Горелка для плазменной сварки: Горелки для плазменной резки и сварки

Горелка для сварки плазменной дугой

Плазменная струя образуется в канале горелки и стабилизируется стенками канала и холодным газом, отделяющим столб дуги от этих стенок. Сравнительно малый диаметр и достаточная длина канала обеспечивают требуемую для стабилизации плазменного столба скорость газового потока. В наличии стабилизирующего канала и заключается основное отличие плазмотрона от обычной горелки для сварки в защитных газах.  [c.103]

Сварка плазменной дугой производится от источника питания I. Для зажигания дуги применяется высокочастотный генератор 2. Плазменная дуга горит между ие-плавящимся электродом 3 и свариваемым изделием в. Плазменная горелка охлаждается водой, подаваемой через штуцер 5, Плазменная дуга горит в среде аргона (или смеси аргона и водорода), который подается в кольцевое пространство 4 сопла. Для сжатия плазмы применяется защитный газ 6, подаваемый в мундштук 7  [c.12]

В 1958—1959 гг. ИМЕТ (Институт металлургии) имени Байкова, ВНИИавтогенмаш (Всесоюзный научно-исследовательский институт автогенного машиностроения) и другие учреждения разработали специальные установки и горелки для сварки металлов плазменной струей.

Особенность этого способа заключается в более высокой температуре столба дуги вследствие сжатия дуги потоком газа, пропускаемого через сопло ограниченного диаметра. Следует отметить, что плазма обеспечивает температуру 16 ООО—33 000° С, что позволяет сваривать самые тугоплавкие металлы.  [c.7]

Плазменная струя, применяемая для сварки, представляет собой направленный поток частично или полностью ионизированного газа, имеющего температуру 10 ООО—20 ООО °С. Плазму получают в плазменных горелках, пропуская газ через столб сжатой дуги. Дуга горит в узком канале сопла горелки, через который продувают газ. При этом столб дуги сжимается, что приводит к повышению в нем плотности энергии и температуры. Газ, проходящий через столб дуги, нагревается, ионизируется и выходит из сопла в виде высокотемпературной плазменной струи. В качестве плазмообразующих газов применяют азот, аргон, водород, гелий, воздух и их смеси. Газ выбирают в зависимости от процесса обработки и вида обрабатываемого материала.

 [c.198]

Производительность процесса плазменной сварки и резки зависит от эффективной тепловой мощности плазменной струи, которая определяется силой тока, напряжением на дуге, составом и расходом газа, диаметром и длиной мундштука, расстоянием его до поверхности детали и скоростью перемещения горелки. Для обеспе-  [c.135]

Оборудование (установки, машины) для плазменных процессов сварки, наплавки и резки состоит из плазменной аппаратуры и механизмов, обеспечивающих перемещение плазмотрона относительно обрабатываемого изделия. Оно может функционировать в составе автоматизированных линий (станов). Плазменные установки представляют собой комплекты из плазмотрона (плазменной горелки), источника его питания и системы управления электрическими и газовыми параметрами плазменной дуги. Установки для сварки и наплавки кроме плазменных установок обычно комплектуются механизмами подачи присадочной проволоки или (в случае наплавки) порошковыми дозаторами и механизмами колебания плазмотрона. Основные составляющие плазменной аппаратуры (плазмотрон, источник питания, система управления) при всем их многообразии имеют ряд общих схемных и конструктивных решений.  [c.369]

Для получения ионизированного потока газов обычно используют дуговой разряд 1 1(рис. 159), возникающий между вольфрамовым электродом 2 и соплом специальной горелки 3. Дуга горит в замкнутом цилиндрическом канале 4, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. Через этот канал под давлением подают инертный газ. Вследствие сжатия газового проводника силами магнитного поля и наружного охлаждения столба дуги стенками канала происходит обжатие ионизированного потока. В результате появляется центральная тонкая струя 5 с высокой степенью ионизации, большим избыточным давлением и температурой, достигающей 10000— 30000° С. В процессе работы горелка охлаждается водой через каналы 6. В связи с этим тонкая струя 5 оказывается окруженной теплоизолирующим кольцевым слоем холодного газа, проходящего по стенке канала, охлаждаемого водой.

Для получения (плазменной струи можно использовать любые газы. Кроме сварки и резки, ее можно применять для наплавочных работ, пайки, нанесения покрытий металлизацией, термической обработки и т. д.  [c.230]

Особенности сжатой дуги. Для концентрации тепла дуги и повы- Ц шения ее температуры столб дуги сжимают с помощью специальной конструкции сопла плазменной горелки или потока газа. В этом случае уменьшается площадь поперечного сечения столба дуги, а температура дуговой плазмы повышается за счет увеличения числа упругих соударений частиц (электронов, ионов и др.). Сжатая дуга й применяется для плазменной сварки и резки металлов.  [c.17]

Для плазменной сварки или резки используют специальную горелку, называемую плазмотроном. Отличительная особенность плазмотрона (рис. 146) состоит в том, что дуга, горящая между электродом 1 и изделием 4, проходит через сопло 2, которое имеет малый диаметр. Плазмообразующий газ, проходя через сопло 2, сжимает дугу. Для защиты зоны дуги от окружающего воздуха в плазмотроне имеется защитное сопло 3. В плазмотроне имеются два независимых канала, по которым проходят плазмообразующий и защитный газы. При сварке изделий в качестве плазмообразующего газа применяют инертные газы (аргон, гелий). Расход плазмообразующего газа зависит от диаметра сопла 2.  

[c.182]

Схемы устройств для получения дуговой плазменной струи для сварки и резки приведены на рис. 2. Для получения плазменной струи используют специальные горелки или плазмотроны. В промышленной практике применяют дуговые плазменные горелки постоянного тока. В инженерной практике наметились две схемы плазмотронов прямого и косвенного действия. При сварке плазменной струей прямого действия изделие включается в сварочную цепь дуги, а при сварке плазменной струей косвенного действия изделие не помещают в цепь дуги, являясь независимым элементом. Поэтому вторая схема получения плазменной струи позволяет проводить кроме сварки другие виды обработки напыление, пайку, термообработку, причем обрабатывать как металлы и сплавы, так и неметаллические материалы, диэлектрики -керамику, стекло.

 [c.185]

Оборудование для ручной и механизированной плазменно-дуговой сварки и наплавки отличается от других сварочных устройств в первую очередь конструкцией горелки-плазмотрона. Существует множество горелок, отличающихся формой электрода-катода (стержневой, полый, дисковый), способом охлаждения (водой, воздухом), способом стабилизации дуги (газом, магнитным полем), родом тока, составом плазмообразующей среды и т.д. Поскольку эффективность использования мощности плазменной дуги связана с напряжением внутрисопловой части столба дуги, наиболее нагруженным элементом горелки является сопло. В плазмотронах косвенного действия ток ограничен максимально  [c.179]

К соплам для газовой защиты предъявляют те же требования, что и при сварке обычной дугой в защитных газах. С увеличением скорости истечения плазменной струи нарушается ламинарность потока. Кроме того, за соплом степень обжатия столба дуги уменьшается.

В связи с этим разработаны горелки с вторичным фокусирующим и защитным потоком газа (рис. 9.13, в). Газ подается под углом к оси горелки. При этом высокая концентрация плазменного потока достигается при сравнительно малой скорости истечения. Такие горелки, называемые микроплазменными, позволяют получить остроконечную плазменную дугу в области малых токов (0,5…30 А).  [c.180]

Пост для плазменной сварки (рис. 76) имеет источники питания с падающей или крутопадающей характеристикой. Рабочим инструментом при плазменной сварке является сварочная горелка со сменным охлаждаемым водой вольфрамовым электродом и плазмообразующей насадкой. Концентрация вводимой в изделие тепловой энергии и силовое давление дуги для определенной конструкции горелки зависит от диаметра плазмообразующей насадки, угла заточки электрода и установки электрода относительно плазмообразующей насадки. Диаметр плазмообразующей насадки зависит от силы сварочного тока и напряжения на дуге, расхода и состава плазмообразующего и защитного газов, а также от конструкции горелки  

[c. 194]

Существует специальное оборудование для ручной и механизированной плазменно-дуговой сварки и наплавки. Оно отличается от ранее описанных сварочных устройств конструкцией горелки-плазмотрона. Существует множество горелок, отличающихся конструкцией электрода-катода (стержневой, полый, дисковый), способом охлаждения (водой, воздухом), способом стабилизации дуги (газом, водой, магнитным полем), родом тока, составом плазмообразующей среды и т. д.  [c.426]

Плазменная сварка и резка металлов. Источником местного нагрева при этом виде сварки служит плазменная струя. Плазмой называют высокотемпературный ионизирующийся газ. Минимальной температурой, при которой начинается самопроизвольная (автоматическая) ионизация, является температура свыше 5500°С. В сварочной практике применяются плазменные струи с температурами 5500-30000°С. На рис. 10, а схематически представлен процесс получения плазменной струи. Питание осуществляется от источника постоянного тока Е. Минус подводится к электроду 4, плюс-к соплу 2. Дуга 5 горит между электродом и соплом и выдувается газовой смесью с образованием струи плазмы 1. В горелках для сварки плазменной дугой (рис. 10,6) одним из электродов является обрабатываемый материал.  [c.11]

На рис. 6 схематически показаны сварочная горелка и процесс сварки плазменной дугой. Защитный газ, подаваемый внутрь горелки и вытекающий через сопло, дополнительно сжимает столб дуги и изолирует его от стенок. Чтобы медное сопло не расплавилось, его охлаждают проточной водой. Расход аргона при этом способе значительно меньший чем при обычной аргоно-дуговой сварке и для металла толщиной до 2 мм составляет 0,2—0,5 л1мин. Сварка выполняется с присадкой проволоки. Сварка плазменной дугой может быть выполнена как автоматически, так и полуавтоматически.  

