Logo ŞahinCNC
CNC Plazma Kesim Makinaları


0216 324 05 48
Plazma nedir


Plazma nedir? Maddenin dördüncü hali

Plazma için ortak kullanılan bir tanım maddenin dördüncü hali olduğudur. Normalde maddenin katı sıvı ve gaz olmak üzere üç hali olduğunu düşünürüz. Su için maddenin bu üç hali buz, su ve buhardır. Bu üç halin arasındaki fark enerji seviyelerine bağlıdır. Buza ısı enerjisi verdiğimiz zaman buz erir ve su halini alır. Daha fazla enerji verdiğimizde su buharlaşır. Buhara enerji vermeye devam ettiğimizde iyonlaşır. Bu iyonizasyon işlemi gazın elektriksel olarak iletken olmasını sağlar. Elektriği ileten bu iyonize gaz plazma olarak tanımlanır.


Plazma metali nasıl keser

Plazma kesim işlemi elektriği ileten metalleri kesmek için kullanılır. Elektriği ileten plazma gazı, enerjiyi, elektrik kaynağından kesilen metale transfer eder. Bu, plazma kesim torcu üzerinde gerçekleşir.

Plazma arkı kesim sistemi temel olarak bir güç kaynağı, bir ark başlatma ünitesi ve bir torçtan oluşur. Bu bileşenler, değişik metalleri yüksek hızda ve yüksek kalitede kesmek için gereken elektrik enerjisini, iyonlaştırma gücünü ve işlem kontrolünü sağlar.

Güç kaynağı, sabit akım veren bir DC güç kaynağıdır. Açık devre gerilimi tipik olarak 240 - 400 VDC arasındadır. Güç kaynağının çıkış akımı ( amperaj ) sistemin hızını ve kesme kalınlığı kapasitesini belirler. Güç kaynağının temel görevi, iyonlaşmadan sonra plazma arkını korumak için doğru enerjiyi vermektir.

Ark başlatma devresi, yaklaşık 2 megahertz'de 5,000 - 10,000 volt AC gerilim üreten bir yüksek frekans jeneratörüdür. Bu voltaj torcun içindeki gazı iyonlaştırmak yani plazmayı meydana getirmek için şiddetli bir ark oluşturur. Torç, sarfedilen meme ve elektot için bir tutucu olarak çalışır ve bu parçalar için gaz veya suyla soğutma sağlar. Meme ve elektrot, plazma jetinin sürekliliğini ve yoğunlaşmasını sağlar.


Bir plazma kesicide işlem sırası

Güç kaynağı ve ark başlatma devresi kablolar ve hortumlarla torca bağlıdır. Bu kablolar ve hortumlar, torca işlemi başlatmak ve sürdürmek için gerekli gaz akışını, elektrik akımını ve yüksek frekansı sağlar.

1. Güç kaynağına gönderilen start sinyali açık devre gerilimini ve torca gaz akışını başlatır. Açık devre gerilimi elektrot(-) ve meme(+) arasında ölçülebilir. Burada dikkat edilmesi gereken nokta; memenin bir direnç ve bir röle (pilot ark rölesi) üzerinden (+)'ya bağlı olması, kesilecek metalin (işparçası) ise (+)'ya direk bağlı olmasıdır. Gaz memeden dışarı doğru akar. Bu sırada DC gerilim için akım yolu yoktur.

2. Gaz akışı sabitlendikten sonra yüksek frekans devresi aktif olur. Yüksek frekans torcun içinde elekrot ve meme arasında bir ark oluşturur. Gaz memeden çıkmadan önce bu arkı geçmek zorundadır. Yüksek frekans arkından gaza geçen enerji gazın iyonlaşmasını ve elektriksel olarak iletken olmasını sağlar. Bu iletken gazın elektrot ve meme arasında bir akım yolu oluşturması sonucunda plazma arkı meydana gelir. Bu arkın gaz basıncıyla memenin ucundan dışarı çıkması pilot arkı oluşturur.

3. İşparçasının memeye yakın durduğunu varsayarsak -memenin elektrik direcini daha yüksek olduğu için- akım pilot ark işparçasına doğru akacaktır. İşparçasına doğru akan akım, güç kaynağında elektronik olarak ölçülür. Bu akım ölçülünce yüksek frekans devresi devre dışı kalır ve pilot ark rölesi açılır. Gazın iyonlaşması oluşan DC arkın enerjisiyle sağlanır.

4. Plazma arkının sıcaklığı metali eritir, işparçasını deler ve yüksek hızlı gaz akışı erimiş malzemeyi kesim bölgesinden uzaklaştırır. Bu sırada torç hareket eder ve kesim işlemi başlar.





Plazma Kesimin Değişik Türleri

Geleneksel Plazma Kesim

Bu işlem torcu soğutmak ve plazmayı oluşturmak için tek bir gaz (genellikle hava veya nitrojen) kullanır.

  • Bu sistemlerin çoğu 100 Amperden düşük akımlarda çalışır ve 15 mm'ye kadar malzemelerin kesiminde kullanır.
  • En çok elle yapılan uygulamalarda kullanır.


Çift Gazlı Plazma Kesim

Bu işlemde biri plazmayı oluşturan diğeri koruyucu olan iki gaz akışı bulunmaktadır. Koruyucu gaz, kesim alanını atmosferden korur ve daha temiz bir kesme yüzeyi sağlar. Muhtemelen en çok kullanılan plazma kesim türü budur. Verilen malzemede en temiz kesimi sağlamak için değişik gaz kombibasyonları yapılabilir.



Su Korumalı Plazma Kesim

Çift gazlı plazma kesimde koruyucu gazın yerini suyun aldığı kesim türüdür. İşparçası ve memeyi iyi soğutur, paslanmaz çelikte yüksek kesim kalitesi sağlar. Sadece mekanize uygulamalar içindir.




Su Enjeksiyonlu Plazma Kesim

Su korumalı plazma kesimden farkı, plazma arkına enjekte edilen suyun arkın yoğunluğunu ve sıcaklğını büyük ölçüde artırmasıdır. 260 amperden 750 ampere kadar değişik çeşitlerde ve kalınlıklarda malzemelerin yüksek kalitede kesiminde kullanılır. Sadece mekanize uygulamalar içindir.




Hassas Plazma Kesim

Bu işlem düşük hızlarda 12 mm'den ince saçların kaliteli kesimini sağlar. Bunu sağlayan arkı süper yoğunlaştıran son teknolojinin kullanılmasıdır. Hareketi sağlayan sistemlerin daha doğru çalışmasını sağlamak için düşük hızlar gereklidir. Sadece mekanize uygulamalar içindir.

(Hypertherm sitesinden Türkçe'ye çevrilmiştir)

Tüm hakları saklıdır  Email:info@sahincnc.com