أساسيات ماكينات القطع بالبلازما

I. مبدأ العمل ونطاق القطع

وتستخدم ماكينة القطع بالبلازما الهواء المضغوط كغاز عمل، وقوس بلازما عالي السرعة بدرجة حرارة عالية كمصدر للحرارة لإذابة (وتبخير) المعدن الذي يتم قطعه جزئياً. وفي الوقت نفسه، يتم نفخ المعدن المذاب بعيدًا بواسطة تدفق هواء عالي السرعة، مما يشكل خط قطع ضيق.

يمكن استخدام ماكينات القطع بالبلازما لقطع مختلف المواد المعدنية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم والنحاس والحديد الزهر والفولاذ الكربوني وغيرها.

إن القطع بالبلازما لا تتمتع الماكينة بسرعة قطع سريعة فقط، وتماس قطع ضيق، وحافة قطع ناعمة، ومنطقة صغيرة متأثرة بالحرارة، وتشوه منخفض لقطعة العمل، وتشغيل بسيط، ولكن لها أيضًا تأثيرات كبيرة في توفير الطاقة.

ماكينة القطع بالبلازما مناسبة للقطع، وفتح الثقوب، والترقيع، والترقيع، والشطف، وعمليات القطع الأخرى في تصنيع وتركيب وصيانة مختلف الآلات والهياكل المعدنية.

(1) ماكينة القطع بالبلازما قطع التيار

يرتبط حجم التيار بالمادة وسُمك القطعة المقطوعة. يزداد تيار القطع مع زيادة سمك القطعة المقطوعة.

(2) سرعة القطع

تعتمد سرعة القطع على سُمك المادة المراد قطعها وتيار القطع. تؤثر سرعة القطع بشكل كبير على جودة القطع. إذا كانت السرعة سريعة جدًا، فلن يكون لقوس البلازما الوقت الكافي لصهر المعدن.

(3) ارتفاع الفوهة

ويرتبط ارتفاع الفوهة عن القطعة التي يتم قطعها بهيكل الشعلة، وعمومًا ما يكون ارتفاع الفوهة عن سطح المعدن 2-4 مم.

(4) الغاز العامل

يسمح تطوير القطع بالبلازما الآن باستخدام غاز العمل (غاز العمل هو الوسط الموصل لقوس البلازما، وهو الناقل الحراري، كما أنه يزيل المعدن المنصهر في القطع). وهو يؤثر بشكل كبير على خصائص القطع لقوس البلازما وجودة القطع وسرعته. تشمل غازات عمل قوس البلازما الشائعة الاستخدام الأرجون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين والهواء والبخار وبعض الغازات المختلطة.

(5) معدل تدفق الغاز

وهو يؤثر على درجة انضغاط القوس وتأثير نفخ المعدن المنصهر. إذا كان معدل التدفق مرتفعًا جدًا، يميل القوس إلى أن يكون غير مستقر. إذا كان تدفق الهواء صغيرًا جدًا، فلن يتمكن من نفخ المعدن المنصهر وقد يحرق الفوهة الموصلة.

شعلة القطع:

1) مولد بلازما، فوهة توصيل، قطب كهربائي موصل، موزع غاز، سيراميك، فوهة.

2) غاز القطع - يُستخدم الهواء المضغوط كغاز قطع لقطع قوس البلازما الهوائي.

3) مواصفات الاختيار - وتشمل هذه المواصفات تيار القطع، وسرعة القطع، وتدفق الغاز، والمعلمات.

يؤثر استقرار قوس ماكينة القطع بالبلازما بشكل مباشر على جودة القطع. يمكن أن يؤدي عدم الاستقرار في قوس البلازما إلى حواف قطع غير متساوية، وتراكم العيوب، وانخفاض العمر الافتراضي للمكونات ذات الصلة بنظام التحكم، إلى جانب الاستبدال المتكرر للفوهة والأقطاب الكهربائية. فيما يلي بعض التحليلات للظواهر الشائعة وبعض الحلول:

II. مقاومة التداخل لمصدر طاقة البلازما

مصدر التداخل الأساسي لنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي للبلازما هو قسم إمداد الطاقة. ويستخدم بشكل عام مشغل قوس عالي التردد لإشعال القوس. يمكن أن يصل الجهد الثانوي للمحول عالي التردد إلى 3000-6000 فولت، مع تردد نبضي بمئات الكيلوهرتز.

