taierea cu plasma.doc

28
CAPITOLUL 1: PRINCIPIUL TĂIERII CU PLASMĂ În procesul de tăiere cu plasmă un arc constrâns (arcul de plasmă) topeşte local materialul şi îl îndepărtează cu viteză mare, realizând rostul de tăiere. Gradul mare de concentrare a energiei şi temperatura ridicată a arcului de plasmă(10 000 – 14 000 o C), fac posibilă tăierea metalelor şi aliajelor metalice, conducatoare electric, ce nu pot fi tăiate cu oxigen, oţeluri înalt aliate refractare şi inoxidabile, aluminiu, cupru, titan şi aliajele lor, etc. Comparativ cu tăierea cu oxigen, energia dezvoltată de arcul cu plasmă este mult superioară, rezultând viteze mari de tăiere. Tăierea cu plasma asigură o calitate ridicată a tăieturii (netezire a suprafeţei tăiate), zona de influenţă termică de extindere redusă, astfel încât piesele prelucrate cu plasmă pot fi introduse în procesul de sudare fără a fi necesară o prelucrare ulterioară. Faţă de tăierea cu oxigen costul echipamentului este mai ridicat, consumul energetic este mai mare şi pericolul de accidentare şi noxele mai pronunţate. Procedeul are flexibilitate ridicată, gerenatorul de plasma poate fi montat pe un echipament de tăiere mecanizată sau robot. Eficienţa energetică a procesului este bună permiţându- se viteze mari de tăiere. Astfel productivitatea este bună costul pe metru liniar de tăietură fiind scăzut.

Upload: lordnikonctz

Post on 09-Dec-2014

207 views

Category:

Documents


10 download

DESCRIPTION

Taierea cu plasma

TRANSCRIPT

Page 1: Taierea cu plasma.doc

CAPITOLUL 1: PRINCIPIUL TĂIERII CU PLASMĂ

În procesul de tăiere cu plasmă un arc constrâns (arcul de plasmă) topeşte local materialul şi îl îndepărtează cu viteză mare, realizând rostul de tăiere.

Gradul mare de concentrare a energiei şi temperatura ridicată a arcului de plasmă(10 000 – 14 000oC), fac posibilă tăierea metalelor şi aliajelor metalice, conducatoare electric, ce nu pot fi tăiate cu oxigen, oţeluri înalt aliate refractare şi inoxidabile, aluminiu, cupru, titan şi aliajele lor, etc.

Comparativ cu tăierea cu oxigen, energia dezvoltată de arcul cu plasmă este mult superioară, rezultând viteze mari de tăiere. Tăierea cu plasma asigură o calitate ridicată a tăieturii (netezire a suprafeţei tăiate), zona de influenţă termică de extindere redusă, astfel încât piesele prelucrate cu plasmă pot fi introduse în procesul de sudare fără a fi necesară o prelucrare ulterioară.

Faţă de tăierea cu oxigen costul echipamentului este mai ridicat, consumul energetic este mai mare şi pericolul de accidentare şi noxele mai pronunţate.

Procedeul are flexibilitate ridicată, gerenatorul de plasma poate fi montat pe un echipament de tăiere mecanizată sau robot.

Eficienţa energetică a procesului este bună permiţându-se viteze mari de tăiere. Astfel productivitatea este bună costul pe metru liniar de tăietură fiind scăzut.

Page 2: Taierea cu plasma.doc

CAPITOLUL 2: ECHIPAMENTUL TĂIERII CU PLASMĂ

Echipamentul standard penrtu tăierea cu plasmă are in componenţa sa următoarele:

Sursa de alimentare a arcului de plasmă; Generatorul de tăiere cu plasmă; Cutia de comandă; Dispozitivul purtător al generatorului; Instalaţia de răcire; Sistemul de absorbţie al noxelor.

