Wat is plasmabooglassen? - Onderdelen en werking?

Wat is Plasma Lassen?

Plasmabooglassen (PAW) is een booglasproces dat sterk lijkt op TIG-lassen, omdat de boog wordt gevormd tussen een puntige wolfraamelektrode en het werkstuk. Door de elektrode echter in het lichaam van de toorts te plaatsen, kan de plasmaboog worden gescheiden van het omhulsel van het beschermgas. Plasma wordt vervolgens door een koperen mondstuk met fijne boring geperst, waardoor de boog wordt vernauwd.

Het belangrijkste verschil met GTAW is dat bij PAW de elektrode in het lichaam van de toorts is geplaatst, zodat de plasmaboog gescheiden is van het omhulsel van het beschermgas. Het plasma wordt vervolgens door een koperen mondstuk met fijne boring gedrukt dat de boog vernauwt en het plasma verlaat de opening met hoge snelheden (de geluidssnelheid benadert) en een temperatuur die 28.000 °C (50.000 °F) of hoger benadert.

Boogplasma is een tijdelijke toestand van een gas. Het gas wordt geïoniseerd door elektrische stroom die er doorheen gaat en het wordt een geleider van elektriciteit. In geïoniseerde toestand worden atomen opgesplitst in elektronen (−) en kationen (+) en het systeem bevat een mengsel van ionen, elektronen en sterk geëxciteerde atomen.

De mate van ionisatie kan tussen 1% en meer dan 100% zijn (mogelijk bij dubbele en driedubbele ionisatiegraden). Dergelijke toestanden bestaan ​​naarmate er meer elektronen uit hun banen worden getrokken.

De energie van de plasmastraal en dus de temperatuur hangt af van het elektrische vermogen dat wordt gebruikt om boogplasma te creëren. Een typische temperatuurwaarde die wordt verkregen in een plasmastraaltoorts is in de orde van grootte van 28000 °C (50000 °F), vergeleken met ongeveer 5500 °C (10000 °F) in een gewone elektrische lasboog. Alle lasbogen zijn (gedeeltelijk geïoniseerde) plasma's, maar die bij plasmabooglassen is een vernauwd boogplasma.

Diameter boring

Er kunnen drie bedrijfsmodi worden geproduceerd door de diameter van de boring en de stroomsnelheid van het plasmagas te variëren:

Microplasma:0,1 tot 15A

De microplasmaboog kan bij zeer lage lasstromen worden gebruikt. De zuilvormige boog is stabiel, zelfs wanneer de booglengte wordt gevarieerd tot 20 mm.

Middenstroom:15 tot 200A

Bij hogere stromen, van 15 tot 200A, zijn de proceskarakteristieken van de plasmaboog vergelijkbaar met de TIG-boog, maar omdat het plasma vernauwd is, is de boog stijver. Hoewel de stroomsnelheid van het plasmagas kan worden verhoogd om de penetratie van het smeltbad te verbeteren, bestaat het risico dat lucht en beschermgas worden meegesleurd door overmatige turbulentie in het gasscherm.

Keyhole-plasma:meer dan 100A4

Door de lasstroom en de plasmagasstroom te vergroten, wordt een zeer krachtige plasmastraal gecreëerd die volledige penetratie in een materiaal kan bereiken, zoals bij laser- of elektronenstraallassen.

Tijdens het lassen snijdt het gat geleidelijk door het metaal terwijl het gesmolten smeltbad erachter stroomt om de lasrups te vormen onder oppervlaktespanningskrachten. Dit proces kan worden gebruikt om dikker materiaal (tot 10 mm roestvrij staal) in één keer te lassen.

Bouw van de plasmabooglasmachine:

De opstelling voor plasmabooglassen bestaat uit de volgende onderdelen:

• Voeding
• Plasma-lastoorts
• Waterrecirculatiepomp
• Wolfraamelektrode
• Beschermgas
• Plasmagas
• Toortsaccessoireset (tips, keramiek, spantangen, meetinstrumenten voor elektroden)
• Opvulmateriaal

Ik zal u een kort overzicht geven van elk onderdeel.

1. Voeding:

Het plasmabooglasproces had een krachtige gelijkstroomvoeding nodig om de elektrische vonk tussen de wolfraamelektrode en de lasplaten te genereren

Dit lassen kan met een lage 2 ampère en de maximale stroom die het aankan is ongeveer 300 ampère. Het heeft ongeveer 80 volt nodig voor een goede werking.

De stroombron bestaat uit een transformator, gelijkrichter en bedieningsconsole.

2. Plasma-lastoorts:

Dit is het belangrijkste onderdeel van het plasmalasproces.