التداخل الإشعاعي الناتج عن ذلك والتلوث الإشعاعي (التداخل) لشبكة الطاقة كبير.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تتسبب ملامسات التيار المتردد/التيار المستمر ذات التيار الكبير والمرحلات المختلفة التي يتم إيقاف تشغيلها في حدوث تأثيرات على شبكة الطاقة.

يمكن أن تتسبب ماكينة القطع بالبلازما النموذجية في حدوث فوضى داخلية بالكمبيوتر عند تقوسها، مما يجعل القطع العادي مستحيلاً. حتى أن أولى ماكينات القطع باستخدام الحاسب الآلي تتطلب من المستخدم بدء تشغيل القوس أولاً، ثم تشغيل الكمبيوتر وتشغيل برنامج نظام الحاسب الآلي بنظام التحكم الرقمي.

ولم يؤدي ذلك إلى تعقيد العملية فحسب، بل أدى أيضًا إلى عدم الاستفادة الكاملة من الكمبيوتر، مما أثر بشدة على عمره الافتراضي. ولذلك، فإن كبح التداخل من مصدر طاقة البلازما والحد من التلوث لشبكة الطاقة هو الشاغل الأساسي. وتشمل التدابير المحددة ما يلي:

(1) إضافة غطاء واقي إلى بادئ القوس الكهربائي عالي التردد لتقليل الإشعاع عالي التردد;

(2) تعديل دائرة التحكم في مصدر طاقة البلازما.

يتم سحب مصدر طاقة التحكم لماكينة القطع بالبلازما مباشرة من جهد الشبكة عند 220 فولت، ويتم سحب خط التحكم في بدء/إيقاف القوس مباشرة من ماكينة القطع إلى خزانة ماكينة التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب، إلى جانب نظام الطاقة الخاص بماكينة التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب.

وبهذه الطريقة، يتم إدخال التداخل عالي التردد الناجم عن بدء/إيقاف قوس البلازما والتداخل الكهرومغناطيسي الناجم عن التيار الكبير مباشرة في الشبكة.

يتمثل الإجراء في إضافة محول عزل إلى خط التحكم الكهربائي القوي 220 فولت، وفي الوقت نفسه، يتم عزل إشارة التحكم في بدء/إيقاف القوس الكهربائي بواسطة مرحل إلى خط تحكم كهربائي ضعيف نسبيًا بجهد 24 فولت تيار متردد يدخل إلى كابينة ماكينة التحكم الرقمي CNC.

(3) تدابير أخرى مضادة للتداخل في الأسلاك

أضف دوائر الامتصاص RC والمكثف إلى الجانبين الابتدائي والثانوي للمحول الرئيسي، ودوائر المقاومة والسعة المتوازية على طرفي موصل التيار وملف الترحيل، وقم بإعداد مكثفات تجاوزية عالية التردد في الجزء DC. والغرض من كل هذه التدابير هو كبح مصادر التداخل وتقليل التلوث بجهد الشبكة.

ثالثًا. تدابير الأسلاك المضادة للتداخل في الأدوات الآلية

إن جهاز التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي ووحدة المؤازرة لنظام القطع بالقوس البلازما بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي هما الأجزاء الأساسية للنظام، ومصدر الطاقة الخاص بهما هو الطريق الرئيسي لدخول التداخل.

يتولد تداخل إمداد الطاقة بشكل أساسي من خلال اقتران معاوقة خط إمداد الطاقة، وتعد المعدات الكهربائية المختلفة عالية الطاقة هي المصادر الرئيسية للتداخل.

1. يستخدم خط إدخال الطاقة سلكًا محميًا

خط الطاقة لنظام القطع بقوس البلازما باستخدام الحاسب الآلي. يتم تعليق خط الكاثود الخاص بالشعلة وخط التحكم في بدء/إيقاف تشغيل قوس البلازما معًا على الحامل المنزلق، وهو ما يعادل الأسلاك المتوازية لعدة عشرات من الأمتار، ويأتي خط التحكم في بدء/إيقاف تشغيل القوس وخط الكاثود الخاص بالشعلة من مصدر طاقة البلازما.