Page 3: Taierea cu plasma.doc

2.1. Sursa de alimentare a generatorului de plasmă

Sursa de alimentare a arcului de plasmă asigură alimentarea electrică a generatorului de plasmă, putând fi de curent continuu sau curent alternativ. Tensiunea de mers in gol a sursei este variabilă funcţie de gazul plasmogen utilizat, respectiv între 120 – 150V la utilizarea argonului ca şi gaz plasmogen sau 250 – 350V la utilizare aerului ca şi gaz plasmogen.

Curentul debitat depinde de puterea generatorului, la tăiere putând varia între 50 -500A. Esenţială este însă forma caracteristicii exterioare care se recomandă a fi cât mai coborâtoare, preferabil chiar verticală. În felul acesta creşte puterea furnizată generatorului de plasmă şi se evită formarea arcului secundar.

2.2 Generatorul de plasmă

Generatorul de plasmă este componenta importantă a echipamentului de tăiere cu plasmă, cea care generează plasma. Există mai multe procedee de generare a plasmei:

plasma produsă cu ajutorul unui arc electric de curent continuu, procedeul de generare cel mai uzual, cu largi posibilităţi de aplicare industrială;

plasma generată cu ajutorul arcului electric de curent alternativ, procedeul prezentând dezevantajul unei descărcări mai puţin stabile;

plasma produsă cu ajutorul curenţilor de inaltă frecvenţă, economică pentru temperaturi în jur de 6000oC, presiuni inferioare celei atmosferice şi puteri de ordinul kilowaţilor;

plasma generată cu ajutorul reacţiilor de fisiune nucleară, cu posibilităţi de temperatură în plasmă pană la 50 000oC.

Generatorul de plasmă are în componenţa sa în principal un electrod de wolfram, grafit, hafniu etc. şi un ajustaj diuză din cupru răcit cu apă.

În cazul generatoarelor de plasmă utilizând pentru generare curent continuu, arcul electric este întreţinut fie între electrodul de wolfram pe post de catod şi ajustajul din cupru pe post de anod(fig.1.a),fie intre electrod şi un anod exterior(piesă) generatorului de plasmă(fig.1.b).

Page 4: Taierea cu plasma.doc

Diuză de cupru(anod)

În prima situaţie generatorul este cu jet de plasmă, iar în cea de a doua generatorul este cu arc cu plasmă. Se utilizează şi generatoare de plasmă cu arc transferat(dublu), când primul arc –arcul electric pilot-este întreţinut între electrod şi ajustaj, iar arcul transferat între acelaşi aceleşi electrod şi piesă(fig.1.c).

Page 5: Taierea cu plasma.doc

Figura 1

Page 6: Taierea cu plasma.doc

2.2.1. Clasificarea generatoarelor de plasmă

Clasificarea se face luând în considerare diverse criterii:

felul curentului; tipul arcului; sistemul de răcire; sistemul de stabilizare a arcului; forma catodului; materialul electrodului; natura gazului plasmogen.

Felul curentului ca şi criteriu de clasificare împarte generatoarele de plasmă în: generatoare de plasmă de curent continuu; generatoare de plasmă de curent alternativ; generatoare de plasmă combinate; generatoare de plasmă de curenţi de înaltă frecvenţă.

Page 7: Taierea cu plasma.doc

Generatoarele de plasmă de curent continuu alimentate în polaritate directă sau polaritate inversă sunt cele mai utilizate. La alimentarea în polaritate directă(cele mai răspândite) cea mai parte din căldură este evacuată prin coloana arcului şi pata anodică.

Pierderile la catod sunt relativ reduse, astfel că randamentul generatorului este mai ridicat, comparativ cu alimentarea în polaritate inversă sau în curent alternativ.

Generatoarele de plasmă în curent alternativ au posibilitatea de alimentare a arcului după una din schemele din figura 2.

Figura 2.

a). – alimentare directă; b). – alimentarea arcului pilot prin punte redresoare; c). – alimentare în curent alternativ trifazat.

În cazul alimentării directe (fig.2.a) stabilitatea arcului de plasmă este mai redusă. În schema din figura 2.b. se asigură o redresare a curentului astfel încât electrodul funcţionează doar în polaritate directă, iar ajutajul ca anod doar în semiperioada cu polaritate inversă, rezultatul fiind o stabilitate mai bună a arcului comparativ cu precedenta variantă.