[c.10]

К соплам для газовой защиты 5 (см. рис. 8-44, б) предъявляют те же требования, что и для горелок, предназначенных для сварки обычной дугой. С увеличением скорости истечения плазменной струи нарушается ламинарность потока. Кроме того, в засопло-вом участке степень обжатия столба дуги уменьшается. В связи с этим в последние годы получают все большее распространение горелки с вторичным фокусирующим и защитным потоком газа (рис. 8-44, в). Газ подается под углом к оси горелки и как бы омывает столб дуги, интенсивно охлаждая его, благодаря чему при удалении от сопла несколько уменьшается диаметр столба дуги. При этом высокая концентрация плазменного потока достигается при сравнительно малой скорости истечения. Такие горелки, называемые иглоплазменными или микроплазменными, позволяют получить остроконечную плазменную дугу в области малых токов (0,5—30 А).  [c.427]

Первые плазменные горелки для сварки бьши созданы на базе аргонодуговых (рис. 6.1) и отличались от них тем, что неплавящийся вольфрамовый электрод и часть столба дуги помещали в водоохлаждаемзто металлическую камеру. Камера оканчивалась цилиндрическим отверстием (соплом), расположенным соосно с электродом. Подаваемый в камеру под давлением газ, проходя через сопло, пространственно стабилизирует, охлаждает и сжимает столб дугового разряда, а также обеспечивает его тепловую и электрическую изоляцию от стенки сопла. В результате струя проходящего газа, нагреваясь до высоких температур, ионизируется и приобретает свойства плазмы. Увеличение при нагреве объема газа в 50-100 раз приводит к истечению плазмы с высокими (околозвуковыми) скоростями.  [c.406]

При плазменйой сварке в горелку (рис. 23.19) подаются плазмообразующий газ (аргон или смесь аргона с гелием, с углекислым газом и др.) и защитный газ. Первый обтекает вольфрамовый электрод и выходит через отверстие внутреннего сопла, второй подается во внещнее сопло и защищает сварочную ванну. В качестве защитного газа используется аргон. Для повышения мощности дуги к нему также могут добавляться другие газы (гелий, углекислый газ, азот).  [c.468]

В плазмотронах сжатие дуги чаше всего осуществляется газовым потоком, который, проходя сквозь узкое сопло, ограничивает поперечные размеры дуги (рис. 4.17). Газ, подаваемый внутрь плазмотрона, выходит сквозь узкое отверстие в сопле, оттесняя дугу от стенок. Для устойчивой работы плазмотрона стенки сопла охлаждаются водой и при работе остаются холодными. Пристеночный охлажденный слой газа изолирует плазму от сопла как в электрическом, так и в тепловом отношении. Поэтому дуговой разряд между электродом внутри горелки и изделием (или соплом) стабилизируется и проходит сквозь центральную часть отверстия в сопле. Способ сварки сжатой дугой часто называют также плазменнодуговой сваркой или сваркой плазменной струей.  [c.187]

Плазмой называют частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, ионов и электронов. Плазменные струи для сварки получают в специальных плазменных горелках (плазмотронах). По сравнению с аргонодуговой сваркой плазменнодуговая сварка отличается более стабильным горением дуги. Благодаря цилиндрической форме столба  [c.193]

Плазменно-дуговая сварка и резка. Струя дуговой плазмы представляет собой поток сильно ионизированного (электропроводного) газа, содержащего примерно одинаковые количества положительно и отрицательно заряженных частиц и имеющего температуру 10 ООО—20 000° С и выше. Для получения плазменной струи применяют специальную горелку, в наконечник которой вставлен вольфрамовый электрод, обдуваемый газом, выходящим через сопло, охлаждаемое водой. Дуга горит между электродом и разрезаемым или свариваемым металлом (дуга прямого действия). Вытекающая из сопла струя газа образует сжатую высокотемпературную плазменную дугу, которой сваривают и разре-  [c.12]

Для аргонодуговой сварки неплавящимся (вольфрамовым) электродом применяются полуавтоматы А-533 и серии АП. Аппараты серии АП — полупроводниковые транзисторные, имеют в комплекте источник питания постоянного или импульсного тока и горелку. Импульсный ток обеспечивает высокое качество сварки тонколистовых металлов и сплавов. Возможность регулирования сварочного тока в широком диапазоне (0,5—300 А) позволяет вести сварки самых разных материалов толщиной от нескольких микрон до нескольких миллиметров. В комплекте с плазмотронами аппараты АП дают возможность вести сварку сжатой дугой (плазменную). Аппараты имеют выносной пульт управления, малогабаритны и легко встраиваются в специализированные установки для сварки. Ступенчатое перек.пюче-нне напряжения холостого хода аппаратов обеспечено в пределах 25—40 В, коэффициент мощности аппаратов 0,85, а коэффициент полезного действия 0,5—0,7.  [c.209]

ПЛАЗМОТРОН, плазменная горелка — устройство для создания направленного потока плазмы, движущегося с большой скоростью и обладающего большим запасом энергии. Для сварки, резки и других видов обработки металла используется плазма с температурой до 20—30 тысяч градусов и сверхзвуковой скоростью истечения, создаваемая в П. с помощью дугового разряда. В камере П. помещается электрод и гориг дуга. Через камеру под давлением подается плазмообразующий рабочий газ (аргон, гелий, азот, водород или их смеси, атмосферный воздух и др.). Газ, проходя через охлаждаемое водой сопло, обжимается и приобретает на выходе высокие температуру, степень ионизации и скорость. Поток плазмы может совпадать с токоведущим столбом создающей его дуги, которая горит между вольфрамовым электродом и изделием, или же выделяться из токоведущего столба дуги, горящей между двумя вольфрамовыми электродами.  [c.104]

Плазмотроны для сварки – это сочлененные в едином корпусе изолированные друг от друга катодный и сопловой узлы. Электрический ток, охлаждающая вода, рабочий и защитный газы подводятся к плазмотрону по кабельному щланговому пакету, который стыкуется с плазмотроном либо внутри рукоятки ручной плазменной горелки, либо посредством ппуцерных соединений, расположенных в верхней части плазмотрона, предназначенного для механизированной сварки. В плазмотронах для сварки в качестве рабочего и защитного газов используется в основном аргон (реже гелий), а в качестве катода – тугоплавкий, стойкий к инертной среде вольфрамовый стержень, закрепленный в цанговом зажиме или впаянный в медный водоохлаждаемый катодо-держатель. Плотность тока в канале сопла, условно определяемая как 7 = 4// (яй где /-ток дуги (/-диаметр канала сопла.  [c.451]

Установка УПС-301У4 предназначена для ручной сварки вольфрамовым электродом. В нее входят сварочный выпрямитель с тиристорным регулированием сварочного тока, горелки для плазменной и аргонодуговой сварки, блок зажигания, содержащий возбудитель дуги типа УПД-1 или ВИС-501, газовая аппа-  [c.168]

Истечение плазменной струи из сопла с высокой скоростью увеличивает приток газов из окружающего воздуха в зону сварки, и поэтому горелки снабжают газозащитными соплами 3. Кроме того, их применяют для вторичного обжатия засоплового участка плазменной струи, а иногда и для фокусирования струи (рис. 32, в). Такие горелки называют микроплазмепными, так как они позволяют получить остроконечную дугу в области малых токов порядка 0,5. ..30 А.  [c.92]

Вольфрамовый электрод для повышения его стойкости в плазменной горелке запрессовывают в охлаждаемую медную обойму. Глубина погружения медно-вольфрамового электрода относительно среза формирующего сопла составляет 1,5—2,5 мм. При более глубоком погружении медно-вольфрамового электрода в сопло затрудняется возбуждение дежурной дуги, а также возбуждение и горение основной дуги. Рабочий конец вольфрамового электрода должен быть чистым и заточен заподлицо с медной обоймой электрододержателя. Наличие меди на рабочем торце вольфрамового электрода не допускается. Оплавленную часть электрода удаляют. Длина факела дежурной дуги поддерживается в пределах 5—8 мм. При сварке поверхность электрода устанавливают перпендикулярно к оси канала плазмоформирующего сопла. Плазмотрон располагают к изделию под углом 80—9 0° относительно вертикальной оси. Угол между плазмотроном и присадочной проволокой 90— 100°. Нарастание тока с минимального значения производится в течение 15—20 с. При нарущении формирования шва (появления морщинистой поверхности) уменьшают длину дуги или увеличивают скорость сварки. Появление загрязнений на поверхности шва, сопро-  [c.61]

Небольшая длина дуги (2—4 мм) при малом диаметре сопла обеспечивает плазменную струю малых разхмеров. Сопло для защитного газа изолировано от корпуса горелки. Лучшие результаты достигнуты при сварке стыковых соединений с отбортовкой кромок в диапазоне толщин 0,5—2,0 мм. С увеличением толщины металла ток увеличивают, а следовательно, и расход защитного газа. Шов имеет хороший внешний вид, структура металла шва плотная, прочность металла шваб—8кГ/мм .  [c.185]

---

Сварочные горелки по спецзаказу

Мы изготовим горелку, которая идеально подойдет для ваших процессов

Кроме сварочных горелок в серийном исполнении, мы также изготавливаем горелки по спецзаказу. Таким образом мы гарантируем оптимальное согласование компонентов для выполнения ваших сварочных процессов – как при ручной, так и при автоматизированной сварке.

Ваши преимущества

• Горелка по спецзаказу – это сварочная горелка, разработанная с учетом особенностей ваших сварочных процессов
• Изнашивающиеся части собственного производства гарантируют длительный срок службы и беспроблемную интеграцию в сварочную систему
• Сокращение расходов благодаря использованию стандартных изнашивающихся частей для горелки MT

Примеры наших горелок, изготовленных по спецзаказу

Задача Сварка внутри стальных конструкций Наше решение Шейка горелки на базе MT551W длиной 1500 мм Преимущества для клиента Хорошая досягаемость мест сварки Улучшенный обзор шва

 

Задача Сокращение времени простоев при автоматизированной сварке стальных конструкций Наше решение Сварочная горелка с газовым соплом с жидкостным охлаждением и сменным наконечником газового сопла Преимущества для клиента Благодаря целенаправленному охлаждению газового сопла достигается продолжительность включения 100 % при 650 A Высокая экономия затрат благодаря возможности отдельной замены наконечника газового сопла

 

Задача Компактная горелка для механизмов продольного перемещения и систем орбитальной сварки Наше решение Горелка для автоматизированной сварки на базе AMT551W общей длиной всего 61 мм Преимущества для клиента Более компактная конструкция механизмов продольного перемещения Для систем орбитальной сварки требуется меньше места для обхвата трубы

 

Хотите заказать сварочную горелку, разработанную с учетом особенностей ваших сварочных процессов? Просто обратитесь в наш отдел обслуживания/сбыта по адресу
info@ewm-group. com!

 

 

Горелка для плазменной сварки Abicor Binzel ABIPLAS WELD 100 W / ABIPLAS WELD 100 W MT

ABICOR BINZEL^® предлагает новое поколение экономичных плазменных горелок ABIPLAS^® WELD. Благодаря небольшим размерам горелки, обеспечивается работа с деталями самых сложных геометрических конструкций. Стабильный сварочный процесс гарантирует работу без брызг и высокое качество шва. Благодаря этому нет необходимости в доработках после сварочного процесса. Поставляется как в ручном, так и в автоматическом исполнении.