Deze toorts lijkt veel op die bij TIG-lassen.

PAW-toortsen zijn watergekoeld omdat de boog zich in de toorts bevindt, wat veel warmte produceert, dus er is een watermantel aan de buitenkant van de toorts aangebracht.

3. Watercirculatiepomp:

Dit mechanisme wordt gebruikt om de lastoorts te koelen door de continue waterstroom buiten de lastoorts.

4. Wolfraamelektrode:

In deze machine gebruiken we een niet-verbruikbare wolfraamelektrode. Zoals we weten is wolfraam bestand tegen zeer hoge temperaturen.

5. Beschermgas:

Bij dit lasproces gebruiken we twee inerte gassen. We moeten een lage druk handhaven om turbulentie te voorkomen tijdens het lassen, omdat dit lagedrukgaslasscherm wekelijks wordt gevormd, daarom moeten we een ander inert gas door het buitenste deel van de laskracht laden met een hoge stroomsnelheid, om het lasschild duurzaam.

De inerte gassen die in dit proces worden gebruikt, kunnen helium, argon en ook waterstof zijn, afhankelijk van de behoefte, en dit hangt volledig af van de temperatuur.

6. Plasmagas:

Het is een geïoniseerd heet gas dat uit bijna hetzelfde aantal elektronen en ionen bestaat. Het heeft voldoende energie om elektronen vrij te maken van moleculen, atomen en elektronen om te synchroniseren.

Het is de belangrijkste energiebron van dit lassen.

7. Toortsaccessoireset:

Deze kits worden gebruikt om de prestaties van de lastoorts uit te breiden.

8. Opvulmateriaal:

Bij plasmalassen wordt geen vulmateriaal gebruikt. Als het toevoegmateriaal wordt gebruikt, wordt het rechtstreeks in de laszone gevoerd.

Hoe werkt plasmalassen?

Een plasma is een gas dat tot een extreem hoge temperatuur wordt verwarmd en geïoniseerd, zodat het elektrisch geleidend wordt. Net als bij GTAW (Tig), gebruikt het plasmabooglasproces dit plasma om een ​​elektrische boog over te brengen op een werkstuk. Het te lassen metaal wordt gesmolten door de intense hitte van de boog en smelt samen.

In de plasmalastoorts bevindt zich een wolfraamelektrode in een koperen mondstuk met een kleine opening aan de punt. Een pilootboog wordt gestart tussen de toortselektrode en de mondstuktip. Deze boog wordt vervolgens overgebracht naar het te lassen metaal.

Door het plasmagas en de boog door een vernauwde opening te dwingen, levert de toorts een hoge concentratie warmte aan een klein gebied. Met hoogwaardige lasapparatuur produceert het plasmaproces uitzonderlijk hoogwaardige lassen.

Plasmagassen zijn normaal gesproken argon. De toorts gebruikt ook een secundair gas, argon, argon/waterstof of helium dat helpt bij het afschermen van het gesmolten lasbad, waardoor oxidatie van de las wordt geminimaliseerd.

Voordelen van plasmabooglassen

De voordelen van plasmabooglassen zijn de volgende:

• Het ontwerp van de toorts zorgt voor een betere controle over de boog.
• Deze methode biedt meer vrijheid om de las te observeren en te controleren.
• Hoe hoger de warmteconcentratie en hoe hoger de plasmastraal, hoe hoger de reissnelheden.
• De hoge temperatuur en hoge warmteconcentratie van plasma zorgen voor het sleutelgateffect.
• Dit zorgt voor een volledige penetratie bij het enkellaags lassen van vele verbindingen.
• De door warmte beïnvloede zone is kleiner in vergelijking met GTAW (gas-wolfraam booglassen).
• Het gebruikt minder stroominvoer in vergelijking met een ander lasproces.

Nadelen van plasmabooglassen:

De nadelen van plasmabooglassen zijn:

• Het produceert bredere lassen en door warmte beïnvloede zones in vergelijking met LBW en EBW.
• Plasmalasapparatuur is erg duur. Daarom zijn er hogere opstartkosten.
• Het vereist training en specialisatie om plasmalassen uit te voeren.
• Het produceert ultraviolette en infrarode straling.
• De methode produceert meer ruis in de orde van grootte van ongeveer 100dB.
• De toorts is omvangrijk en daarom is handmatig lassen een beetje moeilijk en vereist training zoals vermeld.