يبلغ تيار التيار المستمر على خط الكاثود للشعلة مئات الأمبيرات. يمكن أن يتسبب مجالها الكهرومغناطيسي والإشارة عالية التردد لبادئ القوس عالي التردد في حدوث تداخل كهرومغناطيسي في مصدر طاقة جهاز التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي (CNC) ووحدة المؤازرة من خلال الاقتران.

يمكن للكابلات المحمية بالنحاس والألومنيوم كطبقة تدريع أن تمنع بشكل فعال التداخل الكهرومغناطيسي عالي التردد. بعد تأريض طبقة التدريع، يمكنها أيضًا كبح الحث الكهروستاتيكي للمجال الكهربائي المتغير على السلك الأساسي.

2. استخدام مرشحات إمدادات الطاقة

مرشحات إمداد الطاقة هي مكونات مضادة للتداخل لا غنى عنها مع أداء مفيد في منع التداخل في نطاقات الترددات العالية والمنخفضة. تشمل النقاط التي يجب ملاحظتها عند الاستخدام ما يلي:

أ) يجب تركيب الفلتر على سطح معدني موصل أو توصيله بنقطة تأريض من خلال شريط تأريض مضفر;

ب) يجب أن يكون موقع تركيب المرشح قريبًا قدر الإمكان من مدخل خط الطاقة;

ج) يفضل أن يستخدم مدخلات ومخرجات المرشح كابلات محمية أو كابلات زوجية ملتوية;

د) تجنب الاقتران المتبادل بين أسلاك الإدخال والإخراج. يمنع منعاً باتاً تجميع أسلاك المدخلات والمخرجات معاً باستخدام كابل محمي.

3. استخدام محولات الطاقة

عند استخدام محولات الطاقة المحمية، يجب توصيل طبقة التدريع بخط التيار المتردد المحايد للملف الأساسي. وهذا يمكن أن يمنع التداخل من دخول الجانب الثانوي لمحول الطاقة.

يمكن أيضًا أن يؤدي فصل محولات الطاقة المحمية التي يستخدمها جهاز التحكم العددي ووحدة المؤازرة إلى منع التداخل المتبادل.

يمكن استبدال جهاز التحكم العددي بمثبت تيار متردد منقى، أو يمكن إضافة مثبط تداخل مصنوع وفقًا لمبدأ طريقة موازنة الطيف، مما يعزز قدرته على مقاومة تداخل شبكة الطاقة.

4. الفصل الصارم بين أسلاك الجهد العالي والمنخفض داخل المقصورة

يمكن للتغيرات في الجهد العالي والتيار داخل أسلاك الجهد العالي أن تولد تقلبات شديدة في المجال الكهربائي، مما يشكل تداخلًا في الموجات الكهرومغناطيسية، ويؤثر بشدة على خطوط الإشارة القريبة وخطوط التحكم ذات الجهد المنخفض.

يمكن أن يؤدي إبعاد خطوط الإشارة عن خطوط الجهد العالي، بالإضافة إلى اختيار الأسلاك المحمية والكابلات المزدوجة الملتوية بشكل معقول إلى تجنب إشارات التداخل أثناء الإرسال.

5. استخدام كابلات محمية لأسلاك الإشارة بين الخزانات

يمكن أن يؤدي استخدام الكابلات المحمية إلى منع التداخل الذي يدخل إلى خطوط النقل عبر الحث الكهرومغناطيسي والكهروستاتيكي من المجالات المغناطيسية العائمة الكهربائية الشاردة. علاوة على ذلك، تستخدم طبقة التدريع طريقة التأريض الصحيحة أحادية الطرف.

6. نظام تأريض موثوق

يجب إيلاء عملية التأريض لأنظمة القطع بالبلازما بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب اهتمامًا كافيًا، حيث إن جزء نظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب ووحدات المؤازرة هي أجزاء متحركة على المسار، وترتبط قوة تداخلها ارتباطًا كبيرًا بطريقة تأريض النظام.