Аргументы, говорящие сами за себя:

• Компактная конструкция – работа в труднодоступных местах
• Оптимальное охлаждение – длительный срок службы расходного материала
• Стабильная, мягкая дуга – сварка без брызг и без дальнейшей обработки, а также беспроблемный ВЧ поджиг
• Качественная обработка чувствительных материалов

ABIPLAS WELD 100 W / 100 W MT Технические характеристики
Тип охлаждения:	жидкостное
Сварочный ток:	3 – 100 A
ПВ (%):	100
Скорость сварки Vs (м/мин):	до 1. 5
Сопло-Ø (mm):	0.8 – 3.6
Мощность устройства охлаждения:	1.1 KW

 

Аппарат для резки, сварки и пайки металлов пароводяной плазменной горелкой

Источник питания S-3: Характеристики Величина Напряжение сети переменного тока, В 1 фаза, 220±10% (Примечание 1) Частота питающего напряжения, Гц 50/60 Потребляемая мощность, Вт до 2640 Напряжение холостого хода, В 400±15 Охлаждение Воздушное принудительное Регулировка тока Программируемая, ступенчатая от 1 до 12А Степень защиты IP21 Габаритные размеры Д×Ш×В, мм Приблизительно: 310×175×215 Длина сетевого кабеля, м 2 Масса (без упаковки), кг Приблизительно 6  Режим работы (Коэффициент рабочего цикла) Продолжительный (ПВ=100%) Примечания: 1 –  Источник питания обеспечивает автоматическую адаптацию к любому входному напряжению в диапазоне 100–250 В для одной фазы. 2 – Источник питания S-3 можно модифицировать в источник модели S-3A. Для этого необходимо приобрести дополнительный набор в составе регулятора плазмообразующего газа GR-А или GR-S и дополнительного разъема. 3 – Гарантия предоставляется на весь силовой блок 1 год. Плазменная горелка T-3: Характеристики Величина Номинальный рабочий ток в дуге, А 6 Пределы регулирования тока в дуге, А от 4 до 12 Номинальное рабочее напряжение на дуге, В от 130 до 160 Пределы регулирования напряжения на дуге, В от 90 до 240 (зависит от тока) Номинальный объем рабочей жидкости, заправляемой в горелку, мл Приблизительно 100 Продолжительность непрерывной работы без дозаправки рабочей жидкостью, мин. Приблизительно 30 Продолжительность выхода на рабочий режим, мин. Приблизительно 3 Плазмообразующая среда Пар рабочей жидкости Рабочая жидкость Вода Специальная техническая жидкость Схема подключения электродов и обрабатываемой детали в электрическую цепь Обрабатываемая деталь не включена в электрическую цепь (дуга косвенного действия) Максимальная температура факела на срезе сопла, °С Приблизительно 6000 – 10000 Класс защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12. 2.007.0-75 1 Давление пара в горелке, атм 0,4 – 1,2 Охлаждение Рекуперативное Габариты Д×Ш×В, мм Приблизительно: 220×60×205 Длина кабеля горелки, м 2 Масса сухой горелки без кабеля, кг Приблизительно 0,6 Режим работы Продолжительный (ПВ=100%) Примечания: 1 – На плазменную горелку предоставляется ограниченная гарантия 1 год. Рабочая жидкость для резки Обычная вода Дополнительные варианты Рабочая жидкость для сварки Вода 85-75 мл Бензин (Нефрас 80/120) 15-25 мл Дополнительные варианты Рабочая жидкость для резки Обычная вода Дополнительные варианты Рабочая жидкость для сварки Вода 85-75 мл Бензин (Нефрас 80/120) 15-25 мл Дополнительные варианты

Горелки для плазменной сварки

		. .. вот вам подберите горелку для плазменной сварки, подходящую для вашего случая применения
		PHW 20-2 / PHW 21 Очень маленький с водяным охлаждением и, следовательно, с высокими характеристиками 20 ампер-микро горелка для плазменной сварки фольги, проволоки и сита из высоколегированных сталей, никелевых, медных и титановые сплавы толщиной от 0,05 мм до 1 мм.Зажигание результаты без контакта с заготовкой с помощью высокочастотная и вспомогательная дуга. Подходит как запасная горелка для SAF MP 2-12.
		PMW 20 / PMW 21 как указано выше PHW 20-2 / 21, но как машинная версия (карандашный резак). Подходит как запасная горелка для SAF MP 2-21.
		PlaTo25 Очень маленький с водяным охлаждением и, следовательно, с высокими характеристиками 25 ампер-микро плазменно-карандашная сварочная горелка для сварки фольги, проволоки и сита из высоколегированных сталей, никелевых, медных и титановые сплавы толщиной от 0,05 мм до 1 мм.Подходит как запасная горелка для SAF MP 2-12.
		PHW 50 / PHW 51 Маленький с водяным охлаждением и, следовательно, высокопроизводительная микроплазменная сварка при токе 50 А горелка для сварки с обратной полярностью или прямой полярность электрода. Эта функция также позволяет сварка алюминия. Результаты розжига без контакта с заготовкой с помощью высокочастотного и пилотного дуга.
		PMB 50 Маленький с водяным охлаждением и, следовательно, с высокими характеристиками, 50 ампер-микро горелка для плазменной сварки Mweld style для сварки с обратной полярностью или прямая полярность электрода. Эта функция также позволяет сварка алюминия. Результаты розжига без контакта с заготовкой с помощью высокочастотного и пилотного дуга.Также доступен как ручной резак PHB 50, так и с холодной проволокой. поставка, Поперечная регулировка с помощью шпинделя и след защитного газа
		PHW 100P Компактная плазма с водяным охлаждением и, следовательно, высокая производительность, 100 Ампер горелка для порошковой сварки (PTA / PPAW) как для наплавки, так и для соединения. Результаты розжига без контакта с заготовкой с помощью высокочастотной и вспомогательной дуги.Эта техника гарантирует гладкую и гладкую поверхность шва без брызг.
		PTi100 / PTi150 Чрезвычайно маленький с водяным охлаждением и, следовательно, несмотря на свои минимальные размеры, высокие характеристики 100 А плазменная сварочная горелка на 150 ампер для внутренней сварки компонентов с внутренним диаметром от 25 мм.Стандартная версия горелки с круглым корпусом позволяет выполнять сварку на глубину до 60 мм. Опционально доступно специальные держатели горелок позволяют сварку на глубину до 200 мм. Для уменьшения деформации и / или уменьшения сварного шва время можно работать одновременно с двумя плазмотронами, используя тандемные держатели в трубах диаметром 55мм вперед.
		PlaTo100-HS Наименьший Горелка для ручной плазменной сварки 100 ампер с эргономичной ручкой и двойной кнопка доступна на рынке. Подходит для сварки с обратной полярностью или прямой полярность электрода.
		PlaTo100-M Наименьший Доступна горелка для плазменной сварки со смещением 100 ампер 180 градусов 30 мм на рынке сварочных приложений с ограниченным доступом к зона сварки. Смещение электрода внутри сварочного отверстия может быть варьируется, чтобы обеспечить суженную дугу или более мягкую, менее суженную дуга для индивидуальных сварочных работ.Показано с расширенной сваркой сопло для сварки с ограниченным доступом к зона сварки.
		PlaTo100-90 Сварочная горелка для плазменной машины мощностью 100 ампер с сварочной головкой 90. Подходит для внутренней сварки компонентов из внутреннего диаметром 50 мм, а также для использования в качестве горелки для орбитальной сварки.
		PlaTo100-G Наименьший Имеется горелка для плазменной сварки на 100 ампер и 180 градусов по осевой линии на рынке сварочных приложений с ограниченным доступом к зона сварки. Смещение электрода внутри сварочного отверстия может быть варьируется, чтобы обеспечить суженную дугу или более мягкую, менее суженную дуга для индивидуальных сварочных работ.Показано с подачей холодной проволоки, шпиндель приводился в действие поперечной регулировкой и следом защитного газа.
		PlaTo104-M Наименьший Доступна горелка для плазменной сварки со смещением 100 ампер 180 градусов 30 мм на рынке сварочных приложений с ограниченным доступом к зона сварки. Смещение электрода внутри сварочного отверстия может быть варьируется, чтобы обеспечить суженную дугу или более мягкую, менее суженную дуга для индивидуальных сварочных работ.Показано с расширенной сваркой сопло для сварки с ограниченным доступом к зона сварки.
		PlaTo151-M Наименьший Сварочная горелка для плазменной машины со смещением 150 ампер, 180 градусов и 30 мм доступны на рынке для сварочных работ с ограниченным доступом в зону сварки.Показано с подачей холодной проволоки, с приводом от шпинделя. поперечная регулировка и след защитного газа.
		PlaTo151-G Наименьший Доступна горелка для плазменной сварки на 150 ампер и 180 градусов по центральной линии на рынке сварочных приложений с ограниченным доступом к зона сварки. Показано с подачей холодной проволоки, с приводом от шпинделя. поперечная регулировка и след защитного газа.
		PlaTo151-HKD 150 А плазма ручная сварочная горелка для плазменной пайки со встроенной холодной проволокой подача через ручку горелки. Дополнительные выключатели для холодной проволоки и сварочный ток.
		PlaTo151-HP Легкий вес и удобная ручная сварочная горелка 150 А для плазменной точечной сварки до 2 мм толщина материала.
		PlaTo151-Rob20 Компактно высокопроизводительная плазменная роботизированная сварочная горелка на 20 градусов с быстрым охладитель действия для теплоносителя, газа и тока. Проиллюстрировано дополнительный механизм подачи холодной проволоки.
		PlaTo151-Rob0-Long Компактно высокопроизводительная плазменная роботизированная сварочная горелка 0 градусов с быстрым охладитель действия для теплоносителя, газа и тока.Проиллюстрирован Расширенная версия с дополнительным устройством подачи холодной проволоки.
		PlaTo250-M За счет систематической миниатюризации отдельных компонентов и использования специального двухконтурного охлаждения. Система серии PlaTo250 обеспечивает наилучшую мощность при минимальных размерах резака. Из-за широкого аксессуары эти горелки для плазменной сварки подходят для всех стандартных применений, а также для большинства специализированные приложения.Показано с подачей холодной проволоки, поперечной регулировкой с помощью шпинделя и защитным газом. тащить.
		PlaTo250-Rob20 Компактно высокопроизводительная плазменная роботизированная сварочная горелка на 20 градусов с быстрым охладитель действия для теплоносителя, газа и тока. Проиллюстрировано дополнительный механизм подачи холодной проволоки.
		PHW 250 Мощный с водяным охлаждением и, следовательно, высокие характеристики 250 Ампер ручная плазменная сварочная горелка для сварки с обратной полярностью или прямая полярность электрода.Эта функция также позволяет сварка алюминия. Результаты розжига без контакта с заготовкой с помощью высокочастотного и пилотного дуга.
		AMW 250 Горелка TIG с водяным охлаждением и, следовательно, высокопроизводительная горелка TIG 250 А с пилотная дуга также может использоваться в качестве горелки для плазменной сварки. Для сварки с обратная полярность или прямая полярность электрода.Эта особенность позволяет также сварку алюминия. Результаты розжига без контакта с заготовкой с помощью высокочастотной и вспомогательной дуги.
		PTi200 / PTi300 Чрезвычайно компактный, с водяным охлаждением и, следовательно, несмотря на свои минимальные размеры (см. Заднюю сторону), высокая производительность Плазменная сварочная горелка на 200 ампер или 300 ампер для внутренней сварки компонентов с внутренним диаметром 65 мм и больше.Встроенная система быстрого отключения позволяет заменить головку резака за несколько секунд и сокращает до минимума время простоя при замене расходных материалов. Расходные материалы больше не нужно обменивать практически в сварочном приспособлении, но теперь его можно удобно заменить на верстаке. Головка горелки может также подлежат осмотру в то же время.
		PMW 350 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом замочной скважины.Ламинарный защитный газовый поток специальной конструкции сопло ведомого газа.
		PMW 350-L90 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом “замочной скважины”. Длинное плазменное сопло с регулируемой подачей защитного газа для сварочных работ с ограниченным доступ к зоне сварки.Из-за широкого аксессуары Эта горелка для плазменной сварки подходит для всех стандартных применений, а также для большинства специализированных применений. Специальное интенсивное охлаждение сварочного сопла увеличивает срок службы примерно в несколько раз по сравнению с обычными плазменными горелками. Блок настройки электродов может быть предварительно настроен вне горелки и может быть быстро заменен без демонтажа сварочного сопла. Благодаря специальной конструкции крепления электродов вы можете изменить расстояние между электродами, а также характеристику дуги во время сварочный процесс.Специальная конструкция 90 также для внутренней сварки труб.
		PMW 350-L180 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом “замочной скважины”. Ламинарный поток защитного газа с помощью ведомого газового сопла специальной конструкции. Из-за широкого аксессуары Эта горелка для плазменной сварки подходит для всех стандартных применений, а также для большинства специализированных приложений.Специальное интенсивное охлаждение сварочного сопла увеличивает срок службы примерно в несколько раз по сравнению с обычными плазменными горелками. Блок настройки электродов может быть предварительно настроен вне горелки и может быть быстро заменен без демонтажа сварочного сопла. Благодаря специальной конструкции крепления электродов вы можете изменить расстояние между электродами, а также характеристику дуги во время сварочный процесс.
		PMW 350-2 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом замочной скважины. Ламинарный защитный газовый поток специальной конструкции сопло ведомого газа. Имеется газовое сопло с водяным охлаждением.
		PMW 350-S90 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом “замочной скважины”.Ламинарный поток защитного газа с помощью ведомого газового сопла специальной конструкции. Из-за широкого аксессуары Эта горелка для плазменной сварки подходит для всех стандартных применений, а также для большинства специализированных применений. Специальное интенсивное охлаждение сварочного сопла увеличивает срок службы примерно в несколько раз по сравнению с обычными плазменными горелками. Блок настройки электродов может быть предварительно настроен вне горелки и может быть быстро заменен без демонтажа сварочного сопла.Благодаря специальной конструкции крепления электродов вы можете изменить расстояние между электродами, а также характеристику дуги во время сварочный процесс. Специальная конструкция 90 также для внутренней сварки труб.
		PMW 350-S180 Горелка для плазменной сварки с высокой производительностью 350 А для механизированной сварки с эффектом “замочной скважины”.Ламинарный поток защитного газа с помощью ведомого газового сопла специальной конструкции. Из-за широкого аксессуары Эта горелка для плазменной сварки подходит для всех стандартных применений, а также для большинства специализированных применений. Специальное интенсивное охлаждение сварочного сопла увеличивает срок службы примерно в несколько раз по сравнению с обычными плазменными горелками. Блок настройки электродов может быть предварительно настроен вне горелки и может быть быстро заменен без демонтажа сварочного сопла.Благодаря специальной конструкции крепления электродов вы можете изменить расстояние между электродами, а также характеристику дуги во время сварочный процесс. Подходит в качестве запасного резака для SAF SP7.
		PMW 500-SP3 Высокопроизводительная плазменная сварочная горелка 500 А для механизированной сварки с эффектом замочной скважины.Электроды больших размеров с водяным охлаждением размером 6,4 – 8,0 – 10,0 долгий срок службы. Это позволяет выполнять непрерывную многодневную сварку без замены изнашиваемых деталей.
		Другие типы плазменных горелок для плазменно-дуговой сварки (PAW), а также для плазменно-дуговой сварки (PTA / PPAW) доступны по запросу, например.грамм. LPB 50/100, LPB 100/220, PJB 50, PlaTo 100, PlaTo 150, PT-8, PT 300, MP 2-12, MP 2-21, MP 5-13, MP 5-21, SP3, GAP E80 a.s.o. Сделано в Германии напрямую от производителя. Наши горелки могут поставляться со специальной длиной, типами насадок, аксессуары и подключения к большинству источников питания на рынке, например DALEX, EWM, ESSETI, Fronius, L-TEC, Mahe, Messer Griesheim, MIG-O-MAT, SAF / Oerlikon / Secheron, Thermal Arc / Victor (Ultima 150, WC-100B).Если вы не можете найти свой сварочный аппарат, обратитесь к нам.

