Материалдарды плазма менен иштетүү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Плазманы кайра иштетүүнү өнөр жайга киргизүү технологиялык жетишкендикти жана өндүрүштүн сапаттык жаңы деңгээлине өтүүнү белгиледи. Плазманын пайдалуу касиеттеринин чөйрөсү абдан кеңири. Биринчиден, бул электрондук приборлорду жана жарым өткөргүч приборлорду өндүрүү. Плазма-химиялык оюу болбосо, заманбап жогорку өндүрүмдүү персоналдык компьютерлер жарыкты дээрлик көрбөйт. Бирок бул баары эмес.

Иондук-плазма иштетүү оптикада жана машина курууда буюмдарды жылтыратууда, коргоочу жабындыларды колдонууда, металлдардын жана эритмелердин бетинин диффузиялык каныктыруусунда, ошондой эле болотту ширетүүдө жана кесүүдө колдонулат. Бул макалада плазманы колдонуу менен ширетүү жана кесүү технологияларына басым жасалат.

Жалпы жоболор

Мектептеги физика сабагынан эле ар бир адам зат төрт абалда болушу мүмкүн экенин билет: катуу, суюк, газ жана плазма. Көпчүлүк суроолор акыркы абалды көрсөтүүгө аракет кылып жатканда пайда болот. Бирок чындыгында баары анчалык деле кыйын эмес. Плазма да газ, анын молекулалары гана, алар айткандай, иондоштурулган (б.а. электрондордон бөлүнгөн). Бул абалга жетишүүгө болоткөп жагынан: жогорку температуранын таасиринин натыйжасында, ошондой эле вакуумдагы газ атомдорунун электрондук бомбалоосунун натыйжасында.

Мындай плазма төмөнкү температура деп аталат. Процесстин бул физикасы вакуумда плазманы чөктүрүүнү (этинг, каныктыруу) ишке ашырууда колдонулат. Плазма бөлүкчөлөрүн магнит талаасына жайгаштыруу менен аларга багытталган кыймыл берилиши мүмкүн. Практика көрсөткөндөй, мындай иштетүү машина куруу технологиясындагы классикалык операциялардын бир катар параметрлеринде (порошок чөйрөлөрүндө каныктыруу, жалын менен кесүү, хром оксидине негизделген паста менен куюу ж.б.у.с.) натыйжалуураак.

Плазма менен дарылоонун түрлөрү

Учурда плазма дээрлик бардык тармактарда жана эл чарбасында активдүү колдонулууда: медицинада, машина курууда, прибор курууда, курулушта, илимде жана башкалар.

Плазма технологиясын колдонуудагы пионер приборлор болгон. Плазманы иштетүүнүн өнөр жайлык колдонулушу иондоштурулган газдын касиеттерин бардык түрдөгү материалдарды чачуу жана аларды футеровкаларга колдонуу, ошондой эле микросхемаларды алуу үчүн каналдарды иштетүү менен башталды. Технологиялык установкалардын түзүлүшүнүн кээ бир өзгөчөлүктөрүнө жараша плазмалык-химиялык, иондук-химиялык жана иондук нурлануу болуп бөлүнөт.

Плазманын өнүгүшү технологиянын өнүгүшүнө жана бүткүл адамзаттын жашоо сапатын апыртуусуз жакшыртууга кошкон укмуштуудай баалуу салым. Өткөөл мененубакыттын өтүшү менен газ иондорун колдонуу чөйрөсү кеңейди. Ал эми бүгүнкү күндө плазмалык иштетүү (тигил же бул формада) өзгөчө касиеттерге ээ болгон материалдарды (жылуулукка туруктуулугу, бетинин катуулугу, коррозияга туруктуулугу ж.

Бул тизме тазаланган бетке плазманын таасирине негизделген технологияларды колдонуу менен эле чектелбейт. Учурда максималдуу механикалык жана физикалык касиеттерге жетишүү үчүн ар кандай материалдарды жана иштетүү режимдерин колдонуу менен плазма менен чачуунун каражаттары жана ыкмалары активдүү иштелип чыгууда.

