Fiber laser cutter China
22

ما الغاز الذي تستخدمه مع قاطع البلازما؟

اختيار الغاز المناسب لآلة القطع بالبلازما الخاص بك أمر حيوي لتحقيق الأداء الأمثل للقطع وجودة القطع والفعالية من حيث التكلفة. كما سنتناول ضرورة استخدام ضواغط الهواء لآلات القطع بالبلازما.

دور الغاز في القطع بالبلازما

الغاز المستخدم في قاطع البلازما يخدم عدة وظائف حيوية:

  • تكوين البلازما:   إنه الوسط الذي يتأيّن ليكوّن قوس البلازما.
  • نقل الحرارة:   إنه يحمل الحرارة من القوس إلى قطعة العمل، ويذيب المعدن.
  • إزالة المواد:   إنه يُطير المعدن المنصهر بعيدًا، مما يخلق قطعًا نظيفًا.
  • التبريد:   إنه يساعد على تبريد الشعلة والمواد الاستهلاكية، مما يطيل عمرها الافتراضي.

أنواع الغازات المستخدمة في القطع بالبلازما

هناك عدة غازات مختلفة يمكن استخدامها في القطع بالبلازما، لكل منها خصائص وتطبيقات فريدة خاصة بها. الغازات الأكثر شيوعًا هي:

  • الهواء المضغوط:   هذا هو الغاز الأكثر استخدامًا نظرًا لتوافره وتكلفته المنخفضة.
  • النيتروجين (N2):   هذا غاز ممتاز شامل يوفر جودة قطع ممتازة على مجموعة متنوعة من المواد.
  • الأكسجين (O2):   يقدم هذا الغاز أسرع سرعات قطع على الفولاذ الطري، لكنه قد يسبب الأكسدة.
  • الأرجون (Ar):   يُستخدم هذا بشكل رئيسي لقطع المعادن غير الحديدية مثل الألمنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ.
  • مزيجات الهيدروجين (H2) (على سبيل المثال، الأرجون/الهيدروجين):   توفر هذه الخلطات أعلى سرعات قطع وأفضل جودة للقطع على الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم، لكنها أكثر تكلفة.

مخطط اختيار الغاز: مطابقة الغاز مع المادة

المادة الغاز الموصى به ملاحظات
الفولاذ الطري الهواء المضغوط، الأكسجين، النيتروجين يقدم الأكسجين أسرع سرعات القطع، لكنه قد يسبب المزيد من الأكسدة. والهواء خيار جيد متعدد الاستخدامات.
الفولاذ المقاوم للصدأ خليط النيتروجين والأرجون/الهيدروجين يوفر النيتروجين جودة قطع جيدة. تقدم خلطات الأرجون/الهيدروجين أفضل جودة للقطع وسرعات قطع أعلى، لكنها أكثر تكلفة.
الألومنيوم الأرجون، خلطات الأرجون/الهيدروجين الأرغون هو خيار شائع. تقدم خلطات الأرغون/الهيدروجين أفضل جودة وسرعة للقطع.
النحاس خليط النيتروجين والأرجون/الهيدروجين  
معادن غير حديدية أخرى الأرجون، خلطات الأرجون/الهيدروجين  

الهواء المضغوط: الخيار الاقتصادي والمتعدد الاستخدامات

  • المميزات:
    • التكلفة المنخفضة:   الهواء متوفر بسهولة ومجاني، مما يجعله الخيار الأكثر اقتصاداً.
    • الراحة:   لا داعي لشراء أو تخزين غازات متخصصة.
    • التنوع:   مناسب لقطع مجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك الفولاذ الطري والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم.
  • السلبيات:
    • جودة قطع أقل:   عادةً ما ينتج الهواء حافة قطع أكثر خشونة مقارنة بالغازات الأخرى.
    • سرعات قطع أبطأ:   تُعتبر سرعات القطع بالهواء عمومًا أبطأ من خلطات الأكسجين أو الهيدروجين.
    • إمكانية الأكسدة:   يحتوي الهواء على الأكسجين، الذي يمكن أن يسبب الأكسدة على الحافة المقطوعة لبعض المواد.
    • التلوث بالرطوبة:   يمكن أن يحتوي الهواء على رطوبة، مما قد يؤدي إلى تلف مكونات قاطع البلازما وتقليل عمر المواد الاستهلاكية.
       