Что такое плазменная сварка? – TWI

Плазменно-дуговая сварка (PAW) – это процесс дуговой сварки, очень похожий на сварку TIG, поскольку дуга образуется между заостренным вольфрамовым электродом и заготовкой. Однако, располагая электрод внутри корпуса горелки, плазменную дугу можно отделить от оболочки защитного газа. Затем плазма пропускается через медное сопло с мелким отверстием, которое сужает дугу.

Возможны три режима работы, варьируя диаметр ствола и расход плазмообразующего газа –

Микроплазменная сварка (0,1 – 15 А)

Microplasma используется для сварки тонких листов (толщиной до 0,1 мм), а также секций из проволоки и сетки. Жесткая игольчатая дуга сводит к минимуму блуждание дуги и ее искажение.

Сварка на средних токах (15 – 200 А)

При использовании в режиме плавления это альтернатива обычному TIG. Преимуществами являются более глубокое проникновение (из-за более высокого потока плазменного газа), большая устойчивость к поверхностному загрязнению, включая покрытия (электрод находится внутри корпуса горелки) и лучшая устойчивость к изменениям расстояния между электродом и заготовкой без значительного изменения подводимого тепла.

Сварка в замочную скважину (более 100 А)

За счет увеличения сварочного тока и потока плазменного газа создается очень мощный плазменный луч, который может обеспечить полное проникновение в материал, как при лазерной или электронно-лучевой сварке. Во время сварки образуется замочная скважина, которая постепенно прорезает металл с течением расплавленной сварочной ванны, образуя сварной шов под действием сил поверхностного натяжения. Этот процесс можно использовать для сварки более толстых материалов (до 10 мм нержавеющей стали) за один проход.

Плазменная дуга обычно работает от источника постоянного тока с постоянной (падающей) характеристикой тока. Поскольку его уникальные рабочие характеристики обусловлены специальной компоновкой горелки и разделением потоков плазмы и защитного газа, пульт управления плазмой может быть добавлен к обычному источнику питания для сварки TIG. Также доступны специализированные плазменные системы.

Хотя дуга инициируется с помощью ВЧ, сначала она образуется между электродом и плазменным соплом. Эта «пилотная» дуга удерживается внутри корпуса горелки до тех пор, пока она не понадобится для сварки, а затем переносится на заготовку.Система вспомогательной дуги обеспечивает надежное зажигание дуги, а поскольку вспомогательная дуга поддерживается между сварными швами, она устраняет необходимость повторного зажигания высокочастотной дуги, которое может вызвать электрические помехи.

Электрод, используемый для плазменного процесса, – это вольфрам-2% тория, а плазменное сопло – медное. Диаметр отверстия плазменного сопла имеет решающее значение, а слишком маленький диаметр отверстия для текущего уровня и расхода плазменного газа приведет к чрезмерной эрозии сопла или даже к плавлению.

Обычные комбинации газов: аргон для плазменного газа, аргон или аргон плюс от 2 до 5% водорода в качестве защитного газа.Гелий можно использовать в качестве плазменного газа, но из-за того, что он более горячий, снижается номинальный ток сопла. Меньшая масса гелия также может затруднить режим замочной скважины. Смеси гелия и аргона используются в качестве защитного газа для таких материалов, как медь.

Дополнительная информация

Знание сварщика 18: Оборудование для плазменной сварки.

Плазма

ПРЕИМУЩЕСТВА ПЛАЗМЕННОЙ СВАРКИ:
Процесс плазменной сварки дает два основных преимущества: улучшенное качество сварки и повышенная производительность сварки.Плазменная сварка обеспечивает улучшенный контроль, стабильность дуги и стабильность сварного шва для получения высококачественных сварных швов как в миниатюрных, так и в высокоточных приложениях.

Процесс плазменной резки одинаково подходит для ручного и автоматического применения. Он использовался в различных операциях, начиная от сварки микрокомпонентов в больших объемах и заканчивая прецизионной сваркой хирургических инструментов, автоматическим ремонтом лопастей реактивных двигателей и ручной сваркой для ремонта компонентов в производстве инструментов, штампов и пресс-форм.

ПРЕИМУЩЕСТВА МИКРОПЛАЗМЕННОЙ СВАРКИ:
Как работает плазменная сварка: Для системы требуется источник питания и сварочная горелка. В горелке для плазменной сварки вольфрамовый электрод расположен внутри медного сопла с небольшим отверстием на конце. Между электродом горелки и наконечником сопла зажигается вспомогательная дуга. Затем эта дуга переносится на свариваемый металл.

Пропуская плазменный газ и дугу через суженное отверстие, резак передает высокую концентрацию тепла на небольшую площадь.Благодаря высокопроизводительному сварочному оборудованию, плазменный процесс позволяет производить сварные швы исключительно высокого качества на различных материалах.

ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРЕИМУЩЕСТВА:
Защищенный электрод, обеспечивает длительное время до технического обслуживания электрода (обычно одна 8-часовая смена)
Возможность сварки при низком токе (всего 0,1 А)
Стабильность дуги и мягкий запуск дуги обеспечивают стабильные сварные швы, время от времени
Стабильная дуга при зажигании дуги и сварке малой силой тока
Минимальные проблемы с высокочастотным шумом, ВЧ только при запуске вспомогательной дуги, а не для каждого сварного шва
Плотность энергии дуги в 3 раза выше, чем при GTAW.Возможны более высокие скорости сварки
Время сварки до 0,1 секунды
Плотность энергии уменьшает зону термического влияния, улучшает качество сварки
Увеличивает длину дуги за счет формы дуги и равномерного распределения тепла
Диаметр дуги выбирается через отверстие сопла

Свяжитесь с нами для получения более подробной информации о плазменной сварке или позвоните нам по телефону 615.793.7020.

TBi Плазменные сварочные горелки для автоматизации

Плазменные

Мощная система охлаждения продлевает срок службы расходных деталей и обеспечивает высокую скорость наплавки.

Наши плазменные горелки для роботизированной сварки сочетают в себе высокую мощность с очень компактной конструкцией. Однако для практического применения чрезвычайно важны длительный срок службы расходных материалов и низкие требования к техническому обслуживанию этих резаков.
Эти преимущества стали возможными благодаря продуманной двухконтурной системе охлаждения, которая была разработана на основе технических ноу-хау, успешно применяемых инженерами TBi в течение многих лет при охлаждении горелок MIG / MAG.

Горелки с водяным охлаждением

ТБи PL 200 AUT

2-х контурное водяное охлаждение

катод или электрод ACTorch

50 – 200 A Сварочный ток

[-]Максимум.поток порошка

ТБи PLP 200 AUT

Горелка со встроенной системой подачи порошка
2-х контурное водяное охлаждение

катод или электрод ACTorch

50 – 200 A Сварочный ток

ок.35 г / мин макс. поток порошка

ТБи PLP 300 AUT

Горелка с мощным двухконтурным водяным охлаждением и встроенной системой подачи порошка. Специально подходит для твердой наплавки в тяжелых условиях.

катод или электрод ACTorch

50 – 350 A Сварочный ток

ок.80 г / мин макс. поток порошка

Каталоги

Обзор Горелки плазменной сварки TBi
Этот каталог представляет собой обзор наших плазменных сварочных горелок TBi.

[PDF]

Схема плазменной сварочной горелки.