Alimentarea generatorului de plasmă de la un transformator trifazat(fig.2.c) asigură o stabilitate mai bună a arcului pe întreaga durată a procesului. Există un dezavantaj major, cel determinat de o construcţie mai complicată a generatorului.

Page 8: Taierea cu plasma.doc

Tipul arcului clasifică generatoarele de plasmă în: generatoare de plasmă cu arc direct sau arc de plasmă; generatoare de plasmă cu arc indirect sau jet de plasmă.

Sistemul de răcire al generatorului, respectiv al electrodului împarte generatoarele de plasmă în:

generatoare de plasmă cu răcire cu aer; generatoare de plasmă cu răcire cu apă.

Page 9: Taierea cu plasma.doc

Figura 3.

Generatoarele de plasmă cu răcire cu aer (fig.3.a) prezintă avantajul simplităţii construcţiei generatorului dar capacitatea de răcire a aerului este redusă. Sistemul de răcire cu apă (fig.3.b) este cel mai răspândit, apa având capacitatea de răcire mult mai bună decât aerul. Dezajantajul major este legat de construcţia mai complicată a generatorului, de greutatea sporită datorită existenţei furtunelor şi de costul de exploatare.

Sistemul de stabilizare a arcului asigură comprimarea coloanei arcului şi fixarea arcului de plasmă în axa electrodului. Corespunzător acestui criteriu de clasificare generatoarele de plasmă pot fi:

generatoare de plasmă stabilizate cu gaz; generatoare de plasmă stabilizate cu apă; generatoare de plasmă stabilizate magnetică.

Stabilizarea arcului de plasmă cu gaz este metoda cea mai utilizată, asigurându-se insuflarea axială sau turbionară a gazului.

Forma catodului împarte generatoarele de plasmă în: generatoare de plasmă cu catod ascuţit; generatoare de plasmă cu catod plat.

La generatoare de plasmă cu catod ascuţit pata catodică se fixează pe vârful catodului asigurând un arc mai stabil. În timp vârful catodului se deteliorează şi catodul trebuie reascuţit. La generatoarele de plasmă cu catod plat pata catodică se deplasează permanent pe suprafaţa acestuia asigurând un arc de plasmă mai puţin stabil.

Materialul electrodului clasifică generatoarele de plasmă în:

Page 10: Taierea cu plasma.doc

generatoare de plasmă cu electrod consumabil; generatoare de plasmă cu electrod neconsumabil; generatoare de plasmă cu electrod cu peliculă de protecţie.

Figura 4.

Elecrodul consumabil (fig.4.a.) este realizat din grafit şi este avansat în mod mecanizat în arc pe măsura consumării sale, datorită activităţii mediului plasmogen.]

Electrodul neconsumabil (fig.4.b.) este realizat din wolfram, funcţionând în mediu inert (Ar,He) sau reducător (H2,NH3). Electrozii de wolfram nu se pot folosi în cazul în care gazul plasmogen conţine oxigen.

Page 11: Taierea cu plasma.doc

Electrod de wolfram(catod)

Electrozii cu peliculă de protecţie (fig.4.c.) sunt formaţi dintr-o plăcuţă de zirconiu presată într-o manta de cupru.

Electrozii dau rezultata satisfăcătoare la utilizarea unor curenţi prin arcul de plasmă până la 400A. Pentru a face posibilă funcţionarea generatorului în medii oxidante la curenţi mari – 1000A – se utilizează diferite forme de electrozi, cele mai răspândite fiind cele din figura 4.d.-4.f.

Electrozii prezintă dezavantaje legate de complexitatea constructivă, de neuniformitatea deplasării petei catodice pe suprafaţa electrodului şi implicit de instabilitatea arderii arcului electric.

Natura gazului plasmogen determină efectul chimic pe care gazul plasmogen îl are asupra electrodului. Astfel generatoarele de plasmă pot fi:

generatoare de plasmă cu gaze inerte – Ar, He; generatoare de plasmă cu gaze reducătoare – H2, N2,NH3,CnH2n+2; generatoare de plasmă cu gaze oxidante – O2,H2O+O2, aer.

