Wat is Plasma Arc Machining (PAM) en hoe werkt het?

Vandaag zullen we leren over de Plasma Arc-bewerking (PAM), de werking, toepassingen, voordelen en nadelen. Dus waar wacht je op? Laten we beginnen.

Wat is plasma?

Wanneer we het woord Plasma Arc Machining horen, denken we eerst aan wat plasma is? Laten we dus eens goed kijken naar wat plasma is?

Wanneer een gas of lucht wordt verwarmd tot hoge temperaturen, neemt het aantal botsingen tussen atomen toe. Wanneer je het gas boven de 5500ºC verwarmt, ioniseert het gedeeltelijk in positieve ionen, negatieve ionen en neutrale ionen. Als je het gas verder verwarmt tot boven de 11000ºC dan ioniseert het volledig. Zo'n volledig geïoniseerd gas heet Plasma. Plasmatoestand ligt tussen temperaturen van 11.000ºC tot 28.000ºC.

Wat is plasmaboogbewerking ?

Kortom, Plasma Arc Machining (PAM) is een metaalsnijproces waarbij metalen worden gesneden met een plasmaboog, een wolfraam-inert-gasboog of een toorts. Het wordt meestal gebruikt voor de metalen die niet kunnen worden gesneden door een oxyacetyleentoorts. Weet je wanneer de PAM is ingevoerd? Welnu, PAM werd in 1964 in de industrie geïntroduceerd als een methode die zou helpen bij het booglassen en waarvoor minder stroom nodig zou zijn. Plasma Arc-bewerking wordt ook wel PAM genoemd. In PAM worden verschillende gassen gebruikt, afhankelijk van verschillende materialen. Ander materiaal betekent een werkstuk. Uw werkstuk kan gemaakt zijn van aluminium, ijzer of staal. Voor aluminium wordt bijvoorbeeld stikstof gebruikt, voor argon wordt waterstof gebruikt. In de meeste gevallen worden stikstof en waterstof gebruikt. Plasma Arc Welding maakt gebruik van een hogesnelheidsstraal van gas van hoge temperatuur om materiaal op zijn pad te smelten en te verplaatsen.

Lees ook:

• Waterstraalbewerking - Werkingsprincipe, voordelen en nadelen met toepassing
• Hoe werkt het bewerkingsproces met elektronenstralen?
• Wat is Electrical Discharge Machining (EDM)-proces en hoe werkt het?

Bouw

Plasmaboogbewerking bestaat uit een plasmapistool. Plasmakanon heeft een elektrode gemaakt van wolfraam in de kamer. Hier is deze wolfraamelektrode verbonden met de negatieve pool van de gelijkstroomvoeding. Het wolfraam werkt dus als een kathode. Terwijl de positieve pool van de gelijkstroomvoeding is aangesloten op het mondstuk. Het mondstuk van het plasmakanon fungeert dus als een anode.

Werking van plasmaboogbewerking

Terwijl we het systeem van stroom voorzien, ontwikkelt zich een elektrische boog tussen de kathodische wolfraamelektrode en een anodische spuitmond. Als het gas in contact komt met het plasma, ontstaat er een botsing tussen de atomen van gas en elektronen van een elektrische boog en als resultaat krijgen we een geïoniseerd gas. Dat betekent dat we de plasmastatus krijgen die we wilden voor Plasma Arc-bewerking. Nu wordt dit plasma met hoge snelheid op het werkstuk gericht en begint het bewerkingsproces. Een ding om op te merken is dat er een hoog potentiaalverschil wordt toegepast om de plasmatoestand te krijgen.

In het hele proces zijn hoge temperatuuromstandigheden vereist. Als er hete gassen uit het mondstuk komen, bestaat er kans op oververhitting. Om deze oververhitting te voorkomen, wordt een watermantel gebruikt.

Hier volgen enkele van de parameters die betrokken zijn bij PAM waarmee u rekening moet houden:

• Stroom:tot 500A
• Spanning:30-250V
• Snijsnelheid:0,1-7,5 m/min.
• Plaatdikte:tot 200 mm
• Vereist vermogen:2 tot 200 KW
• Materiaalverwijderingssnelheid:150 cm ³ /min
• Snelheid van plasma:500 m/sec
• Materiaal van het werkstuk:Zoals eerder vermeld, kunt u elk metaal als materiaal van het werkstuk gebruiken. Aluminium en roestvrij staal worden bijvoorbeeld sterk aanbevolen voor dit proces.

Lees ook:

• Elektrochemische bewerking (ECM) - werkingsprincipe, uitrusting, voor- en nadelen bij toepassing
• Ultrasone bewerking (USM) - belangrijkste onderdelen, werkingsprincipe, voor- en nadelen bij toepassing
• Laserstraalbewerking - belangrijkste onderdelen, principe, werken met toepassingen

Voordelen

Hieronder volgen de voordelen van PAM die u moet kennen:

• Bij Plasma Arc Machining kunnen zowel harde als brosse metalen gemakkelijk worden bewerkt.
• Het kan op bijna alle soorten metalen worden toegepast.
• Het beste van dit proces is dat we een hoge snijsnelheid krijgen.
• We krijgen een betere maatnauwkeurigheid bij het bewerken van kleine holtes.
• Het is een eenvoudig proces om uit te voeren en een zeer efficiënt proces.
• Het speelt een grote rol bij de automatische reparatie van straalmotoren.

Nadelen

Laten we, naast de voordelen van de Plasma Arc-bewerking, enkele van de nadelen ervan bespreken:

• PAM omvat verschillende apparatuur, maar de kosten van deze apparatuur zijn erg hoog.
• Dit hele bewerkingsproces verbruikt een grote hoeveelheid inerte gassen.
• Er vindt productie van smallere oppervlakken plaats, wat niet nodig is.
• Het meest schadelijke deel van PAM is dat metallurgische veranderingen plaatsvinden aan de oppervlakte.
• De bediener of persoon die het hele proces uitvoert, moet de juiste voorzorgsmaatregelen nemen. Dit proces kan menselijke ogen aantasten, dus een goede bril of helm moet door een operator worden gedragen.

Applicaties 

• Het wordt meestal gebruikt voor cryogene, corrosiebestendige legeringen op hoge temperatuur.
• Het wordt ook gebruikt in het geval van titaniumplaten met een dikte tot 8 mm.
• PAM wordt gebruikt in nucleaire onderzeese leidingsystemen en voor het lassen van stalen raketmotorbehuizingen.
• PAM is prominent aanwezig voor toepassingen met betrekking tot roestvrijstalen buizen en buismolens.

In deze hightech las heeft Plasma Arc Machining een enorme betekenis. Hoewel het een nadeel heeft, is het zeer nuttig in al zijn toepassingen.

Dus vandaag hebben we geleerd over de Plasma Arch Machining. Als je waardevolle kennis hebt opgedaan na het lezen van dit artikel, deel dit artikel dan, want Sharing is Caring!