Plasmalichtbogenschweißen:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Typen, Anwendung, Vor- und Nachteile

Heute lernen wir das Prinzip, die Typen, die Arbeitsweise, die Ausrüstung, die Anwendung, die Vor- und Nachteile des Plasmaschweißens anhand des Diagramms kennen. Das Plasmalichtbogenschweißen ist ein Schweißverfahren im flüssigen Zustand, bei dem sich die Verbindung von Metall zu Metall im geschmolzenen Zustand bildet. Die heißen ionisierten Gase sind als Plasma bekannt. Diese heißen ionisierten Gase werden zum Erhitzen der Arbeitsplatten verwendet, und die Verbindung entsteht durch Schmelzen. Dieser Schweißprozess ist derselbe wie der WIG-Schweißprozess, außer dass zum Schweißen der Werkstücke Plasma anstelle von Lichtbogen verwendet wird . Bei dieser Art des Schweißens kann Füllmaterial verwendet werden oder nicht . Ein großer Vorteil des Plasmalichtbogenschweißens ist, dass es im Vergleich zu WIG oder MIG weniger Strom verbraucht Prozesse für erzeugt die gleiche Wärme.

Plasma-Lichtbogenschweißen:

Prinzip:

Die heißen ionisierten Gase werden als Plasma bezeichnet. Wenn einem Inertgas eine ausreichende Energiemenge zugeführt wird, lösen sich einige seiner Elektronen von seinem Kern, reisen aber mit ihm. Nachdem die Elektronen gegangen sind, werden die Atome in einen heißen ionisierten Zustand umgewandelt. Es ist der häufigste Aggregatzustand, der als vierter Aggregatzustand bekannt ist. Diese ionisierten Atome haben einen hohen Wärmegehalt, der weiter verwendet wird, um zwei Platten zu verbinden. Dies ist das Grundprinzip des Plasmalichtbogenschweißens. Dieses Schweißen ist eine erweiterte Form des WIG-Schweißens bei dem eine nicht verbrauchbare Wolframelektrode verwendet wird, um einen Lichtbogen zu erzeugen. Dieser Lichtbogen erwärmt die Inertgase, die von der inneren Öffnung um die Wolframelektrode bereitgestellt werden. Die Heiztemperatur beträgt etwa 30000 Grad Celsius, bei der sich das Gas in ionisierte Form umwandelt. Dieses heiße ionisierte Gas wird weiter verwendet, um eine Schweißverbindung durch Schmelzen zu erzeugen.

Ausrüstung:

Energiequelle:

Der PAW-Prozess benötigte eine Hochleistungs-DC-Versorgung, um einen elektrischen Funken zwischen der Wolframelektrode und den Schweißplatten (für den übertragenen PAW-Prozess) oder zwischen der Wolframelektrode und der Entladungsdüse (für den nicht übertragenen PAW-Prozess) zu erzeugen. Eines der Hauptmerkmale des Plasma-Lichtbogenschweißens, das es vom WIG-Schweißen unterscheidet, ist seine Fähigkeit zum Schweißen mit niedrigem Amperewert. Dieses Schweißen kann bei niedrigen Ampere von etwa 2 Ampere schweißen und der maximale Strom, den es handhaben kann, beträgt etwa 300 Ampere. Es benötigt etwa 80 Volt für eine ordnungsgemäße Funktion. Die Stromquelle besteht aus Transformator, Gleichrichter und Steuerkonsole.

Plasmabrenner:

Dies ist der wichtigste Teil des PAW-Prozesses. Dieser Brenner ist dem beim WIG-Schweißen verwendeten sehr ähnlich, aber zu komplex. Es besteht aus vier Hauptteilen:Wolframelektrode, Spannzangen, Innendüse und Außendüse. Die Wolframelektrode wird von der Spannzange gehalten. Die Spannzange ist in verschiedenen Durchmessern erhältlich. Die innere Gasdüse liefert Inertgase innerhalb des Brenners, um Plasma zu bilden. Die Außendüse führt Schutzgase zu, die den Schweißbereich vor Oxidation schützen. Diese Düsen verschleißen schnell. PAW-Brenner sind wassergekühlt, da im Inneren des Brenners ein Lichtbogen enthalten ist, der eine hohe Hitze erzeugt, sodass außerhalb des Brenners ein Wassermantel vorgesehen ist.

Abschirmung und Plasmagasversorgung:

Im Allgemeinen ist Plasmagas dasselbe wie Schutzgas, das von derselben Quelle geliefert wird. Als Inert- und Schutzgase werden hauptsächlich Inertgase wie Argon, Helium etc. verwendet. Dieses Gas wird sowohl an inerten als auch an äußeren Düsen zugeführt.

