什么是等离子弧加工 (PAM) 及其工作原理?
今天,我们将了解等离子弧加工(PAM),它的工作,应用,优点,缺点。那你还在等什么?让我们开始吧。
什么是等离子?
每当我们听到等离子弧加工这个词时,我们首先会想到什么是等离子?那么,我们来详细了解一下什么是等离子?
当气体或空气在高温下加热时,原子之间的碰撞次数会增加。当您将气体加热到 5500ºC 以上时,它会部分电离成正离子、负离子和中性离子。当您将气体进一步加热到 11000ºC 以上时,它会完全电离。这种完全电离的气体被称为等离子体。等离子体状态介于 11,000ºC 到 28,000ºC 之间。
什么是等离子弧加工 ?
基本上,等离子弧加工 (PAM) 是一种金属切割工艺,其中使用等离子弧、钨极惰性气体弧或火炬切割金属。它主要用于氧乙炔炬不能切割的金属。你知道 PAM 是什么时候引入的吗?好吧,PAM 于 1964 年作为一种有助于电弧焊并且需要较少电流供应的方法被引入行业。等离子弧加工也称为 PAM。在PAM中,根据不同的材料使用不同的气体。不同的材料意味着一个工件。您的工件可能由铝、铁或钢制成。例如,铝使用氮,氩使用氢。在大多数情况下,使用氮气和氢气。等离子弧焊采用高温气体的高速射流来熔化和置换其路径中的材料。
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建筑
等离子弧加工由等离子枪组成。等离子枪在腔体内有一个由钨制成的电极。这里,这个钨电极连接到直流电源的负极。因此,钨充当阴极。而直流电源的正极连接到喷嘴。因此,等离子枪的喷嘴起到阳极的作用。
等离子弧加工
当我们给系统供电时,阴极钨电极和阳极喷嘴之间会产生电弧。当气体与等离子体接触时,气体原子与电弧的电子发生碰撞,结果,我们得到了电离气体。这意味着我们获得了等离子弧加工所需的等离子状态。现在,这种等离子以高速瞄准工件并开始加工过程。需要注意的一件事是,为了获得等离子体状态,需要施加高电位差。
在整个过程中,都需要高温条件。由于热气体从喷嘴中流出,因此可能会过热。为了防止这种过热,使用了水套。
以下是您必须考虑的 PAM 中涉及的一些参数:
- 电流:高达 500A
- 电压:30-250V
- 切割速度:0.1-7.5 m/min。
- 板厚:最大 200mm
- 功率要求:2 到 200 KW
- 材料去除率:150 cm 3 /分钟
- 等离子速度:500m/sec
- 工件材料:如前所述,您可以使用任何金属作为工件材料。例如,强烈建议在此过程中使用铝和不锈钢。
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优势
以下是你必须知道的PAM的优点:
- 在等离子弧加工中,可以轻松加工硬质金属和脆性金属。
- 它可以应用于几乎所有类型的金属。
- 这个过程最好的部分是我们获得了高切割率。
- 在加工小型腔时,我们获得了更好的尺寸精度。
- 这是一个简单而高效的过程。
- 它在喷气发动机叶片的自动修复中发挥了重要作用。
缺点
除了等离子弧加工的优点之外,让我们讨论一下它的一些缺点:
- PAM 涉及各种设备,但这种设备的成本非常高。
- 整个加工过程消耗大量惰性气体。
- 产生了不必要的较窄表面。
- PAM 最有害的部分是在表面发生冶金变化。
- 操作者或处理整个过程的人员必须采取适当的预防措施。此过程可能会影响人眼,因此操作员必须佩戴合适的谷歌或头盔。
应用程序
- 主要用于低温、高温耐腐蚀合金。
- 也可用于厚度不超过 8 毫米的钛板。
- PAM 用于核潜艇管道系统和焊接钢制火箭发动机外壳。
- PAM 在与不锈钢管和管磨机相关的应用中表现突出。
在这种高科技焊缝中,等离子弧加工具有巨大的意义。虽然它有一些缺点,但它在所有应用中都非常有用。
所以,今天我们了解了等离子弧加工。看完这篇文章,如果你得到了一些有价值的知识,那就分享这篇文章吧,因为分享就是关怀!
工业技术