Контекст 1

… в какой-то степени Русанова. 27 Эта модель, в которой режимы течения разделены на три области, оказалась очень стабильной численно. Холодные участки потока, т.е. области, близкие к входной плоскости во внутреннем потоке и области, близкие к корпусу горелки во внешнем потоке, хорошо представлены T р 2000 К.Области, близкие к сердцевине дуги, характеризуются температурами от 2000 до 10 000 K как во внутреннем, так и во внешнем потоке. Для сердечника дуги характерны температуры выше 10 000 К. В более холодных регионах, где массовая плотность высока, ␮ r имеет меньшее постоянное мультипликативное значение по сравнению с более горячими регионами, где массовая плотность ниже. Постоянные мультипликативные коэффициенты для неявных и явных членов в осевых направлениях также зависят от температуры. Они получены методом проб и ошибок путем отслеживания местоположения максимальных и минимальных значений температуры, давления и скорости по всей области во время маршевого процесса.Значения коэффициентов выбираются исходя из того, что недостаточная диссипация приводит к нефизическим решениям. Вышеупомянутая модель рассеяния используется для моделирования случая перенесенной дуги для полного тока 100 А. Коэффициенты в неявном и явном членах должны быть увеличены в 2 или 3 раза для случая более высокого тока 150 А. Это показывает, что описанная выше модель искусственной диссипации является общей по форме, требующей лишь незначительных изменений коэффициентов для получения стабильных решений для различных рабочих токов.Основные уравнения в гл. II решались численно в соответствии с процедурами, изложенными в разд. III. Физическая область для расчета внутреннего потока состоит из части, простирающейся примерно на 8 мм внутрь от выходной плоскости резака. Острие катода находится примерно в 3 мм от выходной плоскости. Эта часть горелки была включена, поскольку важно смоделировать область до того, как плазменный газ попадет на дугу. Этот расчет внутреннего потока не включает внешний концентрический канал, по которому проходит защитный газ.Радиальная протяженность области для внешнего потока принимается равной восьмикратному радиусу сопла горелки 1,5875 мм ͒, а распределение скорости и температуры защитного газа, выходящего из внешнего канала, задается в качестве граничных условий на входе для внешнего потока. расчет расхода. Таким образом, область для внешнего потока представляет собой прямоугольник размером 9,5 на 12,7 мм, где 9,5 мм – это расстояние отклонения. Для расчета внутреннего потока использовалась сетка из 50 Â 32 точек, а для расчета внешней плазменной струи – сетка из 30 Â 80 точек.Было обнаружено, что эти сетки адекватно разрешают градиенты в проблеме. Эти расчеты проводились на 8-процессорной рабочей станции силиконовой графики Challenger L. Претендент состоит из 8 процессоров IP19 200 МГц. Используя безразмерный временной шаг 8,0 ϫ 10 4, соответствующий размерному временному шагу 1,36 нс ͒, решение, сходящееся к четырем десятичным разрядам, было получено для расчета внутреннего потока примерно за 12 часов процессорного времени. Расчет внешнего потока потреблял примерно столько же вычислительных ресурсов.Результаты этих расчетов обсуждаются здесь и сравниваются с имеющимися экспериментальными измерениями для данной конкретной геометрии горелки. 4 Снова обратимся к рис. 2 ͑ a ͒ и 2 ͑ b для получения подробной информации о геометрии горелки и ее расположении относительно заготовки. Хотя размеры указаны на рисунках, для удобства мы приводим здесь критические размеры. Диаметр электрода составляет 3,175 мм, а его конец имеет коническую форму, которая выступает на 1,42875 мм за прямую часть катода.Отверстие или сужающее сопло имеет диаметр 6,35 мм и сужается до диаметра 3,175 мм в отверстии. Эта поверхность CD отверстия на фиг. 2 ͑ a проходит между 0,9525 и 3,7825 мм от кончика катода или электрода, причем последняя длина определяет положение выходной плоскости относительно кончика электрода. Расстояние зазора ͑ т.е. расстояние от выхода резака до заготовки ͒ составляет 9,525 мм. Враждебный характер окружающей среды горячей дуги ограничивает количество возможных экспериментальных измерений.Внутренний поток не может быть диагностирован. Аппарат состоял из плазменной горелки B&B Precision Machine HEC-300A, разработанной совместно с Лабораторией материалов и обработки Центра космических полетов им. Маршалла НАСА, источника питания переменной полярности модели Хобарта VP-300-S, газового коллектора и сопутствующего электрического оборудования. и охлаждающие соединения. 4 Некоторые из ключевых особенностей горелки B&B – это конструкция с самоцентрирующимся электродом, повторяемая регулировка отклонения электрода, герметичное уплотнение и способность выдерживать ток 300 А при работе в режиме переменной полярности и 360 А при работе с отрицательным электродом. ͑ я.е., переведен режим дуги ͒. Вид этого резака в разрезе показан на рис. 1. Блок питания Hobart был способен выдавать постоянный выходной ток 3–299 А при напряжении до 50 В для каждой полярности. Сварочная горелка была установлена ​​на подвижной платформе, приводимой в действие улучшенным шаговым двигателем с замедленной синхронизацией и управляемым компьютером в трех координатных направлениях. Переносимый ток дуги контролировался с помощью двух незаметных датчиков тока / Вт на эффекте Холла PI-600 ͑ от F. W. Bell Corp.. Потоки плазмы и защитного газа контролировались с помощью массового расходомера Omega FMA-5609 в диапазоне 0–5 л / мин ͒ и массового расходомера Cole – Palmer GMF-1710 в диапазоне 0–15 л / мин ͒ соответственно.Аргон использовался как плазменный газ, а также как защитный газ. Измерения давления торможения проводились на водоохлаждаемом медном блоке, снабженном отводом давления. Давление регистрировали с помощью датчика давления серии Omega PX150. Сканируя горелку мимо стационарного отвода давления, можно было измерить радиальный профиль давления торможения поперек плазменной дуги для заданного расстояния зазора. Важно отметить, что это значительно отличается от типичной ситуации, возникающей во время сварки, когда образуется замочная скважина.Тем не менее, эти измерения давления служат для получения данных, с которыми можно сравнивать модель. В более ранних работах были подтверждены расчеты с использованием ограниченных экспериментальных измерений. Скотт и др. 8 и Мерфи и др. 10 сравнили результаты своих расчетов с изотермами, полученными экспериментально для свободных струй. Использование измеренных значений температуры в качестве индикатора надежности модели сомнительно, поскольку методы измерения делают неотъемлемые предположения о радиационном состоянии плазмы ͓ i.е., что плазма находится в локальном термодинамическом равновесии ЛТР в том, что касается излучения. Fincke et al. 29 обсуждаются результаты, полученные двумя методами – экспериментами по энтальпийному зондированию и лазерному рассеянию света. Мерфи и др. 10 указывают на то, что сравнения, представленные Scott et al. 8 являются подозрительными, поскольку они использовали эмиссионную спектроскопию для получения экспериментальных профилей температуры, метод, который основан на излучательных свойствах газа в ЛТР. С другой стороны, метод рассеяния лазерного света для измерения температуры, используемый Мерфи и др.10 требует точного знания местного состава газа. Настоящая модель была подтверждена в предыдущей работе с использованием подробных измерений профилей скорости, температуры и концентрации атомарного водорода в потоке водородной струи низкого давления. 23 К сожалению, подробные экспериментальные измерения профилей температуры и доли ионизации для перенесенных дуг недоступны. Поэтому в настоящей работе предсказания этой проверенной модели сравниваются с экспериментальными измерениями радиальных профилей давления торможения.Эти измерения проводились на медной пластине с водяным охлаждением при падении на нее плазменной струи путем сканирования горелки. 4 Прогнозы модели сравниваются с экспериментальными измерениями при двух разных уровнях тока, 100 и 150 А. Важно сравнить экспериментальные условия с величинами, предписанными в модели и численных расчетах. В эксперименте задан полный ток 100 или 150 A, общий объемный поток в горелку известен как 13 футов 3 / ч или CFH, а полная мощность ͑ произведение напряжения на клеммах V и полного тока I в факел известно.Давление измеряется перед областью, выбранной в качестве входа в модели, и газы поступают в горелку при комнатной температуре. Чтобы обеспечить возможность сравнения нашей модели и эксперимента, мы гарантируем, что к модели наложены сопоставимые условия. При постановке модели и последующем численном расчете также прописывается полный ток. Это определяет величину магнитной индукции вне токоведущей дуги. При расчете также задаются давление торможения и температура торможения на входе в горелку.Это эквивалентно экспериментальной установке расхода, хотя массовый расход является предсказанной величиной в наших расчетах. Мы предписываем значение 30 дюймов водяного манометрического давления для 100 А и 60 дюймов водяного манометрического давления ͒ для 150 А для общего давления. Затем рассчитывается массовый расход в установившемся режиме. Если рассчитанное значение ниже или выше, чем в эксперименте, общее давление повышается ͑ или понижается ͒, и все вычисления повторяются до тех пор, пока массовый расход не будет соответствовать значению эксперимента.Точно так же значение минимальной проводимости устанавливается таким образом, что ͐ ᭙ (E – j) d ᭙ ϭ VI, где ᭙ представляет вычислительный объем, V – экспериментально измеренная разность напряжений на клеммах между электродом и заготовкой, а I – измеренный полный ток. . Резюмируя, в эксперименте I ͑ полный ток, Q ̇ in объемный расход входящего газа ͒ и мощность ϭ VI потребляемая электрическая мощность являются фиксированными и известными. В нашей модели B ␪ на …