Toepassingen van plasmabooglassen:

De toepassing van plasmabooglassen is:

• Dit lassen wordt gebruikt in de scheepvaart- en ruimtevaartindustrie.
• Dit wordt gebruikt om buizen en pijpen van roestvrij staal of titanium te lassen.
• Het wordt meestal gebruikt in elektronische industrieën.
• Dit wordt ook gebruikt om gereedschappen, matrijzen en schimmels te repareren.
• Dit wordt gebruikt voor het lassen of coaten van een turbineblad.

Dit gaat dus allemaal over Plasma Arc Welding Machining, ik hoop dat je dit artikel leuk vond. Ik schreef ook artikelen over enkele andere lasprocessen om die ook te bekijken. En vergeet bovendien niet het artikel te delen op je favoriete sociale platform.

Video plasmalassen

Veelgestelde vragen.

Wat is plasmalassen?

Plasmabooglassen (PAW) is een booglasproces vergelijkbaar met gaswolfraambooglassen (GTAW). De elektrische boog wordt gevormd tussen een elektrode (die meestal maar niet altijd van gesinterd wolfraam is gemaakt) en het werkstuk. Het belangrijkste verschil met GTAW is dat bij PAW de elektrode in het lichaam van de toorts is geplaatst, zodat de plasmaboog gescheiden is van het omhulsel van het beschermgas.

Het plasma wordt vervolgens door een koperen mondstuk met fijne boring gedrukt dat de boog vernauwt en het plasma verlaat de opening met hoge snelheden (de geluidssnelheid benadert) en een temperatuur die 28.000 °C (50.000 °F) of hoger benadert.

Waarvoor wordt plasmabooglassen gebruikt?

Plasmalassen wordt gebruikt om zowel sleutelgat- als niet-sleutelgatlassen te maken. Een niet-sleutelgatlas maken:het proces kan niet-sleutelgatlassen maken op werkstukken met een dikte van 2,4 mm en minder.

Wat is een plasmabooglasproces?

Plasmabooglassen (PAW) is een booglasproces dat sterk lijkt op TIG-lassen, omdat de boog wordt gevormd tussen een puntige wolfraamelektrode en het werkstuk. Door de elektrode echter in het lichaam van de toorts te plaatsen, kan de plasmaboog worden gescheiden van het omhulsel van het beschermgas.

Wat zijn de twee soorten plasmabooglassen?

Er zijn twee soorten Plasma Arc Machining (PAM)-systemen, namelijk het Transferred Arc PAM-systeem en het Non-Transferred Arc PAM-systeem. In het Transferred Arc PAM-systeem wordt de plasmaboog overgedragen tussen de elektrode en het werkstuk.

Wat is het enige verschil tussen plasmabooglassen?

De constructie van de toorts is het enige verschil tussen plasmabooglassen en TIG-lassen. Zowel de TIG als de PAW gebruiken wolfraamelektroden.

Kan ik lassen met een plasmasnijder?

Met het juiste toortsontwerp kan een stikstof-waterinjectie, die goedkoper is dan andere gassen, goed werken bij het plasmasnijden van aluminium en roestvrij materiaal voor daaropvolgend lassen. Het proces omvat een elektrode omgeven door stikstof, die wordt verwarmd door een elektrische boog om het plasma te vormen.

Wat is het verschil tussen plasmalassen en TIG-lassen?

Bij TIG-lassen wordt de boog gevormd door een elektrode (wolfraam) en in een beschermgasmantel gehouden. Het is voor delicaat werk op dunne materialen. Bij plasmabooglassen wordt de elektrode in de toorts geplaatst en wordt de boog doordrenkt met gas.

Wat zijn drie soorten plasmalassen?

Drie hoofdtypen plasmalassen

• Microplasmalassen, waarbij de stroom tussen 0,02 en 15 ampère ligt.
• Plasmalassen met de “melt-in techniek”, waarbij het lassen op dezelfde manier wordt uitgevoerd als in het TIG-proces. De stroomsterkte ligt tussen 15 en 100 ampère.
• Plasmalassen met behulp van de "sleutelgattechniek".

In welke industrieën wordt plasmabooglassen gebruikt?

5 perfecte toepassingen voor plasmabooglassen

• Vervaardiging van stalen buizen . In de auto-industrie vormen stalen buizen een belangrijk onderdeel van het uitlaatsysteem.
• Kleine metalen onderdelen lassen
• Het beste voor stootgewrichten.
• Dunne, elektronische chips lassen.
• Vervaardiging van medische hulpmiddelen.

Welke elektrode wordt gebruikt bij plasmabooglassen?

De elektrode die voor het plasmaproces wordt gebruikt, is wolfraam-2% thoria en het plasmamondstuk is van koper.

Wie heeft plasmabooglassen uitgevonden?