(1) فصل أرضي التيار المتردد عن أرضي التيار المستمر

ويؤدي ذلك إلى تجنب الاضطرابات من خطوط طاقة التيار المتردد التي تنتقل إلى أجهزة التحكم بسبب المقاومة، مما يضمن سلامة الأجهزة الداخلية في نظام التحكم، ويعزز موثوقية النظام واستقراره، ويقلل من تداخل التيار الأرضي من المعدات ذات التيار العالي.

(2) تعويم الأرضية المنطقية وفصلها عن الأرضية التناظرية

يشير التعويم إلى عدم وجود وصلة موصلة بين الأرضية المنطقية لجهاز التحكم والأرضية التناظرية والأرض، باستخدام "الأرض العائمة" كمستوى مرجعي للنظام. وهذا يمنع إلى حد كبير التداخل الإشعاعي الخارجي من أقواس البلازما والتداخل الكهروستاتيكي.

نظرًا لأن تعويم الأرضية المنطقية يزيد من تحريض التداخل للدائرة التناظرية، فإن الطريقة الجيدة هي توصيل الأرضية التناظرية والأرضية المنطقية بشكل منفصل بقضبان التوصيل الخاصة بكل منهما، ثم توصيل قضيب التوصيل الأرضي التناظري بنقطة تأريض من خلال مكثف. بالنسبة للقيم التناظرية، يشكل هذا نظام أرضي عائم للتيار المستمر وأرضي مشترك للتيار المتردد.

(3) التأريض السليم للخزانة

تشغل ماكينة القطع بالقوس البلازما باستخدام الحاسب الآلي مساحة كبيرة، لذلك من الأفضل وضع جهاز تأريض منفصل. وعلاوة على ذلك، يجب توصيل جهاز التأريض بشكل موثوق بقضبان توجيه أداة الماكينة، والخزانة، وحتى قوس انزلاق الكابل.

وهذا يوفر مسار تسرب منخفض المعاوقة لجهود التداخل عالية التردد المستحثة على غلاف الماكينة، مما يلغي إمكانية تراكم الشحنات وزيادة الجهد على الغلاف، مما يجعله أكثر أمانًا للأفراد ومفيدًا في كبح اندفاعات التداخل.

إذا سمحت الظروف، يجب أن يستخدم مزود الطاقة لجهاز التحكم الرقمي باستخدام كهرباء الإضاءة، حيث إنها نظيفة نسبيًا؛ ويجب استخدام ملفات مرحل التيار المستمر وثنائيات المقومات، وملفات مرحل التيار المتردد ودوائر المقاوم والمكثف RC لقمع التداخل العابر.

IV. تحليل تفكك قوس القطع بالبلازما

1. ضغط الهواء المنخفض

عندما يعمل قاطع البلازما، إذا كان ضغط هواء العمل أقل بكثير مما يحدده الدليل، فهذا يعني أن سرعة طرد قوس البلازما ضعيفة، وأن تدفق هواء الإدخال أقل من القيمة المحددة.

في هذا الوقت، لا يمكن تشكيل قوس بلازما عالي الطاقة وعالي السرعة، مما يؤدي إلى ضعف جودة القطع، والقطع غير المكتمل، وتراكم الخبث عند القطع. تشمل الأسباب المحتملة لعدم كفاية ضغط الهواء ما يلي: عدم كفاية مدخلات الهواء من الضاغط، وتنظيم الضغط المنخفض جدًا لصمام تنظيم الهواء في ماكينة القطع، والتلوث بالزيت داخل صمام الملف اللولبي، وانسداد ممرات الهواء.

الحل هو مراقبة شاشة عرض ضغط الخرج لضاغط الهواء قبل الاستخدام. إذا كان لا يفي بالمتطلبات، فاضبط الضغط أو أصلح ضاغط الهواء. إذا وصل ضغط هواء الإدخال إلى المتطلبات، تحقق مما إذا كان ضبط صمام تخفيض ضغط مرشح الهواء صحيحًا؛ يجب أن تفي شاشة مقياس الضغط بمتطلبات القطع.

