أنواع البلازما

أنظمة القطع بالبلازما الهوائية

تتميز قواطع البلازما الهوائية بأنها محمولة وقوية ومتعددة الاستخدامات بشكل لا يصدق، وهي مصممة لقطع المعادن وتجريفها ووضع العلامات عليها في تطبيقات المعادن الخفيفة، وذلك باستخدام مشعل يدوي أو ميكانيكي، كما هو الحال في نظام القطع بالبلازما الذي يعمل بنظام التحكم الرقمي (CNC). لعمال المعادن الذين يحتاجون إلى تجريف وقطع المعادن بسهولة وموثوقية حتى سمك 38 مم (1-1/2 بوصة). شاهد مجموعة منتجاتنا.

البلازما التقليدية أحادية التدفق

تُعرف العملية التقليدية أحادية التدفق بأنها العملية التي يتدفق فيها الغاز المضغوط بين القطب الكهربائي والفوهة. يُطلق الطرف (القطب الكهربائي) ذو الشحنة السالبة قوس البلازما بين الفوهة، ثم القوس التمهيدي، أثناء عمليات النقل مع الطرف (قطعة الشغل) ذي الشحنة الموجبة. يشحن القوس الكهربائي الغاز ويحفز الإلكترونات، ما يحوله إلى غاز متأين، يُعرف باسم غاز البلازما. في هذه الحالة، يتحول الغاز المتأين إلى بلازما (الحالة الرابعة للمادة) ويُستخدم لقطع المعدن. يساعد الغاز أيضًا على تبريد المشعل نفسه ويساعد على نفخ المعدن المنصهر عالي الحرارة بعيدًا عن القطع، ما يقلل من الخبَث والرواسب. عادةً ما يُستخدم الهواء المضغوط، وهو خيار موفر ومتعدد الاستخدامات، ويُستخدم بشكل عام في أنظمة القطع بالبلازما المحمولة باليد، مثل أنظمة القطع بالبلازما Powermax التي تتراوح من نظام القطع بالبلازما بقدرة 30 أمبير وصولاً إلى نظام القطع بالبلازما بقدرة 125 أمبير. يتميز نظام القطع بالبلازما Powermax30 AIR بتنوع كبير في الاستخدامات، ويأتي مزودًا بضاغط هواء داخلي لتوفير المزيد من الراحة.

التدفق المزدوج للبلازما

تشبه أساسيات هذه العملية إلى حد كبير عملية البلازما أحادية التدفق. يستخدم غاز البلازما، لكنه يحتوي على تدفق غاز ثانوي يُضخ فيما بينها

الفوهة والواقي ويعزز الأداء. ويُسمى تدفق الغاز الثانوي بالغاز الواقي. في حين يمكن استخدام الهواء كغاز واقٍ، هناك أنواع أخرى من الغازات التي تُستخدم، مثل النيتروجين (الأفضل للفولاذ المقاوم للصدأ)، ومزيج الأرجون والهيدروجين (الأفضل للمواد السميكة أو المعادن عالية السبائك). تتمثل مزايا الأداء الناتجة عن استخدام الغاز الثانوي في الحصول على قطع أنظف (أقل خبثًا)، وزيادة سرعة القطع، وإطالة عمر المشعل (تبريد أفضل). كما يساعد تدفق الغاز الثانوي على حماية منطقة القطع من الأكسدة. 

البلازما عالية الدقة

يُعرف هذا النوع من البلازما أحيانًا باسم البلازما عالية الدقة، ويوفر جودة قطع استثنائية مع سرعات قطع عالية وتكاليف تشغيل منخفضة في بيئات الإنتاج الضخمة ذات الحجم الكبير.

في هذه العملية، يعمل تصميم الفوهة المتخصص على تضييق القوس وزيادة كثافة الطاقة. بفضل طاقة القوس العالية، تحقق أنظمة القطع بالبلازما عالية الدقة جودة قطع فائقة للمواد الموصلة التي يصل سمكها إلى 50 مم (2 بوصة)، مع حواف قطع أكثر استقامة وشق أضيق وسرعات قطع أعلى مقارنة بتقنية القطع بالبلازما التقليدية. من المألوف في هذه الأنظمة تحقيق دقة في قطع الأجزاء ضمن نطاق تفاوت يبلغ +/- 0.25 مم (0.010 بوصة).

تتيح أنظمة القطع بالبلازما عالية الدقة المتوفرة حاليًا مستويات عالية جدًا من الأتمتة، وهي مخصصة للاستخدامات الآلية حصريًا. في الأنظمة الأكثر تطورًا، تُضمّن جميع الخبرات التي كان يحتاجها مشغل نظام التحكم الرقمي (CNC) (واللازمة للحصول على جودة قطع جيدة في أنظمة البلازما القديمة) بشكل أساسي في برنامج CAM الذي يدير عمليات القطع والتصنيع اليومية.