النيتروجين: أداء جيد شامل

  • المميزات:
    • جودة القطع الجيدة:   يوفر النيتروجين حافة قطع أنظف من الهواء.
    • التنوع:   مناسب لقطع مجموعة متنوعة من المواد.
    • التكلفة المنخفضة نسبيًا:   النيتروجين أقل تكلفة من خلطات الأرجون أو الهيدروجين.
  • السلبيات:
    • سرعات قطع أبطأ:   تُعتبر سرعات القطع بالنيتروجين عمومًا أبطأ من خلطات الأكسجين أو الهيدروجين.
    • يتطلب أسطوانة غاز:   يتطلب شراء وتخزين أسطوانات غاز النيتروجين.

الأكسجين: السرعة للصلب الطري، مع تحذيرات

  • المميزات:
    • سرعات قطع سريعة:   يوفر الأكسجين أسرع سرعات قطع على الفولاذ الطري.
  • السلبيات:
    • توافق محدود للمواد:   تُستخدم بشكل رئيسي للصلب الطري.
    • الأكسدة العالية:   يسبب الأكسجين أكسدة كبيرة على الحافة المقطوعة، مما يتطلب معالجة لاحقة.
    • خطر الحريق:   الأكسجين غاز شديد التفاعل ويشكل خطرًا للحريق. يتطلب التعامل بحذر.

مزيج الأرجون والهيدروجين: أداء ممتاز، سعر ممتاز

  • المميزات:
    • جودة قطع ممتازة:   يوفر أقصى حافة قطع نظيفة وأضيق شق.
    • سرعات قطع سريعة:   يقدم أسرع سرعات قطع على الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم.
    • التأكسد الأدنى:   يقلل من الأكسدة على الحافة المقطوعة.
  • السلبيات:
    • التكلفة العالية:   مخلوطات الأرجون والهيدروجين هي الغازات الأكثر تكلفة.
    • يتطلب معدات متخصصة:   يتطلب معدات متخصصة لخلط الغازات والتعامل معها.
    • سلامة الهيدروجين:   الهيدروجين غاز قابل للاشتعال ويتطلب التعامل بحذر.

مقارنة التكاليف: تقدير تقريبي

غاز التكلفة النسبية (للوحدة الحجمية)
الهواء المضغوط منخفض جدًا
النيتروجين منخفض إلى متوسط
الأكسجين معتدل
الأرجون متوسط إلى مرتفع
مزيج الأرجون/الهيدروجين عالي

هل ضاغط الهواء ضروري لكل قاطع بلازما؟

نعم، تقريبًا كل قاطع بلازما يتطلب مصدرًا للهواء المضغوط. هناك استثناءات قليلة جدًا، مثل بعض أنظمة قطع البلازما المتخصصة تحت الماء التي قد تستخدم سائلًا أو غازًا مختلفًا كمصدر.

  • ضاغط الهواء الداخلي:   تتمتع بعض قواطع البلازما الصغيرة والمحمولة بضاغط هواء مدمج. هذه مريحة، لكنها عادةً ما تكون ذات سعة محدودة وقد لا تكون مناسبة للقطع الممتد أو الشاق.
  • ضاغط الهواء الخارجي:   تتطلب معظم قواطع البلازما ضاغط هواء خارجي لتوفير الحجم والضغط اللازمين للهواء المضغوط.

اختيار ضاغط الهواء المناسب: اعتبارات رئيسية

إذا كنت بحاجة إلى شراء ضاغط هواء لقاطع البلازما الخاص بك، فكر في العوامل التالية:

  • CFM (قدم مكعب في الدقيقة):   يجب أن يكون ضاغط الهواء قادرًا على توفير كمية كافية من قدم مكعبة في الدقيقة عند الضغط المطلوب (عادةً 70-80 رطلًا لكل بوصة مربعة) لقاطع البلازما الخاص بك. راجع دليل قاطع البلازما الخاص بك لمعرفة متطلبات قدم مكعبة في الدقيقة.
  • حجم الخزان:   سيوفر خزان أكبر إمدادًا مستمرًا بالهواء ويقلل من تكرار تشغيل الضاغط وإيقافه.
  • دورة العمل:   يدل دورة التشغيل على النسبة المئوية للوقت الذي يمكن للمكثف أن يعمل فيه بشكل مستمر دون ارتفاع درجة الحرارة. اختر مكثفًا بدورة تشغيل تلبي احتياجات القطع لديك.
  • مرحلة مزدوجة مقابل مرحلة واحدة:   المكثفات ذات المرحلتين أكثر كفاءة ويمكنها توفير ضغوط أعلى من المكثفات أحادية المرحلة.
  • التشحيم بالزيت مقابل بدون زيت:   تعتبر الضواغط المشحونة بالزيت عمومًا أكثر متانة وأقل صوتًا، لكنها تتطلب صيانة أكبر. أما الضواغط الخالية من الزيت فتتطلب صيانة أقل كثافة، ولكنها قد تكون أكثر صخبًا.