وبخلاف ذلك، يجب إجراء صيانة دورية لصمام تخفيض ضغط مرشح الهواء للتأكد من أن هواء الإدخال جاف وخالٍ من الزيت.

إذا كانت جودة هواء الإدخال رديئة، فسوف يتسبب ذلك في تلوث الزيت داخل صمام تخفيض الضغط، مما يجعل من الصعب فتح قلب الصمام ولا يمكن فتح منفذ الصمام بالكامل.

بالإضافة إلى ذلك، إذا كان ضغط فوهة شعلة القطع منخفضًا جدًا، فيجب استبدال صمام تخفيض الضغط؛ كما أن انخفاض مساحة المقطع العرضي لممر الهواء سيؤدي أيضًا إلى انخفاض ضغط الهواء، لذا يجب استبدال أنبوب الهواء وفقًا لتعليمات الدليل.

2. الضغط الزائد

إذا تجاوز ضغط هواء الإدخال بشكل كبير 0.45 ميجا باسكال، فبعد تشكيل القوس الأيوني، سيؤدي تدفق الهواء الزائد إلى تشتيت عمود القوس المركز، مما يتسبب في تشتت طاقة عمود القوس وإضعاف قوة القطع لقوس البلازما.

تشمل أسباب الضغط الزائد التنظيم غير السليم لمدخلات الهواء، أو الضبط العالي المفرط لمنظم ضغط مرشح الهواء، أو تعطل منظم ضغط مرشح الهواء.

يكمن الحل في التحقق مما إذا كان ضغط ضاغط الهواء مضبوطًا بشكل مناسب، وما إذا كان ضغط ضاغط الهواء ومنظم ضغط فلتر الهواء غير متوازن.

بعد بدء تشغيل الماكينة، إذا لم يحدث أي تغيير في مقياس الضغط عند تدوير مفتاح ضبط منظم ضغط مرشح الهواء، فهذا يشير إلى أن منظم ضغط مرشح الهواء قد تعطل ويحتاج إلى استبداله.

3. فوهة الشعلة واحتراق القطب الكهربائي

التركيب غير السليم للفوهة، مثل عدم إحكام ربط الخيط، والضبط غير السليم لتروس المعدة، وعدم إدخال مياه التبريد المتدفقة كما هو مطلوب عند استخدام شعلة مبردة بالماء، والتقوس المتكرر، يمكن أن تتسبب جميعها في تلف الفوهة قبل الأوان.

يتمثل الحل في ضبط تروس المعدات بشكل صحيح وفقًا للمتطلبات الفنية لقطعة عمل القطع، والتحقق مما إذا كانت فوهة الشعلة مثبتة بإحكام، وبدء تدوير مياه التبريد مسبقًا للفوهات التي تتطلب مياه التبريد.

أثناء القطع، قم بضبط المسافة بين الشعلة وقطعة العمل بناءً على سُمك قطعة العمل.

4. جهد تيار متردد منخفض المدخلات

يمكن أن تتسبب المرافق الكهربائية الكبيرة في موقع تشغيل قاطع البلازما، وكذلك الأعطال في مكونات الدائرة الرئيسية داخل القاطع في انخفاض جهد التيار المتردد المدخلات. يتمثل الحل في التحقق مما إذا كانت شبكة الطاقة المتصلة بقاطع البلازما تتمتع بقدرة تحميل كافية وما إذا كانت مواصفات سلك الطاقة تفي بالمتطلبات.

يجب أن يكون موقع تركيب قاطع البلازما بعيدًا عن المعدات الكهربائية الكبيرة والأماكن التي تتأثر كثيرًا بالتداخل الكهربائي. أثناء الاستخدام، نظف بانتظام الغبار داخل القاطع والأوساخ الموجودة على المكونات، وتحقق من تقادم الأسلاك.

5. ضعف الاتصال بين السلك الأرضي وقطعة العمل

التأريض هو إعداد أساسي قبل القطع. إن عدم استخدام أدوات التأريض المخصصة، والعزل على سطح قطعة العمل، والتقادم الشديد للسلك الأرضي بسبب الاستخدام طويل الأمد يمكن أن تتسبب جميعها في ضعف التلامس بين السلك الأرضي وقطعة العمل.