Контекст 2

…. разряды с большими токами порядка сотен ампер возникают во многих приложениях, начиная от промышленных дуговых печей и мощных переключателей до синтеза и обработки материалов. 1 Плазменные горелки – важный класс электрических дуг, используемых при сварке. Сварка – один из основных промышленных процессов, широко используемых в производстве и при изготовлении компонентов, используемых во множестве коммерческих приложений. Несмотря на их широкое коммерческое использование, существует несколько подробных моделей, описывающих сильноточные электрические дуги из первых принципов.Моделирование этих дуг может дать возможность глубокого понимания самого процесса, а также помочь в проектировании плазменных горелок и улучшении плазменных процессов. В этой статье описывается модель такой сварочной дуги и сравниваются прогнозы модели с экспериментальными измерениями. Процессы электродуговой сварки, как правило, состоят из электрода и заготовки с противоположной полярностью. Дуга зажигается путем приложения электрического поля между двумя электродами, вызывающего протекание тока через столб ионизированного газа ͑, образовавшийся между электродами ͒.Тепло, генерируемое внутри дуги, создает высокие температуры, необходимые для поддержания газа в ионизированном состоянии. Тепловая энергия передается заготовке в основном за счет потоков частиц, вызывающих ее плавление. Последующее затвердевание этой расплавленной области, называемой сварочной ванной, образует сварной шов или фактическое соединение. Существует несколько способов дуговой сварки. Из них плазменная дуговая сварка PAW имеет несколько преимуществ по сравнению с другими, такими как дуговая сварка вольфрамовым электродом GTAW ͒ и дуговая сварка газом и металлом ͑ GMAW ͒.Во-первых, PAW имеет непрерывный принудительный поток плазменного газа, в результате чего высокоскоростная плазменная струя сталкивается с заготовкой ͑ переносимой дугой ͒, обеспечивая тем самым проплавление, достаточное для получения глубокого сварного шва. Напротив, GTAW и GMAW являются дугами свободного горения, где поток, если он есть, индуцируется магнитогидродинамической, МГД, накачкой от дуги. Возможно управление плазменной дугой в режиме «ключ-вырез». В этом режиме струя плазмы проникает в заготовку, плавясь насквозь, открывая отверстие перед движущейся струей, которое закрывается при охлаждении.Таким образом, процесс PAW имеет возможность формировать глубокий и относительно узкий сварной шов за один проход, тогда как GTAW требует нескольких проходов для достижения того же самого. Во-вторых, принудительный поток дает возможность ограничить унос атмосферного кислорода из окружающей среды. Это особенно важно, когда поверхность склонна к окислению. Важным примером такого применения является сварка больших алюминиевых пластин, составляющих внешний бак космического транспортного шаттла. 3 Наконец, PAW может работать в режиме прямой полярности, обратной полярности или переменной полярности.Разряд инициируется приложением высокочастотного напряжения, наложенного на смещение постоянного тока между внутренним электродом катодом ͒ и суживающим соплом анодом, чтобы создать пилотную дугу. После возникновения вспомогательной дуги высокочастотный пускатель отключается. Сопло поддерживается положительным примерно на 20 В относительно электрода всякий раз, когда используется вспомогательная дуга. Основная дуга переносимая дуга ͒ впоследствии зажигается между заземленной заготовкой и внутренним электродом путем передачи разряда.Такая дуга называется переносимой дугой, и численная модель потока плазмы в такой дуге является предметом данной статьи. Электрод смещен отрицательно примерно на 30 В относительно обрабатываемой детали в исследуемой здесь переносимой дуге. Типичный узел горелки PAW состоит из концентрического центрального электрода с двумя окружающими внешними поверхностями, которые ограничивают потоки основного плазменного газа и защитного газа, как схематически показано на рис. 1. Они называются суживающим соплом и соплом защитного газа соответственно. .Сужающееся сопло ограничивает плазменный газ и действует как анод для поддержки вспомогательной дуги, то есть непереносимой дуги. Защитный газ проходит через кольцевое пространство между сужающим соплом и соплом защитного газа. И плазма, и защитный газ инертны. Обычно плазменным газом является аргон, а защитным газом является либо сам аргон, либо гелий. В этой статье мы моделируем перенесенную дугу ͑ в так называемой работе отрицательного электрода в отсутствие вспомогательной дуги, чтобы получить фундаментальное представление о соответствующих физических процессах.Затем прогнозы модели сравниваются с экспериментальными измерениями, приведенными в [4]. 4. Ряд групп пытались смоделировать плазменные струи и сравнить свои численные результаты с имеющимися экспериментальными измерениями. Экспериментальные измерения в основном состоят из измерений температуры в факеле свободной струи. Самые ранние попытки смоделировать факелы плазменных горелок 5–7 требовали задания профилей температуры и скорости на выходной плоскости сопла в качестве граничных условий.Ли и Пфендер 7 изучали влияние задания двух различных профилей температуры и скорости на выходе из сопла на внешний поток свободной струи. Выбранные профили были такими, чтобы общие массовые и энергетические потоки в двух случаях были идентичными. Несмотря на это, наибольшая разница между расчетными и измеренными температурами во внешней области факела составила 3000 К, а наибольшая разница скоростей – 500 м / с. Это эквивалентно примерно 30% расхождения по температуре и примерно 100% по скорости.Поскольку в этих моделях не учитывался поток плазмы внутри горелки, значения температуры и скорости плазменной струи в выходной плоскости горелки можно было получить только путем грубой спецификации расхода массы и энергии. Поэтому ясно, что для получения реалистичной информации о характеристиках потока в факеле или в падающей внешней струе важно правильно смоделировать поток плазмы внутри горелки. Чтобы преодолеть эти недостатки в более ранних моделях, Скотт и др.8 смоделировали как поток факела, так и внешнюю свободную струю за один расчет. В модель включены область за катодом, область дуги и область плазменного факела. Их модель представляет собой устойчивую двумерную модель, которая включает в себя вихревую составляющую газового потока и модель турбулентности ␬ -. Westhoff et al. 9 пытались провести подобное исследование, без включения в их модели дополнительной физики. Мерфи и Ковитья 10 расширили модель Скотта и др. включить эффекты смешения плазменного газа с другим окружающим газом.Однако в этих моделях нет потоков защитного газа. Кроме того, они также не включают процессы ионизации и рекомбинации с конечной скоростью, а доли ионизации вычисляются из соображений равновесия, то есть из уравнения Саха. Все вышеупомянутые модели моделируют свободные струи, т.е. непереносимые дуги, и решают основные уравнения в установившемся режиме. В отличие от литературы по свободным плазменным струям существует очень мало многомерных численных моделей для перенесенных дуг.11 Coudert et al. проведены исследования переносимой плазменной дуги с плоским анодом при атмосферном давлении. 12 Хотя авторы сравнивают результаты своих экспериментов с предсказаниями модели, о самой модели представлено очень мало информации. Как и в других исследованиях, для проверки их модели использовалось сравнение измеренной температуры с прогнозируемой. Кроме того, поскольку о модели дается мало подробностей, невозможно произвести оценку ее прогностических возможностей, особенно когда количество регулируемых параметров не раскрывается.11 Обзор существующих исследований перенесенных дуг дан в работе [11]. 11. В этой статье мы представляем самосогласованную модель переносимых плазменных дуг из первых принципов. Основные уравнения и постановка задачи описаны далее в разд. II и решаются для получения характеристик потока и концентраций частиц электронов, ионов аргона и нейтрального атома аргона. Расчеты внутреннего потока внутри резака используются для получения всех переменных потока в выходной плоскости резака.Затем рассчитываются характеристики внешней плазменной струи, падающей на плоскую поверхность, с использованием значений выходной плоскости, полученных из расчетов внутреннего потока. Численный метод, используемый для решения основных уравнений, кратко описан в разд. III с последующим обсуждением результатов в разд. IV. Краткое описание экспериментальных измерений профилей давления торможения с использованием водоохлаждаемого медного блока, а также процедура, используемая для сравнения прогнозов модели с измерениями, приведены в разд.IV. Эта работа обобщена и завершена в разд. V. Мы считаем поток плазмы ламинарным и состоящим из нейтральных атомов Ar, однократно ионизованных атомов и электронов. Присутствие многократно ионизованных атомов (Ar ϩϩ, Ar ϩϩϩ и т. Д.) Исключается, поскольку для интересующих здесь температур и плотностей газа ожидается, что их числовые плотности будут намного меньше, чем плотность однократно ионизованных атомов аргона. Это предположение будет проверено апостериори. Предположение о ламинарном потоке оправдано тем фактом, что максимальное число Рейнольдса для перенесенной дуги, изучаемой в этой статье, меньше 100.Столь низкое значение числа Рейнольдса связано с низкой скоростью потока, представляющей интерес здесь 6 л в минуту по сравнению с 60 л в минуту, используемыми в единственной другой работе с переносимой дугой, см. 12 ͒. Процессы ионизации электронным ударом и трехчастичной рекомбинации в целом описываются следующим образом …

5 Фактов о плазменно-дуговой сварке

---

Хотя дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW) является наиболее распространенным типом сварочного процесса, существуют и другие способы сварки, в том числе плазменная дуга.Как следует из названия, здесь используется плазменная сварочная горелка. Плазменная дуговая сварка по-прежнему основана на электрической дуге, которая возникает между электродами, но она также включает плазму. По мере того, как плазма нагревается, она проходит через узкое сопло на кончике резака. Сегодня мы собираемся изучить пять важных фактов о плазменно-дуговой сварке, некоторые из которых могут вас удивить.

# 1) Может достигать 50000 градусов по Фаренгейту

Сказать, что плазменная сварка горячая, было бы преуменьшением.В зависимости от конкретного типа используемого плазменного резака, а также его настроек, температура может достигать 50 000 градусов по Фаренгейту. Чтобы представить это число в перспективе, температура SMAW обычно достигает всего 10 000 градусов по Фаренгейту. Таким образом, можно с уверенностью сказать, что плазменная дуговая сварка примерно в пять раз горячее, чем другие, более традиционные сварочные процессы.

# 2) Плазма выходит из факела почти со скоростью звука

Плазма, используемая при плазменной сварке, не просто горячая; это быстро.Когда плазма выходит из сопла горелки, она достигает скорости, почти равной скорости звука (1 Мах). Сочетание тепла и скорости позволяет плазме плавить большинство материалов, включая алюминий, медь, сталь, латунь, железо и другие.

# 3) Плазма на самом деле газ

Некоторые люди предполагают, что плазма, используемая при плазменно-дуговой сварке, является жидкостью, но это не всегда так. На самом деле это газ. Когда электрический ток активируется, плазменный газ ионизируется, тем самым увеличивая его проводимость.В этом случае электрический ток может свободно протекать через плазму недавно ионизированного газа.

# 4) Он был изобретен в 1950-х годах

Плазменная дуговая сварка берет свое начало в 1950-х годах, когда ее впервые применил американский инженер Роберт Гейдж. В то время не существовало эффективного процесса сварки для резки как тонких, так и толстых металлов. Новое изобретение Гейджа решило эту проблему, представив новый универсальный сварочный процесс. Эта технология, известная как плазменная сварка, позволила ускорить и повысить эффективность процессов сварки, а также резки в обрабатывающей промышленности.

# 5) Существуют горелки для плазменно-дуговой сварки переменным и постоянным током

Не все горелки для плазменной сварки работают на постоянном токе (DC). Некоторые вместо этого используют переменный ток (AC). Однако из этих двух типов резаки постоянного тока являются наиболее распространенными. По сравнению с горелками переменного тока они производят меньше шума, обеспечивают лучший контроль, потребляют меньше электродного материала и более энергоэффективны.

Нет тегов для этого сообщения.

Руководство по плазменно-дуговой сварке (PAW) для инсайдеров

Плазменная дуговая сварка (PAW) – это процесс дуговой сварки, в котором соединение металла достигается за счет генерируемого тепла от дуги, возникающей между вольфрамовым электродом и соплом сварочного аппарата или заготовкой.Дуга, образованная между вольфрамовым электродом и соплом станка, известна как непереносимая дуга, в то время как дуга, образованная между вольфрамовым электродом и заготовкой, известна как переносимая дуга. В процессе плазменной сварки используются два инертных газа; один образует плазменную дугу, а второй экранирует плазменную дугу. При плазменной сварке присадочный металл может потребоваться, а может и не потребоваться.

Плазменная дуговая сварка является усовершенствованием процесса дуговой сварки газом вольфрамовым электродом GTAW (TIG) и является сравнительно новым процессом в отрасли (запатентован в 1963 году).Из-за сложности процесса и больших вложений он еще не стал популярным.

Процесс плазменной сварки и его виды

Плазменная сварка бывает двух видов:

1. Плазменно-дуговая сварка без переноса.
2. Плазменная дуговая сварка с переносом.

В первом случае дуга возникает между вольфрамовым электродом и соплом, а во втором – между вольфрамовым электродом и заготовкой.

Неперенесенная PAW

В дуге без переноса типа PAW используется прямая полярность (DCEN). Вольфрамовый электрод подключается к отрицательной клемме источника постоянного тока. Внутреннее сопло подключается к положительной клемме источника постоянного тока. Между вольфрамовым электродом и внутренним соплом зажигается дуга с помощью высокочастотного блока. Эта дуга проходит через маленькое отверстие внутреннего сопла, и, следовательно, дуга сужается.Инертный газ проходит через внутреннее сопло с небольшой скоростью, и этот инертный газ проходит через дугу, ионизируется и становится плазмой. Эта плазменная дуга используется для сварки. Этот процесс используется для сварки тонких металлических листов. Непереносимая плазма обычно не зависит от расстояния между соплом и заготовкой.

Переданная PAW

Тип PAW с переносом дуги использует прямую полярность (DCEN). Вольфрамовый электрод подключается к отрицательной клемме источника постоянного тока.Заготовка подключается к положительной клемме источника постоянного тока. Пилотная дуга создается между вольфрамовым электродом и внутренним соплом с помощью высокочастотного блока. Дуга проходит через маленькое отверстие сопла и сужается. Инертный газ проходит через внутреннее сопло, он проходит через дугу, ионизируется и выходит из внутреннего сопла с высокой скоростью.