În corelaţie cu natura gazului plasmogen utilizat se alege şi materialul electrodului corespunzător durabilităţii acestuia şi stabilităţii arcului de plasmă.

Page 12: Taierea cu plasma.doc

2.3. Cutia de comandă

Cutia de comandă a unui echipament de tăiere cu plasmă asigură alimentarea generatorului de plasmă cu energie electrică, gaz plasmogen, fluid de răcire, permiţând totodată comanda şi reglarea regimului de tăiere.

Ea are în componenţa sa elemente de reglare şi control uzuale(contactoare, relee de timp, electroventile, butoane, lămpi de semnalizare etc.) şi poate fi realizată separat de sursa de alimentare a arcului sau în construcţie monobloc.

2.4. Instalaţia de răcire

Instalaţia de răcire se realizează în circuit închis sau deschis. Ea trebuie să asigure debitul necesar al apei de răcire (3 – 8 l/min) la o presiune adecvată (0,2 – 0,6Mpa).

În varianta de circuit închis răcirea apei se realizează cu radiatoare multicelulare. Lichidul de răcire uzual în astfel de situaţie este apa distilată, eventual în amestec cu soluţii anticorozive, antigel sau soluţii care limitează fenomenul de electroliză.

2.5. Dispozitivul purtător al generatorului În procesele de tăiere mecanizată cu plasmă generatorul de plasmă urmăreşte

conturul de tăiat prin intermediul dispozitivului purtător.

Page 13: Taierea cu plasma.doc

Se utilizează o gamă largă de echipamente pentru tăiere mecanizată de la tractoarele de tăiere termică la echipamentele cu comanda numerică comandate de calculatoare de proces. De asemenea generatoarele de plasmă pot fi ataşate roboţilor de sudare în cazul tăierii altor piese decât tablele plate.

Dispozitivul purtător al generatorului de plasmă realizează viteza de tăiere, el trebuind să asigure posibilitatea de reglare a acesteia în mod continuu în gama 2 – 200m/h.

2.6. Sistemul de absorbţie al noxelor

Sistemul de absorbţie a noxelor asigură ambientul adecvat, în mod deosebit la tăierea oţelurilor inoxidabile sau a metalelor neferoase. Tăierea cu plasmă este un proces tehnologic în care noxele sunt inevitabile.

Sistemele moderne de asigurare a ambientului pentru posturile de tăiere cu plasmă utilizează mese de tăiere cu pânză de apă sau tăierea cu plasmă sub perdea de apă. În primul caz sub masa de tăiere este prevăzută o pânză de apă, iar în cel de-al doilea caz o perdea de apă înconjoară genetatorul de tăiere. În ambele cazuri se asigură un debit suficient de apă (55 – 75l/min) prin recircularea forţată a acestuia.

Page 14: Taierea cu plasma.doc

CAPITOLUL 3: TEHNOLOGIA TĂIERII CU PLASMĂ

3.1. Procedee de tăiere cu plasmă

Corespunzător felului şi grosimii materialelor supuse tăierii gazului plasmogen utilizat există diverse procedee de tăiere cu plasmă şi materialul catodului:

tăierea cu plasmă prin topire presupune introducerea energiei necesare topirii materialului din rost prin intermediul arcului de plasmă.

Ca şi gaze plasmogene se folosesc acelea care nu reacţionează cu electrodul din wolfram, respectiv azotul, argonul, amestecuri de argon şi hidrogen, argon+azot+neon+heliu sau azot+hidrogen.

Varianta de tăiere respectivă varianta clasică de tăiere cu plasmă. tăierea cu plasmă prin oxidare parţială foloseşte pe lângă energia arcului

de plasmă şi energia dezvoltată de reacţiile exoterme ale oxigenului conţinut în gazul plasmogen cu elementele de aliere conţinute de materialul de tăiat.