يكمن الحل في استخدام أدوات تأريض مخصصة وفحص المواد العازلة التي قد تؤثر على التلامس بين سلك التأريض وسطح قطعة العمل. تجنب استخدام أسلاك التأريض القديمة.

6. لا يمكن لمولد الشرارة إطفاء القوس تلقائيًا

عندما يعمل قاطع البلازما، فإنه يحتاج أولاً إلى إشعال قوس البلازما. ويتم ذلك عن طريق مذبذب عالي التردد يحفز الغاز بين القطب الكهربائي والجدار الداخلي للفوهة، مما يتسبب في تفريغ عالي التردد، والذي يؤين الغاز محليًا لتشكيل قوس صغير.

يتم رش هذا القوس الصغير، المتأثر بالهواء المضغوط، من الفوهة لإشعال قوس البلازما، وهي المهمة الرئيسية لمولد الشرارة.

عادةً ما يكون وقت تشغيل مولد الشرارة 0.5-1 ثانية فقط. ويرجع عدم القدرة على إطفاء القوس الكهربائي تلقائيًا بشكل عام إلى عدم محاذاة مكونات لوحة دائرة التحكم، كما أن فجوة قطب التفريغ لمولد الشرارة غير مناسبة.

الحل: افحص قطب التفريغ لمولد الشرارة بانتظام، وحافظ على سطحه مسطحًا، واضبط الفجوة بين أقطاب التفريغ لمولد الشرارة (0.8-1.2 مم) في الوقت المناسب، واستبدل لوحة التحكم إذا لزم الأمر.

7. أخرى

وبالإضافة إلى الأسباب المذكورة أعلاه، فإن سرعة القطع البطيئة، وعمودية شعلة القطع على قطعة العمل أثناء القطع، وإلمام المشغل بقاطع البلازما ومستوى التشغيل، كلها تؤثر على استقرار قوس البلازما. يجب على المستخدمين الانتباه إلى هذه الجوانب!

V. المشاكل الشائعة في القطع بالبلازما

1. الافتقار إلى قوس تجريبي عالي التردد

افحص دائرة القوس الدليلي عالية التردد. أولاً، افحص مصدر الإمداد 110 فولت تيار متردد 110 ولاحظ ما إذا كانت هناك شرارات تفريغ بين G1 وG2. إذا لم يكن الأمر كذلك، فعادةً ما يكون السبب في ذلك مشكلة في إمداد 110 فولت تيار متردد 110 أو امتصاص الرطوبة من لوحة الباكليت التي تحمل G1 و G2، مما يمنع التفريغ وتوليد الجهد العالي.

جفف لوح الباكليت باستخدام منفاخ كهربائي واستعد إمداد 110 فولت تيار متردد 110 فولت تيار متردد. إذا كان القوس الدليلي لا يزال غائبًا، افحص سلك القوس الدليلي عالي التردد.

نظرًا لتأثير الجلد للتردد العالي، قد لا يكون للسلك تلامس جيد مع الحلقة الموصلة داخل الفوهة، أو قد يكون السلك قصير الدائرة مع ماء التبريد بسبب حلقة الختم.

عادةً ما يؤدي تفكيك شعلة القطع أو شد السلك عالي التردد أو استبدال حلقة الختم إلى حل المشكلة.

2. عدم وجود قوس القطع

عند ملاحظة وجود شرارة عالية التردد، تحقق أولاً مما إذا كان هناك جهد دائرة مفتوحة بجهد 400 فولت تيار مستمر. إذا لم يكن الأمر كذلك، تحقق مما إذا كان مصدر الطاقة ثلاثي الأطوار مفقودًا في إحدى المراحل. بعد ذلك، افحص SCR عالي الطاقة ولوحة دائرة الزناد داخل صندوق الطاقة.

إذا كان مصدر الطاقة طبيعيًا، افتح صندوق التحكم PLC وتحقق من إشارات مدخلات ومخرجات PLC. تتضمن المدخلات إشارات تدفق مياه التبريد ومياه القطع، وإشارات ضغط النيتروجين والأكسجين.