Плазменный газ ударяет по заготовке и проводит электрический ток от вольфрамового электрода к заготовке, и между электродом и заготовкой зажигается дуга.Теперь вспомогательная дуга автоматически отключается системой. Этот процесс используется для сварки толстых листов. В плазменно-дуговой сварке используются два инертных газа: один для образования плазмы, а другой для защиты сварочной ванны от атмосферного воздуха и загрязнений. Присадочный металл может потребоваться, а может и не потребоваться.

Разница между процессом PAW без перенесенной дуги и процессом PAW с переносом дуги

№	Дуга без переноса PAW	Дуговая сварка PAW с переносом
1	Дуга зажигается и поддерживается между вольфрамовым электродом и внутренним соплом.	Пилотная дуга зажигается между вольфрамовым электродом и внутренним соплом. Когда ионизированный плазменный газ ударяется о заготовку, он позволяет току проходить через нее и образовывать дугу между вольфрамовым электродом и заготовкой. Пилотная дуга гаснет автоматически.
2	Этот процесс обычно используется для сварки тонких металлов.	Этот процесс используется для сварки толстых металлов.
3	Меньшее проплавление и может использоваться только для сварки тонких металлов.	Высокая проникающая способность, подходит для сварки металлов большой толщины.
4	Заготовка не подключена к источнику питания, а тепло плазменной струи используется для сварки.	Заготовка подключается к источнику питания, и тепло плазменной дуги между вольфрамовым электродом и заготовкой используется для сварки.
5	Количество энергии, передаваемой противоборствующим поверхностям, меньше.	Количество энергии, передаваемой противоборствующим поверхностям, больше.
6	Низкая эффективность процесса.	Эффективность процесса высокая.

Позиции для сварки плазменной дугой

Плазменная сварка может использоваться во всех положениях сварки, а именно. горизонтальная, вертикальная, потолочная, шовная сварка труб и кольцевая стыковая сварка труб; тем не менее, там, где это необходимо, возможно, придется спроектировать подходящие приспособления.

Тип соединения для p лазерно-дуговой сварки

Для плазменно-дуговой сварки металлов толщиной до 25 мм используются сварные соединения, такие как квадратное стыковое соединение, J- или V-типы сварных соединений, а сварка выполняется методом «замочной скважины», а также методами без замочной скважины.Для сварки толстых металлов обычно предпочтительнее использовать метод замочной скважины. Для метода сварки с замочной скважиной типичное сварное соединение представляет собой стыковое соединение квадратного сечения, а для сварки корневого прохода (особенно для стыковой сварки толстостенных труб) используется соединение с U-образной канавкой.

Газы для плазменной сварки

PAW требуется два газа, а иногда и три. Первый – это плазменный газ, который протекает через отверстие внутреннего сопла и ионизируется, второй – это защитный газ, который проходит через внешнее сопло (окружающее внутреннее сопло), а третий газ проходит с другой стороны сварного шва для избегать продувки (например, попадание инертного газа в трубу во время шовной сварки трубы).Третий газ предназначен только для некоторых приложений. В большинстве случаев во всех двух / трех местах используется один и тот же газ; однако они также могут быть разными.

Свариваемость металлов плазменной сваркой

Плазменно-дуговая сварка обычно используется для сварки большинства промышленных металлов, а именно. легированная сталь, низко-, средне- и высокоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, инструментальная сталь, титан, алюминий, драгоценные металлы и т. д.Тогда некоторые металлы трудно, но возможно сваривать плазменной сваркой, а именно. бронза, магний, кованое железо, чугун и т. д., однако, они не пользуются популярностью.

Плазменно-дуговая сварка позволяет сваривать все металлы, которые можно сваривать с помощью процесса GTAW. Однако процесс PAW не во всех случаях может быть лучшим и экономичным.

Толщина металла

Метод плазменно-дуговой сварки методом «замочной скважины» может использоваться для металлов толщиной от 1.Толщина от 6 мм до 12 мм; однако фактическая максимальная толщина может варьироваться в зависимости от типа металла. Режим плавления при плазменной дуговой сварке можно использовать для листов толщиной от 0,1 до 3,2 мм за один проход, а режим многопроходного плавления можно использовать для металла толщиной 6,4 мм или более.

Процесс плазменно-дуговой сварки

Краткий пошаговый процесс для PAW объясняется ниже:

• Подготовка к стыку и чистка заготовки.
• Установите и зажмите заготовку в приспособлении.
• Настройте сварочный аппарат с параметрами сварки для заготовки.
• Возбуждение дуги В отличие от других процессов дуговой сварки, дуга при плазменной сварке не может быть инициирована прикосновением вольфрамового электрода к заготовке, поскольку вольфрамовый электрод расположен внутри внутреннего (плазменного) сопла.
• Пилотная дуга возникает между вольфрамовым электродом и внутренним соплом, и это обычно делается с помощью высокочастотного блока в источнике питания.
• Пилотная дуга способствует ионизации инертного газа. Поскольку ионизированный газ является электропроводным, он помогает инициировать основную дугу между вольфрамовым электродом и заготовкой.
• Как только основная дуга возникает между вольфрамовым электродом и заготовкой, вспомогательная дуга гаснет. Поток инертного газа через внутреннее (плазменное) сопло поддерживается в пределах от 0,5 до 5 л / мин (литров в минуту), поскольку чрезмерная скорость потока может вызвать нестабильность в сварочной ванне.
• Сварочная горелка перемещается в направлении сварки вручную или автоматически, в зависимости от обстоятельств.При необходимости можно использовать присадочную проволоку, и, как и при GTAW-сварке, она всегда располагается перед горелкой.
• При плазменно-дуговой сварке используются два типа сварки: метод «замочной скважины» и метод сварки без «вваривания».
• В технике «замочная скважина» сжатая плазменная дуга с высокой температурой и высокой плотностью энергии используется для высокого проплавления (до 100% толщины заготовки), что приводит к полному плавлению заготовки под суженной плазменной дугой.
• Инертного газа, выходящего из внутреннего отверстия, недостаточно для защиты сварочной ванны.Следовательно, инертный газ с более высокой скоростью потока проходит через внешнее газовое сопло (которое окружает внутреннее сопло), чтобы защитить сварочную ванну от атмосферного воздуха и загрязнений. Инертный газ, проходящий через внутреннее и внешнее сопла, может быть одинаковым или различным, а скорость потока зависит от используемого инертного газа.
• По мере продвижения сварочной горелки и дуги металл плавится и заполняет оставленную замочную скважину.
• В конце сварки замочная скважина заполняется соответствующим образом.
• Выключите электропитание и газ.
• Дайте сварному шву остыть, возможно, сварной шов потребуется очистить.

ЧТЕНИЕ: Принципы плазменно-дуговой сварки и отличия от GTAW (TIG).

Плазменная сварка разные режимы

Плазменная сварка разные режимы

Плазменная сварка может выполняться в трех различных режимах, варьируя ток, размер внутреннего отверстия сопла и расход плазменного газа, и они составляют:

1. Микроплазменная дуговая сварка.
2. Плазменно-дуговая сварка на средних токах или в плавлении.
3. Метод плазменно-дуговой сварки «каплевидный вырез».

1. Микроплазменная дуговая сварка

Микроплазменная дуговая сварка токами от 0,1 до 10 или 15 ампер. Его можно использовать для сварки очень тонких листов (толщиной до 0,1 мм) и профилей, изготовленных из тонкой проволоки. Узкая дуга похожа на иглу и сводит к минимуму искажения. Присадочную проволоку в этом процессе обычно не используют.

Преимущества Micro PAW

• Процесс идет быстро и оставляет незначительную зону термического влияния.
• Этот процесс дает стабильную и очень стабильную дугу по сравнению с другими сварочными процессами.
• Сварочный ток до 0,1 ампера доступен для сварки хрупких деталей.
• Этот процесс можно полностью автоматизировать.

Недостатки Micro PAW

• Стоимость оборудования очень высока по сравнению с GTAW.

Приложение из Micro PAW

• Широко используется в атомной и авиакосмической промышленности.
• Используется в автомобильной промышленности для сварки выхлопных труб гоночных автомобилей и высокопроизводительных мотоциклов.
• Этот процесс отлично подходит для сварки нержавеющей стали, цветных металлов, серебра, титана, сплавов на основе никеля и т. Д.

2. Среднетоковая плазменная сварка или плазменная сварка плавлением

Среднетоковая сварка или плазменная сварка плавлением (от 15 до 200 ампер) является альтернативой традиционному процессу GTAW.Преимущества – большая глубина проплавления и более высокая скорость сварки.

3. Метод плазменно-дуговой сварки «замочную скважину»

Название «замочная скважина» описывает форму отверстия, образовавшегося в заготовке во время сварки плотного стыкового соединения с квадратной кромкой. Сварка «замочная скважина» при плазменно-дуговой сварке производится с использованием силы тока более 100 ампер. При таком большом токе и более высоком потоке плазменного газа плазменная дуга будет очень мощной и сможет проникнуть через всю толщину детали, чтобы образовалась замочная скважина.В процессе сварки замочная скважина заполняется расплавленным металлом, образуя сварной шов. В конце сварного шва последняя замочная скважина соответствующим образом заполняется металлом сварного шва. Сварку в замочную скважину можно использовать для сварки пластин из нержавеющей стали толщиной 10 мм за один проход.

Основным преимуществом метода сварки с замочной скважиной является его способность быстро проникать в толстые участки корня, в результате чего получается однородный узкий сварной шов со сравнительно меньшей зоной термического влияния (HAZ).Метод замочной скважины обеспечивает более глубокое проплавление, более быструю сварку и получение сварного шва хорошего качества. При сварке толстых листов методом без замочной скважины и с использованием присадочного металла поток плазменного газа уменьшается. Метод сварки «замочную скважину» можно использовать для сварки низколегированных сталей и нержавеющих сталей (толщиной от 2,5 до 10 мм), а также пластин из алюминиевых сплавов толщиной до 20 мм.

Оборудование для плазменной сварки

Оборудование для плазменной сварки состоит из следующих агрегатов:

1. Источник электроэнергии.
2. Генератор высокой частоты (ВЧ).
3. Горелка сварочная.
4. Неплавящийся электрод.
5. Плазменный газ.
6. Защитный газ.
7. Присадочная проволока, кабели, шланги, проволочная щетка и т. Д.

1. Источник электроэнергии

Источник постоянного тока (DC) с падающими характеристиками V-I (вольт-амперная характеристика) и напряжением 60–80 вольт или более используется для плазменно-дуговой сварки. Понижение означает, что по мере увеличения сварочного тока будет уменьшаться напряжение на клеммах сварочного аппарата.Могут использоваться источники постоянного тока как генераторного, так и выпрямительного типа; однако обычно предпочтительнее выпрямительный тип. При использовании гелия в качестве инертного газа напряжение может превышать 70 вольт. Более высокое напряжение может быть получено путем последовательного соединения двух источников питания или зажигания дуги сначала аргоном при нормальном напряжении, а затем переключением на газообразный гелий.

В процессе

PAW обычно используется источник питания постоянного тока с отрицательной полярностью электрода постоянного тока (DCEN), а сила тока может составлять от 50 до 300 ампер.Однако в соответствии с процессом GTAW для сварки алюминия и его сплавов с помощью специальных сварочных горелок и вольфрамовых электродов большего размера можно использовать переменный ток (переменный ток) и DCEP (положительный электрод постоянного тока).