Este vorba de tăierea cu plasmă de aer sub presiune sau tăierea cu plasmă de oxigen.

Gazul plasmogen este aerul sub presiune, uscat, lipsit de impurităţi, iar în cazul generatoarelor adecvate şi oxigenul pur.

Oxigenul din gazul plasmogen măreşte puterea de tăiere prin oxidarea elementelor de aliere din materialul rostului de tăiere şi micşorează formarea bavurii la diferite aliaje metalice.

Electrozii utilizaţi în astfel de situaţii nu trebuie să reacţioneze chimic cu oxigenul. Se confecţionează din hafniu sau zirconiu care în prezenţa oxigenului formează pelicule de protecţie greu fuzibile, dar cu conductibilitate electrică ridicată.

3.2. Parametrii procesului de tăiere cu plasmă

Principalii parametrii ai procesului de tăiere cu plasmă sunt: curentul prin arcul de plasmă; tensiunea arcului de plasmă; viteza de tăiere; natura gazului plasmogen; poziţionarea generatorului de plasmă faţă de materialul de tăiat.

Page 15: Taierea cu plasma.doc

Curentul prin arcul de plasmă(lp) corelat cu tensiunea arcului determină puterea generatorului. Alegerea valorii curentului (la tăiere până la 800 – 1000A) se face în corelaţie cu lăţimea rostului tăieturii (b), grosimea materialului de tăiat (s), viteza de tăiere (vt), debitul gazului plasmogen (Dg), şi construcţia generatorului.

Tensiunea arcului de plasmă(Uap), depinde de natura gazului plasmogen. Uap

creşte proporţional cu tensiunea de ionizare şi debitul gazului plasmogen. Valorile maxime ale tensiunii arcului de plasmă poate ajunge la 300V.

Viteza de tăiere(vt), este unul din parametrii importanţi ai procesului, ea determinând productivitatea procesului şi calitatea suprafeţei tăieturii. Determinarea vitezei de tăiere se face în baza bilanţului energetic al procesului de tăiere.

Ecuaţia de bilanţ energetic al procesului este: η · Uap · lp = b · s · vt · ρ · c · Tt

unde: η – randamentul total al procesului de tăiere; lp – curentul prin arcul de plasmă; Uap – tensiunea arcului de plasmă; b – lăţimea rostului tăieturii; s – grosimea materialului; vt – viteza de tăiere; ρ – masa specifică; c – coeficientul căldurii specifice a materialului; Tt – temperatura de topire a materialului,

rezultă valoarea vitezei de tăiere.

Natura gazului plasmogen influenţează proprietăţile termofizice şi chimice, calitatea suprafeţei tăieturii şi viteza de tăiere.

La tăierea cu plasmă se folosesc diverse gaze sau amestecuri de gaze: argonul, heliul, hidrogenul, azotul, aerul, vaporii de apă, etc, utilizarea sau altuia depinzând de accesibilitate sau scopul urmărit.

Argonul este gazul plasmogen preferat datorită atmosferei inerte create, masei mari şi conductibilităţii termice moderate. În consecinţă uzura electrodului şi a diuzei este redusă, arcul are temperatură accesibilă, grosimile tăiate de asemenea. Se poate utiliza pentru orice valori ale curentului prin arcul de plasmă şi la tăierea diverselor materiale metalice, preferabil cele reactive.

Un dezavantaj major este preţul destul de ridicat.Azotul este un gaz ieftin utilizat la tăierea grosimilor mici şi medii. Dezavantajele

utilizării azotului sunt temperatura mai scăzută a plasmei şi deci viteze de tăiere scăzute, la care se asociază şi o calitate mai scăzută a suprafeţei tăieturii(obişnuit rizuri de înălţime 0,10 – 0,15mm). În plus, suprafaţa tăieturii se niturează şi nivelul noxelor este mai pronunţat.

Hidrogenul are entalpie şi conductibilitate termică ridicată, acestea conducând la capacitatea maximă de trasfer spre materialul tăiat a puterii dezvoltate în coroana arcului.

