ฟิสิกส์การเชื่อมและการตัด ตอนที่ 14
เอกสารอ้างอิง
Kathy Sinnes. (2018) Welding handbook. 10Th Ed. Vol, 1. Welding and cutting science and technology. American welding society. Miami. USA.
ในกระบวนการ plasma arc welding (PAW) อาร์กถูกบังคับให้ผ่านหัวฉีด (nozzle) พร้อมกับการไหลของแก๊สเฉื่อย
(inert gas jet) ที่มีความเร็วสูงเพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของอาร์ก อาร์กจะออกจากหัวฉีดในรูปแบบของพลาสมาเจ็ต (plasma
jet) ที่มีความเร็วสูงและร้อนจัดในลักษณะเป็นคอลัมน์
เนื่องจากการกำหนดค่าอาร์กแบบนี้ส่งผลให้มีแรงดันไฟฟ้าอาร์กที่สูงขึ้นและแก๊สเจ็ตถ่ายโอนความร้อนไปยัง
work electrode ทำให้ความหนาแน่นของกำลังงานความร้อน (power
density) ที่ส่งเข้าสู่ชิ้นงานสูงกว่ากระบวนการเชื่อมอื่นที่ใช้
nonconsumable electrode อย่างมีนัยสำคัญ
Plasma arc ทำงานได้ทั้งในรูปแบบ transferred arc หรือ
nontransferred arc เนื่องจากความหนาแน่นของกำลังงานสูงของความร้อนที่ป้อนเข้าสู่อิเล็กโทรดเชื่อม
ลำพลาสมาถูกใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพทั้งสำหรับการตัดและการเชื่อม
โดยใช้ลำอาร์กแบบถ่ายโอน แผ่นอลูมิเนียมขนาด 25
มิลลิเมตรสามารถตัดได้ด้วยพลาสมาอาร์กที่ความเร็ว 20 มิลลิเมตรต่อวินาที
การปฏิบัติงานทั่วไปอาจต้องการอาร์กที่ใช้แรงดันไฟฟ้า 170 โวลต์ และกระแสไฟฟ้า 400
แอมแปร์ พร้อมการไหลของแก๊สที่ 70 ลิตรต่อนาทีผ่านหัวเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง
3 มิลลิเมตร กำลังงาน 68 กิโลวัตต์จะสร้างความหนาแน่นของกำลังงานในหัวเชื่อมประมาณ
8500 วัตต์ต่อตารางมิลลิเมตร และอุณหภูมิเฉลี่ยของแก๊สประมาณ 10,000°C, ความเร็วของแก๊สที่ได้มีค่าใกล้เคียงกับความเร็วเสียงที่อุณหภูมิสูงระดับนี้
สำหรับกระบวนการเชื่อมด้วยพลาสมาอาร์ก
จะใช้ความเร็วของแก๊สที่ต่ำกว่าเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียของแนวเชื่อมหลอมเหลว
ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการเชื่อมแทนการตัด
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น