باستخدام نظام قطع بالبلازما عالية الدقة، يمكن قطع ثقوب مستديرة لا تحتوي عمليًا على أي انحناء عند استخدام تقنية مثل TrueHole (التي تشكل جزءًا من مجموعة Hypertherm SureCut) مع توفر إمكانية مطابقة حركة الطاولة والتحكم في ارتفاع رأس القطع (THC). الحواف مربعة الشكل ويمكن أن تكون خالية من الخبث بعد الصقل. تتيح أوقات الدورات بين القطع تحقيق مستويات إنتاجية أعلى بكثير مقارنة بأنواع البلازما التقليدية. يمكن لنظام بلازما واحد قطع مواد بسماكات تتراوح من السمك الرقيق مثل الصفائح المعدنية إلى ما يزيد عن 182 مم (6 بوصات)، وذلك باستخدام نفس مشعل البلازما. يمكن لمشعل البلازما قطع الألواح ووضع علامات عليها من خلال فتحة الفوهة نفسها. تعتبر عملية القطع هذه أسرع من القطع بالوقود الأكسجيني والقطع بالليزر في تطبيقات المعادن السميكة وتشطيب الحواف. 

البلازما من الفئة X-Definition

تُعد تقنية القطع بالبلازما X Definition ®، وهي أحدث تقنيات القطع بالبلازما وأكثرها تطورًا في هذا المجال، معيارًا جديدًا لجودة القطع واتساقها في الفولاذ المطاوع/الفولاذ منخفض الكربون. كما أنه يوسع نطاق تطبيق تقنية Hypertherm الرائدة عالية الدقة لتشمل مجموعة واسعة من التطبيقات غير الحديدية.

عند تركيبها على آلة قطع آلية عالية الجودة، يمكن أن توفر تقنية البلازما X-Definition دقة في زوايا الحواف تضاهي الليزر، حيث تصل إلى المستوى 2 من معيار ISO 9013 على المواد الرقيقة والمستوى 3 على المعادن الموصلة الأكثر سمكًا، مع توفير قدر أكبر من الاتساق.

باستخدام أنظمة القطع بالبلازما عالية الدقة، بما في ذلك طراز HPR المذكور أعلاه، يمكن استخدام غازات أخرى بخلاف الهواء، مثل النيتروجين (الأفضل للفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم) والأرجون (الأفضل للمعادن غير الحديدية) والهيدروجين (غالبًا ما يُخلط مع الأرجون لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم السميك) والأكسجين (الأفضل لقطع الفولاذ المطاوع/الفولاذ منخفض الكربون).
X-Definition أكثر من مجرد ابتكار في التصميم. وهي تتألف من عدد من تقنيات/طرق متطورة للقطع.

تقنية قطع موسعة إضافية ضمن X-definition

تقنية فوهة HyFlow الدوامية أو ذات التهوية

تصميم فريد للفوهة المكونة من قطعتين ومزودة بفتحات تهوية، يعمل على محاذاة وتركيز قوس البلازما لزيادة استقراره وكثافة الطاقة، ما ينتج عنه حواف أنظف وأكثر حدة واتساقًا في جميع أنواع الفولاذ (بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ) والألومنيوم.

Vented Water Injection (VWI)

عملية قيد التسجيل كبراءة اختراع، تستخدم غاز البلازما من النيتروجين المُهوى وغاز الحماية من الماء لتقليل الزوايا الحادة والحصول على حواف قطع أكثر استقامة في كل من الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ.

التهوية إلى الواقي

تقنية يتم من خلالها استخلاص الهيدروجين من غاز البلازما المنبعث وخلطه مع غاز الحماية، ما يقلل من الزوايا الحادة ويضمن لونًا أكثر اتساقًا للحواف على الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك يصل إلى 12 مم (15/32 بوصة).

تخميد البلازما

تقنية قيد التسجيل كبراءة اختراع تضيف حجرة داخل الفوهة لامتصاص تقلبات الضغط والتدفق التي تسبب عدم استقرار القوس الكهربائي أثناء القطع باستخدام تيار منخفض وأقواس كهربائية شديدة الانقباض، وهو ما تتطلبه تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ الرقيقة. وهذا يحمي من أسطح القطع المموجة وغير المنتظمة.

Cool nozzle™

ميزة قيد التسجيل كبراءة اختراع في عملية القطع بالأكسجين بقدرة 300 أمبير، حيث يتم توجيه سائل التبريد مباشرةً إلى تجويف الفوهة، ما يرفع جودة القطع بنسبة تزيد عن 40% طوال عمر المواد الاستهلاكية.

ثبات القوس المتقدم

تقنية تعمل على تعديل انسياب غاز الحماية من أجل تحسين استقرار القوس الكهربائي عند الخروج من الثقب أو من زاوية حادة، ما يؤدي إلى تقليل أطوال المدخل وضمان دقة القطع وتحسين جودتها.
شاهد مجموعة منتجاتنا X-Definition.