Temperatura şi lungimea mare a arcului de plasmă de hidrogen cresc viteza de tăiere şi posibilitatea de tăiere a grosimilor mari. Fiind un gaz reducător, calitatea suprafeţei tăiate este maximă.

Page 16: Taierea cu plasma.doc

Dezavantajul utilizării hidrogenului ca şi gaz plasmogen sunt legate de uzura ridicată a ajutajului, preţul ridicat şi pericolul de explozie în contact cu aerul. Protejarea diuzei se poate face prin utilizarea unui amestec 80% H2+25%N2.

Recomandări privind gazul plasmogen este prezentat în tabelul următor:

Materialul Gaz plasmogen Gaz de protecţie

Oţel carbon Argon Argon,Argon+(2-5%)Hidrogen

Oţel carbon aliat Argon Argon

Oţel inoxidabil

Nichel şi aliajele sale

Argon

Argon

Argon,Argon+(2-5%)Hidrogen,Heliu

Argon,Argon+(2-5%)Hidrogen

Titan şi aliajele sale Argon Argon,75%Heliu+25%Argon

Cupru şi aliajele sale Argon Argon,75%Heliu+25%Argon

3.3. Regimuri de tăiere cu plasmă

Primele apicaţii ale tăierii cu plasmă au fost orientate asupra aluminiului şi aliajelor sale. Ulterior procedeul s-a dezvoltat asupra oţelurilor inoxidabile, oţelurilor carbon şi metalelor neferoase.

În tabelul următor sunt prezentate regimurile de tăiere cu plasmă a oţelurilor carbon.

Grosime [mm]

Putere generator [kW]

Curent prin arc [A]

Viteza de Tăiere [cm/s]

Diametru Diuză [mm]

Gazplasmogen

Page 17: Taierea cu plasma.doc

6 55 275 8,6 3,2 Aer comprimat N2+10%H2

N2+O2

13 55 275 4,2 3,2

25 85 425 2,1 4,0

51 110 550 1,1 4,8

CAPITOLUL 4: CALITATEA SUPRAFEŢELOR

TĂIATE CU PLASMĂ

4.1. Defectele tăierii cu plasmă

Principalele defecte ce apar la tăierea cu plasmă pot fi: defecte pe muchia tăieturii; defecte ale suprafeţei tăieturii; depuneri de zgură; disuri; defecte de alte tipuri.

Defectele pe muchia tăieturii sunt localizate la muchia superioară sau inferioară a rostului tăieturii. În principal este vorba de:

stropi pe muchia superioară, defect care are ca principală cauză presiunea redusă sau debitul insuficient de gaz plasmogen;

stropi pe muchia inferioară a tăieturii (fig. 5.a.b.) cauzaţi de un debit de gaz plasmogen prea mare, corelat cu o viteză de tăiere ridicată.

concavitate (scobitură) sub muchia inferioară a rostului(fig.5.c.) cauzată în principal de un amestec de gaz plasmogen necorespunzător naturii materialului tăiat.

Page 18: Taierea cu plasma.doc

Figura 5.

Defecte pe suprafaţa tăieturii sunt multiple. Mai importante sunt: rost lărgit superior sau inferior(fig.5.d,e.), defect datorat unei viteze de

tăiere superioare, respectiv inferioare vitezei de tăiere optime; abatere unghiulară(fig.5.f.) cauzată de o poziţionare incorectă a

generatorului de plasmă faţă de suprafaţa materialului de tăiat; suprafaţa ondulată(fig.5.g.) cauzat de o conducere incorectă a

generatorului de plasmă; profil concav(fig.5.h.) având ca principală cauză un amestec

necorespunzător de gaz plasmogen, corelat cu o viteză redusă de tăiere; rizuri deviate în urmă sau concave(fig.5.i,j.) defecte ce au ca şi cauze

viteza de tăiere prea mare şi puterea(curent, tensiune) prea mare a generatorului de plasmă;

rizuri de adâncime excesivă sau neuniforme(fig.5.k,l.) provocate de puterea prea mare a generatorului de plasmă corespunzătoare grosimii tăiate, diuza generatorului deteliorată sau o conducere necorespunzătoare a generatorului de plasmă la tăierea manuală.

capăt netăiat(fig.5.m.) datorat faptului că la sfârşitul tăieturii nu se micşorează viteza de tăiere şi jetul de plasmă iese din material;

tăietură nepătrunsă(fig.5.n.) în adâncime sau în direcţia tăieturii, defectul fiind cauzat de viteza de tăiere mare, corelată cu puterea mică a generatorului, respectiv datorită stingerii arcului transferat.

