Bagaimana tekanan udara mempengaruhi bahagian pemotongan

Tekanan udara merupakan salah satu parameter utama yang mempengaruhi kualiti pemotongan (terutamanya kualiti bahagian pemotongan). Kesannya bukanlah satu "kebaikan tinggi" atau "kebaikan rendah", tetapi "julat optimum" yang perlu dipadankan dengan tepat dengan parameter seperti kelajuan pemotongan, kuasa/arus, dll. Secara amnya,Pengaruh tekanan udara pada bahagian pemotongan terutamanya tercermin dalam keadaan sanga tergantung, kekasaran bahagian, lebar celah dan tepi bawah.Dua kes berikut perlu dijelaskan secara terperinci:

1. Pemotongan laser (pemotongan logam berbantukan oksigen sebagai contoh)

Dalam pemotongan laser, peranan utama gas (seperti oksigen, nitrogen) ialah:

• Pembakaran tambahan (oksigen):Tindak balas eksotermik dengan logam, meningkatkan tenaga.
• Menghembus sanga:Menghembus bahan cair dalam celah untuk membentuk potongan yang bersih.
• Lindungi kanta dan badan pistol:mengelakkan percikan daripada merosakkan komponen optik.

Kesan tekanan udara rendah:

• Keratan kasar, sanga tergantung serius: ini adalah prestasi yang paling langsung. Tekanan udara yang tidak mencukupi tidak dapat meniup logam cair di bahagian bawah celah dengan berkesan dan tepat pada masanya. Logam cair ini akan melekat pada bahagian bawah plat, membentuk sanga (gerigi) yang sukar ditanggalkan. Pada masa yang sama, logam cair yang tidak dapat ditiup akan memejal semula, menjadikan bahagian pemotongan kasar, tidak licin, dan membentuk jalur.
• Penurunan kelajuan pemotongan: Untuk mengeluarkan sanga, mungkin perlu mengurangkan kelajuan pemotongan, jika tidak, ia tidak akan dapat memotong dan menjejaskan kecekapan pengeluaran.
• Ia mungkin tidak dapat memotong: dalam kes yang teruk, tekanan udara terlalu rendah untuk menembusi lapisan lebur, menyebabkan pemotongan terganggu.

Kesan tekanan udara yang tinggi:

• Keratan rentas menghasilkan pusaran dan kekasaran meningkat: tekanan gas yang terlalu tinggi akan membentuk aliran bergelora dalam celah dan bukannya aliran laminar yang stabil. Pergolakan ini akan mengganggu aliran normal logam cair, dan pembentukan pusaran sisi yang sekata di sisi potongan, sehingga bahagian tersebut kelihatan "sangat berbunga", tetapi mengurangkan kelicinannya.
• Garihan melebar: Gas bertekanan tinggi bersamaan dengan "meletupkan" fokus laser, mengakibatkan bahagian atas dan bawah garihan menjadi lebih lebar daripada biasa, dan ketepatannya berkurangan.
• Bahagian bawah potongan terlebih bakar atau berbentuk baji: gas bertekanan tinggi akan membawa terlalu banyak haba ke bahagian bawah plat, mengakibatkan pembakaran bahan bawah yang berlebihan, membentuk tepi bawah yang lebih besar (sudut bulat sekata), dan potongan tersebut berbentuk baji dengan bahagian atas yang lebar dan bahagian bawah yang sempit, bukannya bahagian menegak.
• Sisa gas, meningkatkan kos: tekanan tinggi yang tidak perlu akan meningkatkan kos penggunaan gas secara langsung.

Tekanan udara terbaik:

• Ia perlu ditetapkan secara komprehensif mengikut bahan, ketebalan, kelajuan pemotongan dan kecekapan laser plat.
• Bagi plat tebal, tekanan udara yang lebih tinggi biasanya diperlukan untuk memastikan terdapat tenaga yang mencukupi untuk meniup sanga di bahagian bawah.
• Apabila oksigen digunakan, tetapan tekanan udara juga perlu mempertimbangkan pemadanan tindak balas pembakaran.