Füllmaterial:

Bei diesem Schweißverfahren wird meist kein Zusatzwerkstoff verwendet. Wenn Zusatzmaterial verwendet wird, wird es direkt in die Schweißzone zugeführt.

Typen:

Hauptsächlich kann das Plasmalichtbogenschweißen in zwei Typen eingeteilt werden.

Lichtbogenschweißen mit nicht übertragenem Plasma:

Bei diesem Schweißverfahren wird Gleichstrom mit gerader Polarität verwendet. Dabei wird die Wolframelektrode mit dem Minuspol und die Düse mit dem Pluspol verbunden. Der Lichtbogen entsteht zwischen Wolframelektrode und Düse im Inneren des Brenners. Dadurch wird die Ionisierung des Gases im Brenner erhöht. Der Brenner überträgt dieses ionisierte Gas zur weiteren Verarbeitung. Es wird zum Schweißen dünner Bleche verwendet.

Plasmaschweißen mit übertragenem Lichtbogen:

Dieser Prozess verwendet auch Gleichstrom mit gerader Polarität. Dabei wird die Wolframelektrode mit dem Minuspol und das Werkstück mit dem Pluspol verbunden. Der Lichtbogen entsteht zwischen Wolframelektrode und Werkstück. Bei diesem Prozess werden sowohl Plasma als auch Lichtbogen auf das Werkstück übertragen, was die Heizkapazität des Prozesses erhöht. Es wird zum Schweißen dicker Bleche verwendet.

Funktioniert:

Dieses Schweißen funktioniert genauso wie WIG, stattdessen wird Plasma verwendet, um das Grundmaterial zu erhitzen. Seine Arbeitsweise kann wie folgt zusammengefasst werden.

• Zuerst werden die Werkstücke richtig gereinigt. Die Stromquelle liefert Strom, der einen Lichtbogen zwischen Wolframelektrode und Düse oder Wolframelektrode und Werkstück erzeugt.
• Die Wolframelektrode erzeugt einen hochintensiven Lichtbogen, der zur Ionisierung von Gaspartikeln verwendet wird und Öffnungsgase in Plasma umwandelt. Dieses heiße ionisierte Gas wird den Schweißplatten von einer kleinen Öffnung zugeführt.
• Die Schutzgase wie Argon usw. werden über Druckventile und Regulierventile der äußeren Düse des Schweißbrenners zugeführt. Diese Gase bilden einen Schild um den Schweißbereich, der ihn vor atmosphärischen Gasen wie Sauerstoff schützt , Stickstoff etc.
• Das Plasma trifft auf die Schweißplatten und verschmilzt diese zu einem Stück. Anschließend wird der Schweißbrenner in Schweißrichtung bewegt.
• Falls für das Schweißen erforderlicher Zusatzwerkstoff erforderlich ist, wird dieser vom Schweißer manuell zugeführt.

Dies ist der gesamte Arbeitsprozess des Plasmalichtbogenschweißens.

Anwendung:

• Dieses Schweißen wird in der Schifffahrts- und Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet.
• Es wird zum Schweißen von Rohren und Rohren aus Edelstahl oder Titan verwendet.
• Es wird hauptsächlich in der Elektronikindustrie verwendet.
• Es wird verwendet, um Werkzeuge, Gesenke und Formen zu reparieren.
• Es wird zum Schweißen oder Beschichten von Turbinen verwendet Klinge.

Vor- und Nachteile:

Vorteile:

• Hohe Schweißgeschwindigkeit.
• Hohe Energie zum Schweißen verfügbar. Kann problemlos zum Schweißen harter und dicker Werkstücke verwendet werden.
• Der Abstand zwischen Werkzeug und Werkstück hat keinen Einfluss auf die Lichtbogenbildung.
• Geringer Stromverbrauch bei gleicher Schweißnaht.
• Stabiler Lichtbogen durch PAW-Methode erzeugt.
• Hochintensiver Lichtbogen oder hohe Penetrationsrate.
• Es kann mit niedriger Stromstärke arbeiten.

Nachteile:

• Höhere Ausrüstungskosten.
• Betrieb laut.
• Mehr Strahlung.
• Hochqualifizierte Arbeitskräfte erforderlich.
• Hohe Wartungskosten.

Hier geht es um Plasmaschweißen, Prinzip, Arbeitsweise, Ausstattung, Typen, Anwendung, Vor- und Nachteile. Wenn Ihnen dieser Artikel gefällt, vergessen Sie nicht, ihn in sozialen Netzwerken zu teilen. Abonnieren Sie unsere Website für weitere interessante Artikel. Danke fürs Lesen.