Плазмалык ширетүүнүн маңызы

Ион-плазманы каныктыруу жана чачыратуу орнотууларынан айырмаланып, бул учурда плазма менен тазалоо жогорку температурадагы плазманы колдонуу менен жүргүзүлөт. Бул ыкманын эффективдүүлүгү салттуу ширетүү ыкмаларын (жалын, электр жаасы, суу астындагы дога жана башкалар) колдонууга караганда жогору. Жумушчу газ аралашмасы катары, эреже катары, басым астында кадимки атмосфералык аба колдонулат. Ошентип, бул техника керектелүүчү газдар үчүн чыгымдардын жоктугу менен мүнөздөлөт.

Плазмалык ширетүүнүн артыкчылыктары

Салттуу ширетүүгө салыштырмалуу плазма ширетүүчү машинаны колдонуу коопсузураак. Мунун себеби абдан түшүнүктүү - атмосфералык кычкылтектин басым астында иштөөчү газ катары колдонулушу. Азыркы учурда, өндүрүштүн коопсуздугуна ээлери тарабынан абдан кылдат көңүл бурулатишканалар, жетекчилер жана жөнгө салуучулар.

Дагы бир абдан маанилүү артыкчылыгы - ширетүүчүнүн жогорку сапаты (минималдуу ылдый түшүү, өтүүнүн жоктугу жана башка кемчиликтер). Плазмалык ширетүүчү машинаны билгичтик менен колдонууну үйрөнүү үчүн көп айлап машыгуу керек. Бул учурда гана ширетүүчү жана бириктирүүлөр жогорку талаптарга жооп берет.

Бул технологиянын дагы бир катар артыкчылыктары бар. Алардын арасында: ширетүү процессинин жогорку ылдамдыгы (өндүрүмдүүлүгү жогорулайт), энергетикалык ресурстардын аз чыгымдалышы (электр энергиясы), туташтыруунун жогорку тактыгы, деформациянын жана ийрүүнүн жоктугу.

Плазма кесүүчү жабдуулар

Процесстин өзү учурдагы колдонулуп жаткан булактарга өтө сезгич. Ошондуктан, чыгуу чыңалуусунун туруктуулугун көрсөткөн өтө сапаттуу жана ишенимдүү трансформаторлорду гана колдонууга жол берилет. Төмендетүүчү трансформаторлор кирүүчү жогорку чыңалуудан төмөнкү чыгыш чыңалууга айландыруу үчүн колдонулат. Мындай жабдуулардын баасы электр жаа ширетүү үчүн салттуу өзгөрткүчтөрдүн наркынан бир нече эсе аз. Алар дагы үнөмдүү.

Плазма кесүүчү жабдууларды колдонуу оңой. Андыктан, эгер сизде жок дегенде минималдуу тажрыйба жана көндүмдөр болсо, бардык ширетүү иштерин өзүңүз жасай аласыз.

Плазма ширетүү технологиясы

Берүү чыңалуусуна жараша плазма ширетүү микро ширетүүчүгө, ширетүүчү болуп бөлүнөт.орто жана жогорку ток. Процесстин өзү жогорку температурадагы плазманын багытталган агымынын электронго жана ширетүүчү беттерге аракетине негизделген. Электрод эрип, натыйжада туруктуу ширетүүчү түйүн пайда болот.

Плазма кесүү

Плазма менен кесүү – бул металлды жогорку температурадагы плазманын багытталган агымы менен анын курамдык бөлүктөрүнө кесүү процесси. Бул технология кемчиликсиз бир кесип линиясын камсыз кылат. Плазма кескичтен кийин буюмдардын контурун (барак материалы же түтүк буюмдары болобу) кошумча иштетүү зарылдыгы жок кылынат.

Процессти кол кескич менен да, болотту кесүү үчүн плазма кесүүчү машина менен да жүргүзүүгө болот. Плазма жумушчу газдын агымына электр жаасын тартууда пайда болот. Маанилүү жергиликтүү ысытуунун натыйжасында иондошуу (терс заряддуу электрондордун оң заряддуу атомдордон бөлүнүшү) жүрөт.

Плазма кесүү колдонмолору

Жогорку температурадагы плазманын агымы абдан чоң энергияга ээ. Анын температурасы ушунчалык жогору болгондуктан, көптөгөн металлдарды жана эритмелерди оңой буулатат. Бул технология негизинен болот барактарды, алюминий, коло, жез жана ал тургай титан барактарды кесүү үчүн колдонулат. Мындан тышкары, барактын жоондугу абдан ар түрдүү болушу мүмкүн. Бул кесилген сызыктын сапатына таасирин тийгизбейт - ал сызыксыз, эң сонун жылмакай жана тегиз болот.