2. Pemotongan plasma

• Dalam pemotongan plasma, gas (dan air) ialah medium yang menghasilkan arka plasma, dan ia juga merupakan tenaga yang meniup bahan cair dan mengekang arka.

Kesan tekanan udara rendah:

• Arka tidak stabil dan mudah pecah: tekanan tidak mencukupi untuk membentuk arka plasma yang stabil dan pekat.
• Tenaga pemotongan berkurangan dan pemotongan tidak dapat dipotong: tenaga dan kelajuan arka plasma tidak mencukupi untuk mencairkan dan meniup bahan dengan berkesan, terutamanya apabila memotong plat yang lebih tebal.
• Gantung sanga yang serius: sama seperti pemotongan laser, sanga tidak dapat disingkirkan dengan berkesan, mengakibatkan peningkatan sanga yang tergantung di bahagian bawah.
• Potongan itu "melengkung": potongan itu akan menjadi bentuk V dengan bahagian atas yang lebar dan bahagian bawah yang sempit, kerana lengkungan itu tidak mempunyai tenaga yang mencukupi di bahagian bawah untuk memotong secara menegak.

Kesan tekanan udara yang tinggi:

• Arka "ditiup" dan tenaga tidak tertumpu: tekanan gas yang terlalu tinggi akan meniup arka plasma terlalu berbeza, mengakibatkan penurunan ketumpatan tenaga. Walaupun kelajuan aliran udara sangat pantas, tenaga pemotongan mungkin berkurangan, terutamanya untuk plat tebal.
• Peningkatan haus elektrod dan muncung: Tekanan tinggi bermaksud keamatan kerja yang lebih tinggi, yang memendekkan hayat perkhidmatan bahagian haus (elektrod, muncung) dengan ketara.
• Bahagian atas potongan mencair, membentuk "mulut loceng": lengkungan divergen akan mencairkan bahagian atas potongan secara berlebihan, membentuk potongan berbentuk V terbalik dengan bahagian atas yang lebar dan bahagian bawah yang sempit, yang merupakan ciri tipikal pemotongan plasma dengan tekanan udara yang berlebihan.
• Keratan kasar: lengkungan yang tidak stabil akan menyebabkan alur dan kerutan yang lebih dalam pada bahagian potongan.

Tekanan udara terbaik:

• Parameter yang disyorkan oleh pengeluar bekalan kuasa plasma untuk bekalan kuasa tertentu, bukaan muncung dan jenis/ketebalan kepingan mesti dipatuhi dengan ketat. Keperluan pemadanan tekanan pemotongan plasma adalah lebih ketat.

Jadual Perbandingan Ringkasan

Kesimpulan dan Cadangan

1. Tiada nilai sejagat:Nilai tekanan optimum bergantung pada proses pemotongan tertentu (laser/plasma), jenis bahan, ketebalan, kelajuan pemotongan dan parameter proses lain.

2. Tentukan dengan pemotongan percubaan:Kaedah yang paling boleh dipercayai adalah dengan mencuba memotong. Di bawah kuasa dan kelajuan tetap, laraskan tekanan udara, perhatikan perubahan bahagian pemotongan, dan cari nilai tekanan udara dengan sanga gantung paling sedikit, bahagian paling licin dan ketertegakkan jahitan pemotongan yang terbaik.

3. Beri perhatian kepada padanan keseluruhan:Tekanan udara mesti dipadankan rapat dengan kelajuan pemotongan. Meningkatkan kelajuan biasanya memerlukan peningkatan tekanan udara yang sepadan untuk memastikan sanga ditiup angin dari semasa ke semasa.

4. Pastikan kualiti sumber gas:Selain tekanan, ketulenan dan kekeringan gas juga sangat penting, terutamanya untuk pemotongan laser dan pemotongan plasma bahan yang sangat memantulkan cahaya.

Oleh itu, apabila kualiti bahagian potongan didapati lemah, tekanan udara merupakan salah satu parameter utama yang perlu diperiksa dan diselaraskan terlebih dahulu.