المقال

تعرف على كيفية تحقيق المزيد من الأرباح مع XPR300

يتمثل أحد العوامل المشتركة في التطور التكنولوجي للقطع بالبلازما منذ اختراعه في الانخفاض المستمر في تكلفة كل قدم أو متر من المعدن المقطوع. هذه الظاهرة، التي تسارعت بشكل كبير في XPR300^®، تُعد أحد العوامل الرئيسية التي تسهم في تحقيق المستخدم لمزيد من الأرباح. يرتبط هذا الانخفاض الكبير في تكاليف التشغيل عند استخدام جهاز XPR300 بعدة عوامل، منها سرعة القطع وعمر المواد الاستهلاكية وجودة القطع.

يتعلق العامل الأول بسرعة القطع. يتميز نظام XPR300 بسرعة قطع أعلى بنسبة تتراوح بين 10 و20 في المائة مقارنةً بسابقته عند التعامل مع السماكات الرئيسية، وبسرعة أعلى بنسبة تقارب 50 في المائة عند قطع المواد التي يزيد سمكها عن 50 ملم (2 بوصة).

السُمك	XPR300	HPR260XD	HPR400XD	XPR300 مقارنةً بـ HPR260XD %	HPR400XD مقارنةً بـ XPR300 %
15 مم	3440	3130	3950	%10	%15
20 مم	2550	2170	2805	%18	%10
25 مم	1950	1685	2210	%16	%13
30 مم	1530	1290	1790	%19	%17
40 مم	940	790	1160	%19	%23
50 مم	560	405	795	%38	%42
60 مم	385	258	580	%49	%51
70 مم	250	غير متوفر	380	غير متوفر	%52

سرعة القطع (مم/دقيقة)

ومن الجدير بالذكر أيضًا أن نظام XPR300 أكثر كفاءة، حيث يتطلب تيارًا كهربائيًّا أقل لتحقيق نفس أداء الطراز السابق. وكما يوضح الرسم البياني أدناه، فإن نظام XPR المُضبوط على 170 أمبير يعادل سرعة قطع نظام HPR الذي يستخدم تيار خرج يبلغ 200 أمبير.

كفاءة XPR300 مقارنة بالطرازات السابقة

العامل الرئيسي الثاني الذي يؤثر على تكلفة التشغيل هو عمر المواد الاستهلاكية. في الاختبارات المعملية، تمكن مهندسو Hypertherm من إجراء عمليات قطع أكثر بنسبة تقارب 50 في المائة عما كان ممكنًا في السابق. في حين أن مجموعة المواد الاستهلاكية كانت في السابق تكفي لإجراء ما يقارب 1000 عملية قطع، فإن المواد الاستهلاكية من نوع XPR يمكنها إجراء ما يقارب 1400 عملية قطع مدة كل منها 20 ثانية على الفولاذ المطاوع بسمك ¾ بوصة. أحد أسباب هذا الارتفاع في عمر المواد الاستهلاكية يرتبط بالتصميم المتطور للغاية لنظام XPR. يتضمن مصدر الطاقة الخاص بالنظام تقنية تُعرف باسم تقنية استجابة القوس™، والتي تتدخل تلقائيًا لمنع حدوث أي حوادث قد تؤدي إلى تلف النظام أو تقليل عمر المواد الاستهلاكية.

لنلقِ نظرة على أخطاء التخفيض التدريجي على سبيل المثال. هذه الأخطاء، التي ينتهي فيها القوس بطريقة غير متحكم فيها إما بالخروج عن اللوحة أو بانفصال أحد العناصر الداخلية (مثل ثقب أو فتحة)، تسبب أضرارًا جسيمة للمواد الاستهلاكية. ويعود السبب في ذلك إلى أن مرسل الهافنيوم الموجود في طرف جميع الأقطاب الكهربائية لا يمكنه أن يتصلب مجددًا عندما "ينقطع" القوس الكهربائي. ونتيجة لذلك، في كل مرة يحدث فيها انخفاض تدريجي في التيار، تُطرد كمية صغيرة من الهافنيوم من القطب الكهربائي، ما يؤدي إلى تسريع تآكل المواد الاستهلاكية.