Бирок, бул жогорку сапаттагы жана бир калыпта алуу үчүн экенин белгилей кетүү кереккалың дубалдуу материал менен иштөөдө кесип, плазма кесүүчү машинаны колдонуу керек. Колдук факелдин күчү калыңдыгы 5 миллиметрден 30 миллиметрге чейинки металлды кесүүгө жетпейт.

Газ менен кесүү же плазма менен кесүү?

Металлды кесүүнүн жана кесүүнүн кандай түрүнө артыкчылык берүү керек? Кайсынысы жакшы: кычкыл-отун кесүү же плазма кесүү технологиясы? Экинчи вариант, балким, ар тараптуураак, анткени ал дээрлик бардык материалдарга ылайыктуу (жогору температурада кычкылданууга ыктагандар да). Кошумчалай кетсек, плазмалык кесүү кадимки атмосфералык абаны колдонуу менен ишке ашырылат, бул кымбат баалуу материалдарды сатып алууну талап кылбайт. Жана кесилген сызык кемчиликсиз бир калыпта жана тактоону талап кылбайт. Мунун баары айкалышып, продукциянын өздүк наркын бир топ төмөндөтөт жана продукцияны атаандаштыкка жөндөмдүү кылат.

Плазма кесүүчү материалдар

Кайра иштетилген металлдын же эритменин максималдуу жол берилген калыңдыгы материалдын өзүнө же анын сортуна жараша болоорун эске алуу керек. Көп жылдык өндүрүштүк тажрыйбага жана лабораториялык изилдөө тажрыйбасына таянып, эксперттер иштетилүүчү материалдардын калыңдыгы боюнча төмөнкүдөй сунуштарды беришет: чоюн - тогуз сантиметрден ашпаган болот, болот (химиялык курамына жана легирлөөчү элементтердин болушуна карабастан) - жок. беш сантиметрден ашык, жез жана анын негизиндеги эритмелер - сегиз сантиметрден ашык эмес, алюминий жана анын эритмелери - 12 сантиметрден ашык эмес.

Бардык тизмеленген маанилер кол үчүн мүнөздүүиштетүү. Шейле юрдумызда ендурилен агрегата «Горыныч» плазма аппаратыны мысал болуп билер. Бул чет өлкөлүк аналогдордон алда канча арзан, ал эми сапаты жагынан алардан эч кандай кем эмес, балким, андан да жогору. Рынокто бул өндүрүүчүнүн аппараттарынын кеңири спектри сунушталат, алар ар кандай жумуштарды аткарууга арналган (турмуштук ширетүү, ар кандай калыңдыктагы металлдарды кесүү жана ширетүү, анын ичинде). Калың барактарды кубаттуулугу күчтүү машиналарда гана иштетүүгө болот.

Учурдагы плазма кесүү ыкмалары

Плазмалык кесүүнүн бардык колдонулуп жаткан ыкмаларын реактивдүү жана доого деп бөлүүгө болот. Анын үстүнө, кол кескич же CNC плазма кесүүчү жана кесүүчү машина колдонулабы, эч кандай мааниге ээ эмес. Биринчи учурда, газ иондоштуруу үчүн зарыл болгон бардык шарттар кескичтин өзүндө ишке ашырылат. Мындай аппарат дээрлик бардык материалдарды (металлдар жана металл эмес) иштете алат. Экинчи учурда иштетилип жаткан материал электр өткөргүчтүгүнө ээ болушу керек (антпесе электр жаасы пайда болбойт жана газдын иондошу пайда болот).

Плазманын пайда болуу жолундагы айырмачылыктардан тышкары, плазманы иштетүүнү жөнөкөй (көмөкчү заттарды колдонбостон), суу менен иштетүү жана коргоочу газ чөйрөсүндө иштетүүнүн технологиялык өзгөчөлүктөрү боюнча да классификациялоого болот.. Акыркы эки ыкма кесүү ылдамдыгын олуттуу жогорулатууга жана ошол эле учурда металлдын кычкылдануусунан коркпоого мүмкүндүк берет.