Plasma Arc Welding (PAW) werd in 1953 uitgevonden en gepatenteerd door Robert M. Gage, in het Linde/Union Carbide-laboratorium in Buffalo, NY. Ongeveer 10 jaar ontwikkeling en meerdere daaropvolgende patenten vonden plaats voordat de apparaten in 1964 op de markt werden gebracht.

Hoe snijdt plasma?

Plasmasnijden (plasmaboogsnijden) is een smeltproces waarbij een straal van geïoniseerd gas bij temperaturen boven 20.000 °C wordt gebruikt om materiaal te smelten en uit de snede te verwijderen. Tijdens het proces wordt een elektrische boog ontstoken tussen een elektrode (kathode) en het werkstuk (anode).

Is MIG-lassen booglassen?

Metal Inert Gas (MIG)-lassen is een booglasproces waarbij gebruik wordt gemaakt van een continue massieve draadelektrode die wordt verwarmd en vanuit een laspistool in het smeltbad wordt gevoerd. De twee basismaterialen worden samengesmolten en vormen een verbinding.

Wat zijn de voordelen van plasmabooglassen boven TIG-lassen?

Voordelen van plasmabooglassen:

• Het ontwerp van de zaklamp zorgt voor een betere controle over de boog.
• Deze methode biedt meer vrijheid om de las te observeren en te controleren.
• De hogere warmteconcentratie en plasmastraal zorgen voor hogere reissnelheden.
• De hoge temperatuur en hoge warmteconcentratie van plasma zorgen voor een sleutelgateffect.

Wat is lassnelheid?

Rijsnelheid is simpelweg de snelheid waarmee de lastoorts of het pistool over het werkstuk wordt bewogen, gemeten in millimeters per minuut. Naast spanning en stroomsterkte is de rijsnelheid een van de drie variabelen bij booglassen die de hoeveelheid warmte-invoer bepalen.

Kun je aluminium plasmalassen?

Plasmasnijden van aluminium kan perfecte lassen maken. Door een dergelijke frees te gebruiken, kunt u het oppervlak van het metaal buiten het lasgebied matig koel houden. Het helpt ook de vervorming of lakschade te voorkomen die gewoonlijk wordt geleverd met vlamsnijders. Plasmasnijders lassen nauwkeurig en snel aluminium werkstukken aan elkaar.

Is een plasmasnijder beter dan een toorts?

Plasma vereist niet dat het metaal wordt voorverwarmd voordat het wordt gesneden, wat tijd bespaart, en plasmasnijders presteren ook beter dan autogeentoortsen bij het snijden van gestapelde metalen. Hogere snelheden kunnen worden bereikt op dunnere metalen met plasma, met minimale of geen metaalvervorming.

Kun je wolfraamcarbide plasma snijden?

Het is gesinterd wolfraamcarbide dat wordt gevormd, niet gesmolten of gesmeed. Er zijn platen beschikbaar voor bepaalde lagers, maar deze kunnen niet met plasma worden gesneden. Normaal gesproken zijn hardmetalen gereedschappen volhardmetalen of gesoldeerde hardmetalen 'getipt' of inzetstukken van carbide in gereedschappen die zijn gesmeed en bewerkt uit hoogwaardig staal.

Welk gas is geschikt voor het lassen van roestvrijstalen nikkellegeringen door middel van plasmabooglassen?

Argon of argon-waterstofmengsels worden gebruikt voor roestvast staal en nikkellegeringen, om lassnelheden te verhogen en oxidelagen te verminderen. Bij plasmalassen met een "sleutelgat" met een dikte van 2,5-6,5 mm wordt een gat gevormd in stootvoegen met vierkante randen aan de voorkant van het smeltbad.

Wat is de functie van flux bij ondergedompeld booglassen?

De functies van de flux zijn:helpen bij het slaan en de stabiliteit van de boog. om een ​​slak te vormen die de lasrups zal beschermen en vormen. om een ​​gasschild te vormen om het gesmolten vulmetaal te beschermen dat over de boogopening wordt geprojecteerd.

Wat is keyhole plasmabooglassen?

Keyhole plasmabooglassen is een uniek booglasproces voor diepe penetratie. Om de kwaliteit van de lassen te waarborgen, is de aanwezigheid van het sleutelgat van cruciaal belang. Het begrijpen van het sleutelgat zal zeker ten goede komen aan de verbetering van het proces en de laskwaliteit.

Wat is plasmabooggutsen?

Plasmabooggutsen is een variant van het plasmaboogproces. De boog wordt gevormd tussen een vuurvaste (gebruikelijke wolfraam) elektrode en het werkstuk. Intens plasma wordt bereikt door de boog te verkleinen met behulp van een koperen mondstuk met fijne boring.