يعالج مصدر طاقة XPR300 هذه المشكلة من خلال استخدام ميزة الاستشعار التلقائي المتطورة. يستشعر النظام لحظة اقتراب حدوث خطأ في خفض التيار، فيُنهي القوس بسرعة وبطريقة محكومة، ما يطيل عمر القطب والفوهة بشكل كبير. وفي حين تشهد معظم أنظمة البلازما انخفاضًا في عمر المواد الاستهلاكية بنسبة 50 في المائة تقريبًا بسبب أخطاء التخفيض التدريجي للطاقة، فإن هذه النسبة في جهاز XPR300 تقل عن 10 في المائة. وهذا يعادل عمرًا افتراضيًا فعليًّا للمواد الاستهلاكية يزيد بنحو ثلاثة أضعاف عن المعتاد.

هناك عامل مهم آخر يجب أخذه في الاعتبار، وهو جودة القطع. يقدم نظام XPR300 فئة جديدة تمامًا من تقنيات القطع تُعرف باسم X-Definition^®. التطورات مثل Cool nozzle™ والاستقرار المتطور للقوس الكهربائي وتوسيع نطاق تقنية HyDefinition® للقطع على المعادن غير الحديدية وحقن ماء معرض للتهوية™ (VWI) وخلط الغازات المنفصل (الهيدروجين والأرجون والنيتروجين)، والتهوية إلى الواقي وتخميد البلازما، حيث تمتص حجرة في الفوهة تقلبات الضغط والتدفق، ما أدى إلى اتساق استثنائي في جودة القطع على مدى فترة زمنية طويلة جدًا.

في حين أن أنظمة البلازما HyPerformance® HPR تحقق جودة قطع متسقة ضمن النطاق 4 من معايير ISO للأجزاء، فإن XPR300 يحقق جودة قطع متسقة ضمن النطاق 3 من معايير ISO، بل وحتى ضمن النطاق 2 من معايير ISO على المواد الأقل سمكًا.

مقارنة جودة القطع باستخدام XPR

لقد أدى هذا التحسن الكبير في جودة القطع على الفولاذ المطاوع، وبشكل أكثر أهمية على الفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم، إلى تمكين الشركات المصنعة من إجراء عمليات القطع التي كانت تُعهد سابقًا إلى مراكز القطع بالليزر ومراكز القطع المتخصصة الأخرى، داخل منشآتها الخاصة. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى تحقيق وفورات كبيرة في التكاليف، وتحسين سلسلة التوريد وزيادة كفاءتها (ما يتيح الإنتاج في الوقت المناسب")، وتسريع إنجاز المشاريع وزيادة إجمالي الأرباح.

قطع الألومنيوم باستخدام XPR300
جودة حواف الألومنيوم باستخدام عملية VWI التي تنتظر الحصول على براءة الاختراع والمتوفرة في XPR300

قطع الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام XPR300

جودة حافة الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام القدرة الفريدة لنظام XPR300 على خلط الهيدروجين والأرجون والنيتروجين كغاز بلازما في وحدة التحكم OptiMix™

باختصار، فإن الجمع بين سرعات القطع الأعلى، والعمر الافتراضي الأطول للمواد الاستهلاكية بفضل الحماية من الأخطاء الناتجة عن التباطؤ التدريجي وجودة القطع المحسّنة واتساق القطع الأكبر، يؤدي مباشرةً إلى انخفاض تكاليف التشغيل وتحقيق المزيد من الأرباح. في الواقع، عند خرج يبلغ 300 أمبير، يمكن لنظام XPR300 خفض التكلفة النسبية لكل متر أو قدم من القطع بأكثر من 50 في المائة.

التكلفة النسبية لنظام XPR300 مقارنةً بنظام HPR260XD