Plasmasvejsning og dets fordele
Plasmabuen anvendes i industrien og af håndværkere til anvendelser med skæring og svejsning.
Hvad er plasma?
Plasmaet genereres i en ioniseret gasatmosfære, der tillader at nå op på høje temperaturer fra 15.000 til 25.000 °C. Plasmaets temperatur afhænger af flere parametre:
- Intensiteten af den strøm, der kommer fra svejsemaskinen.
- Den plasmagene gasart.
- Flowet.
- Geometrien af dyserne, der sammensnører den elektriske bue.
Plasmabuen kan bruges til anvendelser med skæring og svejsning.
Hvad er plasmasvejsning?
Plasmasvejsning er en buesvejseproces. Den nødvendige varmekilde til smeltning genereres af plasmabuen.
Plasmastrålen opnås i kraft af indsnævring af en elektriske bue i en dyse med lille diameter, hvorfra der strømmer en plasma gas ud (som regel argon eller en blanding af argon/hydrogen). Plasmastrålen opstår ved tændingen, under stærk spænding ved høj frekvens, og overføres dernæst fra wolframelektroden til emnet med en svagere spænding.
Inden for rammerne af plasmasvejsning er en anden inaktiv beskyttelsesgas, kaldet ringformet gas, nødvendig. Det kan være en blandingsgas (argon/hydrogen eller argon/helium) eller ren argon, og den beskytter således smeltebadet. Den har en effekt på visse kriterier: befugtning, strengens aspekt og svejsearbejdets hastighed.
I kraft af denne metodes egenskaber opnår man en stærk effekttæthed (høj energi på en lille overflade), der giver mulighed for at opnå geometrier med smalle og gennemtrængende strenge og en højere ydeevne end med TIG-processer.
Plasmasvejsningen kræver således anvendelse af gas (ofte leveret i flasker til denne type forbrug). Svejseren kontrollerer processen via en betjeningsboks, der styrer plasmasvejsemaskinens cyklusser.
Hvilke anvendelsesområder bruges plasmasvejsning til?
Plasmasvejsning er en videreudvikling af TIG-svejsning. Den tillader at sikre en høj produktivitet og en større indtrængning. Den bruges hovedsageligt til automatiske funktioner, på grund af svejsningen med et keyhole (nøglehul), hvilket giver meget smalle svejsestrenge.
Tykkelserne, der kan tages i betragtning til udførelse af en plasmasvejsning, strækker sig fra 2 til 8 millimeter på ikke legeret stål, og 10 mm på rustfrit stål. Anvendelsen af mikroplasma, en manuel afledning af plasmasvejsning, tillader at udføre en meget præcis svejsning.
Plasmasvejseprocessen bruges til fremstilling af kedler, metalplader, rørledninger, trykapparater, inden for industrien til konstruktion af kemiske materialer og fødevarematerialer.
Hvilke tilsætningsprodukter bruges til plasmasvejsning?
Plasmasvejsning kræver anvendelse af forbrugsmaterialer. Disse forbrugsmaterialer er sliddele (hovedsageligt elektroder, mundstykker, dyser), tilsætningsmetaller samt passende gasser. Tilsætningsmetallerne leveres i form af spoler og er lignende dem, der bruges til TIG-svejsning. De har som regel en sammensætning, der ligger tæt ved de metaller, der skal samles.
Gasserne har for det første den opgave, at beskytte smeltebadet mod luftens virkning, og for det andet at skabe plasmabuen (argon, blanding af argon/hydrogen osv.).
Air Liquide er ekspert i svejsesystemer og står til rådighed for enhver forespørgsel vedrørende elektrisk buesvejsning såsom plasma, MIG MAG, TIG eller laser. Vi kan også vejlede dig angående dit valg af udstyr til svejsning og skæring, såvel som dit valg af forbrugsmaterialer såsom dyser, fakler og gas.
Plasmabuesvejsning
Plasmabuesvejsning er en svejsemetode, der består i at generere en elektrisk bue omsluttet af en dyse, mellem elektroden og det emne, der skal svejses. Takket være plasmaets høje energitæthed er det muligt at svejse i Keyhole: Plasmaet trænger igennem emnet og sikrer en åben indtrængning.
Den plasmagene gas (ioniseret gas) tillader dannelsen af plasmastrålen, der vil smelte emnerne.
Den ringformede gas giver en beskyttelse af smeltebadet og sikrer, at det ikke bliver forurenet af den omgivende luft med kvælstof eller ilt.
Hvad bruges plasmabuesvjesning til?
Denne anvendelse bruges ofte til at øge svejsehastigheden takket være Keyhole-teknikken. Den tillader at opnå en smal og helt gennemgående streng. Plasmasvejsesystemet har mange fordele:
- Svejsning af smalle og mellemstore tykkelser, uden forberedelse, og med en enkelt passage (takket være Keyhole).
- Som regel en automatiseret proces. Mikroplasma kan udføres som manuel svejsning.
- Gode mekaniske egenskaber og samlingernes kvalitet.
- Tillader et hurtigt, præcist og fint arbejde.
- Begrænser deformeringer.
Sammenligning med TIG-metoden: Mange tekniske kilder sammenligner plasmasvejsemetoderne med TIG-metoderne. Ud over dysens form er det termiske aspekt også forskelligt i de to metoder: plasmaets temperatur (termisk plasma) er nemlig højere og effektens tæthed er øget i kraft af buens pneumatiske indsnævring. Den genererede bue med TIG-metoden indvirker på en større overflade, hvilket kan forbedre tolerancen vedrørende placering eller befugtning men på bekostning af fremføringshastigheden.
Her er en illustration af de to typer buer:
Hvilken gas er egnet til plasmasvejsning?
Argon bruges ofte som plasma gas under plasmasvejsemetoden. Det er dog også muligt at lave en blanding af forskellige gasser for at opnå en mere velegnet gas i forhold til de materialer, der skal svejses, og de ønskede parametre. Man kan således bruge Argon Helium eller Hydrogen.
Forskellige ringformede gasser kan bruges i den hensigt at beskytte svejsebadet: Argon eller en blanding af argon helium eller hydrogen.
Air Liquide-eksperter står til din rådighed for at besvare spørgsmål eller give oplysninger om skæring eller svejsning, og vejlede dig i forbindelse med valg af den mest egnede beskyttelsesgas.
Har du spørgsmål? Udfyld venligst vores kontaktformular.
Plasma svejsning svejser metaller sammen på, da lysbuen kan opnå høje temperaturer, hvilket gør det muligt at smelte metallet sammen på en jævn måde. Dette gør det muligt at svejse metaller sammen, der ellers ville være svære eller umulige at svejse ved hjælp af andre teknologier.
Plasma svejsning er også en vigtig teknologi i industrien, da den kan reducere svejsetiden og øge produktiviteten ved at svejse metaller sammen på en mere effektiv måde. Dette gør den også til en attraktiv teknologi for mange virksomheder, da det kan resultere i lavere produktionsomkostninger.