2. Генератор высокой частоты (ВЧ)

Назначение ВЧ-генератора в PAW аналогично GTAW. Однако в плазменной плазменной сварке высокочастотная дуга используется для генерации вспомогательной дуги (а не основной дуги), а второе – это дуга между вольфрамовым электродом и плазменным соплом (а не между вольфрамовым электродом и заготовкой, как в GTAW).По мере приближения сварочной горелки к изделию зажигается основная дуга, а вспомогательная дуга гаснет.

3. Горелка для плазменной сварки

Горелка для плазменной сварки может быть с переносной дугой или с непереносимой дугой. Сварочная горелка, используемая в PAW, может выглядеть так же, как сварочная горелка TIG, но имеет более сложную конструкцию. Горелки PAW имеют водяное охлаждение, так как внутри резака выделяется значительное количество тепла. Сварочная горелка имеет разные части, а именно.неплавящийся вольфрамовый электрод, внутреннее сужающее сопло плазменного газа, внешнее газовое сопло для защитного газа, каналы для охлаждающей воды, электрические кабели и газовые шланги. Горелка имеет систему водяного охлаждения для отвода избыточного тепла.

Плазменное сопло изготовлено из меди. Отверстие (отверстие) сопла плазменного газа имеет жизненно важное значение, а тонкое отверстие, используемое с большим током и большим потоком плазменного газа, может привести к слишком сильному износу сопла или даже к расплавлению. Важно использовать сопло соответствующего диаметра с учетом силы тока и расхода плазменного газа.Больший размер отверстия может вызвать проблемы со стабильностью дуги. Даже в противном случае медное сопло изнашивается и требует частой замены. Пилотная дуга зажигается между вольфрамовым электродом и соплом плазменного газа. Горелки PAW доступны как для ручного, так и для автоматического режима работы. Тип ручной имеет номинальный ток до 300 ампер.

4. Неплавящийся электрод

Неплавящимся электродом, используемым при плазменно-дуговой сварке, является вольфрам с 2% -ным содержанием тория; добавление тория помогает зажечь дугу.Наконечник вольфрамового электрода (диаметр и угол наконечника) в PAW не так важен, как в GTAW, и может находиться в диапазоне от 30 до 60 градусов. Загрязнение вольфрамового электрода металлом заготовки практически невозможно, поскольку он надежно размещен внутри внутреннего сопла.

5. Плазменный газ

Обычные инертные газы, используемые для плазменного газа, – это аргон, гелий или смесь аргона и гелия. Плазменные дуги могут быть сформированы с использованием инертного газа в ламинарном потоке (низкое давление и слабый поток) или турбулентном потоке (высокое давление и высокий поток).Ламинарный поток используется для плазменно-дуговой сварки, поскольку турбулентный поток выдувает расплавленный металл из зоны сварки.

Аргон – предпочтительный газ, используемый для плазмы; однако гелий или смесь аргона и гелия также могут использоваться в зависимости от свариваемого металла.

6. Защитные газы

Обычно в качестве защитных газов при плазменно-дуговой сварке используются аргон, гелий или смесь аргона и гелия. Газ требуется в двух местах: через внутреннее сопло в качестве плазменного газа и через внешнее сопло (окружающее внутреннее сопло) в качестве защитного газа.Скорость потока инертного газа через внутреннее сопло мала, и когда он выходит из сопла в виде плазменного газа, он не может защитить сварочную ванну от атмосферного воздуха и загрязнений. Защитный газ с более высокой скоростью потока проходит через внешнее сопло, что защищает сварочную ванну от атмосферного воздуха и загрязнений. Защитный газ, проходящий через внешнее сопло, может быть таким же, как плазменный газ, или может быть другим. В зависимости от свариваемых металлов для защиты газа может использоваться инертный газ, смесь инертных газов или смесь инертного газа и активного газа.

Аргон – наиболее часто используемый защитный газ. Гелий можно использовать для сварки без замочной скважины. Смесь аргона и водорода (от 2 до 5%) дает более высокую тепловую энергию (чем только аргон), и это будет полезно при сварке в замочную скважину сплавов на основе никеля, сплавов на основе меди и нержавеющих сталей. Активный газ можно использовать для защиты, если он не влияет на качество сварки.

7. Присадочная проволока

Наполнитель, используемый в GTAW, также может использоваться в PAW.Присадочная проволока подается вручную в ручном типе PAW; однако для автоматического типа PAW используется механизм подачи проволоки.

Преимущества и недостатки (ограничения) плазменной сварки

Преимущества

• Плазменно-дуговая сварка – это универсальный процесс, который дает чистые и точные сварные швы, а благодаря большей длине дуги она может создавать высококачественные сварные швы с глубоким проплавлением.
У
• PAW лучшая скорость сварки, способность сваривать толстые листы и даже пластины из твердого металла, чем у GTAW.
• Расстояние между горелкой и деталью не является критической проблемой при плазменной плазменной сварке, что дает сварщику большую свободу во время ручной плазменной резки.
• PAW может быть адаптирован для метода сварки с замочной скважиной.
• Плазменная дуга имеет лучшую стабильность и ее трудно отклонить, что важно для выполнения корневых и односторонних сварных швов.
• В PAW добавлять присадочный металл проще, чем в GTAW.
• Концентрация энергии сварочной дуги при плазменной сварке выше, чем при GTAW.
• PAW может обеспечивать узкое и глубокое проплавление (от 12 до 18 мм и более) в зависимости от металла заготовки.
• Меньше времени, затрачиваемого на подготовку шва, поскольку можно исключить скашивание кромок при сварке листов толщиной до 10 мм.
• Лучшее качество стыков за счет проплавления до 100%.
• Суженная дуга приводит к узким сварным швам, уменьшению зоны термического влияния (HAZ) и низким искажениям.
• Хороший внешний вид сварного шва и сокращение или полное исключение чистовых операций, требуемых после сварки.

Недостатки (ограничения)

• Для плазменно-дуговой сварки требуются два типа инертных газов по сравнению с одним типом при GTAW. Это увеличивает стоимость.
• Водяное охлаждение необходимо даже для горелок с малым током.
• Оборудование, используемое для плазменно-дуговой сварки, дороже по сравнению с GTAW, и конструкция сварочной горелки имеет решающее значение, и необходимо ее надлежащее обслуживание.
• Оборудование, используемое в PAW, громоздкое и тяжелое и, следовательно, имеет низкую портативность по сравнению с GTAW.
• Регулировать напряжение дуги с PAW непросто, что создает проблемы при сварке с присадочной проволокой.
• Сварочные горелки, используемые в PAW, не так легко доступны, как в GTAW.
• Высокочастотный блок чаще используется в PAW, и это может мешать работе электрических и электронных компьютеров и инструментов, расположенных поблизости.
• Как и GTAW, PAW также не подходит для использования на открытом воздухе, поскольку движущийся атмосферный воздух может мешать плазменному газу и защитному газу.
Процесс
• PAW испускает вредные инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, вредные для человека. Кроме того, существует высокий уровень шума в 100 Дб, который вреден для окружающих. Следовательно, требуется особая защита из-за повышенного излучения и шума во время сварки.
• Уровень квалификации, необходимый для сварщика PAW выше, чем у сварщика GTAW.

Ограничения процесса плазменной сварки

Необходимы некоторые ограничения, касающиеся оборудования, используемого в процессе плазменной сварки, и особая осторожность.Ограничения:

• Сварочные горелки, используемые в PAW, хрупкие, сложные, и все они имеют водяное охлаждение.
• Форма наконечника вольфрамового электрода и внутреннего отверстия сопла очень важна, и их следует поддерживать концентрическими в определенных пределах.
• Используемый уровень тока зависит от наконечника вольфрамового электрода; использование очень сильного тока может повредить наконечник.
• Сварочная горелка PAW имеет узкие проходы для охлаждающей воды, проходы для потока газа, пути для кабелей, имеет пульт управления.Все это делает его сложным и требует периодического профилактического обслуживания.

Применение плазменной сварки

• Процесс micro PAW используется для сварки тонких листов и секций из проволочной сетки. Дуга похожа на иглу, а искажения меньше.
Процесс
• PAW используется при производстве котлов из нержавеющей стали, в химической промышленности, судостроении, а также при сборке бензиновых и газопроводов.
• Плазменная сварка – сравнительно новый процесс, который еще предстоит внедрить во многих отраслях промышленности.
• Комбинация PAW и GTAW используется для кольцевой стыковой сварки труб большого диаметра. PAW располагается спереди для проплавления, а GTAW – для заполнения сварного шва.
• Сварка труб и трубок из нержавеющей стали и титана.
• Производство подводных лодок, производство электронных компонентов и производство реактивных двигателей.
• Аэрокосмическая промышленность и криогеника.
• Плазменная сварка обычно применяется для сварки продольных швов катаных труб (толщина стенки от 6 до 8 мм). Сосуды большого диаметра, используемые в пищевой промышленности и производстве напитков, могут использовать плазменно-дуговую сварку для шовной сварки.

Плазменная резка

Когда ток и скорость потока плазменного газа достаточно увеличиваются, расплавленный металл, образующийся во время формирования замочной скважины, может вытесняться из нижней части пластины по мере продвижения резака вперед, что и происходит при плазменной резке.Плазменная резка особенно подходит для резки цветных металлов, таких как алюминий, никель, медь и сплавов этих металлов (эти металлы трудно резать другими методами, такими как кислородно-ацетиленовая резка). Смесь аргона и водорода или другие подходящие газовые смеси можно использовать в качестве плазменного газа для плазменной резки цветных металлов. Плазменные горелки можно использовать как для сварки, так и для резки.

Меры безопасности при плазменной сварке

• Все процессы дуговой сварки, включая плазменную сварку, могут быть опасными, если не будут приняты необходимые меры безопасности.
• Сварщику приходится иметь дело с электрическим током, электрической дугой, горячими компонентами, сварочным дымом, тепловым излучением и т. Д. Он / она должен соблюдать все меры предосторожности и носить защитное снаряжение для защиты.
• Сварщик должен носить кожаные перчатки, куртку с длинным рукавом, обувь, качественные сварочные шлемы (со съемными сварочными очками) и маску (если в шлеме нет встроенной защиты от паров). .
Процесс
• PAW испускает вредные инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, вредные для человека.Кроме того, существует высокий уровень шума в 100 Дб, который вреден для окружающих. Следовательно, требуется особая защита из-за повышенного излучения и шума во время сварки.
• Напряжение холостого хода, используемое в PAW, является высоким, поэтому необходимы меры безопасности для предотвращения поражения электрическим током.
• Сварочная камера должна иметь хорошую вентиляцию для быстрого выхода токсичных газов, образующихся при сварке. Кроме того, сварочный кожух не должен содержать легковоспламеняющихся / горючих предметов, таких как топливо, масло, бумага и т. Д.
• Обычные стандартные сварочные маски имеют темные пластины спереди для предотвращения воздействия теплового излучения. Последние модели шлемов имеют лицевую панель жидкокристаллического типа, которая автоматически темнеет под воздействием сварочной дуги.
• Рядом с местом сварки PAW должен быть подходящий огнетушитель.

Заключение

Плазменная сварка – это относительно новый процесс по сравнению с другими общепринятыми сварочными процессами, и многим людям неизвестна его универсальность.