여 전류, 플라즈마 가스 유량 및 오리피스 직경을 변경하여 몇 가지 기본 PAW 프로세스 변형이 가능합니다.

 

마이크로 플라즈마(< 15A)

 

용융 모드(15–400A)

 

열쇠 구멍 모드(>100A)

 

플라즈마 아크 용접(PAW)에서 우리는 GTAW에 비해 더 큰 에너지 집중을 얻습니다. 재료에 따라 최대 깊이가 12~18mm(0.47~0.71인치)인 깊고 좁은 침투가 가능합니다. 더 큰 아크 안정성은 훨씬 더 긴 아크 길이(스탠드오프)를 허용하고 아크 길이 변경에 대한 훨씬 더 큰 허용 오차를 허용합니다.

 

그러나 PAW는 GTAW에 비해 상대적으로 비싸고 복잡한 장비가 필요하다는 단점이 있습니다. 또한 토치 유지 관리가 중요하고 더 까다롭습니다. PAW의 다른 단점은 다음과 같습니다. 용접 절차가 더 복잡하고 맞춤 등의 변화에 덜 관대합니다. 필요한 작업자 기술은 GTAW보다 약간 더 많습니다. 오리피스 교체가 필요합니다.