Zgură aderentă (fig.5.o.) este defectul datorat unui debit prea mare de gaz suplimentar (de protecţie) care răceşte jetul de plasmă şi metalul, astfel că acesta se solidifică la suprafaţa inferioară a rostului.

Page 19: Taierea cu plasma.doc

Fisuri interioare sau exterioare (fig.5.p.) pot apare în cazul unor materiale sensibile la durificare şi în cazul unor viteze mari de răcire după tăiere.

CAPITOLUL 5. POLUAREA AMBIENTULUI

În procesul de tăiere cu plasmă a oţelurilor inoxidabile şi a metalelor şi aliajelor neferoase volumul de noxe generat este periculos sănătăţii operatorului.

Masa de tăiere uzuală cu hotă de absorbţie su masă sau deasupra mesei este insuficientă. Pentru diminuarea poluării generatoarele de tăiere cu plasmă se dotează suplimentar cu accesorii care reduc nivelul de poluare cu substanţe nocive, zgomot şi radiaţii luminoase. Uzual se practică diverse modalităţi de reducere a poluării ambientului cum ar fi:

tăierea cu plasmă cu perdea de apă – perdeaua de apă este o măsură pentru a reduce poluarea ambientului cu substanţe nocive, zgomot şi radiaţii luminoase. Perdeaua de apă se poate realiza sub forma unui duş aer-apă sau clopot de protecţie din apă.

În funcţie de construcţia generatorului de plasmă, perdeaua de protecţie poate fi formată din gaz (aer sub presiune) sau amestec de aer sub presiune – apă. Tăierea cu plasmă cu perdea de apă se utilizează în general în combinaţie cu o masă de tăiere adecvată şi un generator cu injecţie de apă. Varianta este economică la table groase (peste 15 – 20mm).

tăerea cu plasmă deasupra unui jet de apă – jetul de apă realizat sub piesa de tăiat serveşte la răcirea şi transportarea rapidă a topiturii şi a zgurii suflate din rostul de tăiere. Varianta de tăiere se aplică la tăierea mecanizată când generatorul este fix şi piesa (tabla) se deplasează mecanizat cu viteza de tăiere.

tăierea cu plamă în apă – în cazul acestei variante piesa de tăiat este poziţionată funcţie de generatorul utilizat: deasupra apei, pe apă, în apă, sub apă. Efectul cel mai bun se obţine la tăierea cu generatorul cu injecţie de apă cu gaz secundar, când piesa se taie la o adâncime de 60 – 80mm de la suprafaţa apei.

La tăierea cu plasmă în apă consumul de energie este mai mare decât la tăierea în atmosferă. Zona de influenţă termică şi deformaţiile termice sunt relativ reduse, suprafaţa tăieturii curată, lipsită de oxizi, în schimb alterarea proprietăţilor materialului din zona tăierii mai pronunţată.Oţelurile de construcţie se taie economic în baie de apă până la 15 mm grosime, iar cele aliate până la 20 mm grosime.

Page 20: Taierea cu plasma.doc

BIBLIOGRAFIE:

1. Craing, E. – The Plasma Arc Process – a Review, Welding Journal,1988;2. Vaş, Al., Joni, N.,Chevereşan,T. – Aplicaţiile industriale ale plasmei termice,

Ed. Facla, Timişoara, 1979;3. *** – Procedee de tăiere termică, DSVHoleriegelskreuth, 1994;4. *** – AWS, Welding Handbook, vol.4, 8th Edition, 1991.

Page 21: Taierea cu plasma.doc