إذا لم تكن هناك إشارات تدفق مياه التبريد أو مياه القطع، استبدل مضخة مياه التبريد ومضخة مياه القطع.

إذا لم تكن هناك إشارات لضغط النيتروجين أو الأكسجين، افحص مصادر النيتروجين والأكسجين وتحقق من عدم وجود تسربات في الأنابيب.

إذا تم استيفاء جميع شروط بدء التشغيل، فافحص شعلة القطع. إذا كانت حلقة منع التسرب داخل قضيب القطب أو على الفوهة تالفة، فسوف يتسرب الماء إلى التجويف بين القطب والفوهة، مما يتسبب في حدوث دائرة كهربائية قصيرة بين مصدر طاقة التيار المستمر والفوهة، مما يمنع عودة الدائرة الكهربائية مع قطعة العمل. من المفترض أن يؤدي استبدال حلقة الختم وإعادة تجميع شعلة القطع إلى حل المشكلة.

3. جودة القطع الرديئة

يتميز ذلك بعدم القدرة على اختراق قطعة العمل أو الخبث الزائد أو الشق غير المتساوي. وعادة ما يحدث ذلك بسبب عدم كفاية ضغط القوس الرئيسي، مما يؤدي إلى عمود قوس أكثر سمكًا وقوة اختراق غير كافية.

الأسباب الرئيسية هي عدم كفاية ضغط غاز القطع أو التسريبات في خط أنابيب غاز القطع.

افحص صمام الملف اللولبي المدمج الذي يتحكم في غاز القطع، ومفتاح الدمج، وأنبوب الغاز. إذا كنت تستخدم فوهات مقلدة، يمكن أن تتسبب المعلمات غير الصحيحة في انقطاع تدفق الهواء بين القطب والفوهة وتؤدي إلى هذه المشكلة.

4. لا يمكن لمولد الشرارة إطفاء القوس تلقائيًا

أثناء تشغيل آلة القطع بالبلازما، يتم أولاً إشعال قوس البلازما. يقوم المذبذب عالي التردد بإثارة الغاز بين القطب والجدار الداخلي للفوهة، مما يتسبب في تفريغ عالي التردد، والذي يؤين الغاز جزئيًا لتشكيل قوس صغير.

يتم قذف هذا القوس الصغير، المدفوع بالهواء المضغوط، من الفوهة لإشعال قوس البلازما، وهي المهمة الأساسية لمولد الشرارة.

في الظروف العادية، يكون وقت تشغيل مولد الشرارة في الظروف العادية من 0.5 إلى ثانية واحدة فقط. ويرجع عدم القدرة على إطفاء القوس الكهربائي تلقائيًا بشكل عام إلى عدم محاذاة المكونات الموجودة على لوحة دائرة التحكم، أو أن فجوة قطب التفريغ في مولد الشرارة غير مناسبة.

افحص قطب التفريغ الخاص بمولد الشرارة بانتظام، وحافظ على سطحه أملس، واضبط فجوة قطب التفريغ لمولد الشرارة في الوقت المناسب (0.8 إلى 1.2 مم)، واستبدل لوحة التحكم إذا لزم الأمر.

5. تلامس ضعيف بين السلك الأرضي وقطعة العمل

التأريض هو إعداد لا غنى عنه قبل القطع. قد يؤدي عدم استخدام أدوات التأريض المخصصة، ووجود عوازل على سطح قطعة العمل، والتقادم الشديد للسلك الأرضي بسبب الاستخدام طويل الأمد إلى سوء التلامس بين السلك الأرضي وقطعة العمل.

يجب عليك استخدام أدوات تأريض متخصصة، والتحقق من وجود أي مواد عازلة قد تؤثر على التلامس بين السلك الأرضي وسطح قطعة العمل، وتجنب استخدام أسلاك التأريض القديمة.

سادسًا. دراسة حالة:

1. الحالة الأولى

وصف المشكلة:

تُستخدم ماكينة قطع بالبلازما لقطع ألواح الصلب. المحاور X و Y عبارة عن محركات متدرجة، مع طريقة نقل عبارة عن سير متزامن بالإضافة إلى سكة توجيه منزلقة، ونهاية رأس شعلة القطع عبارة عن مولد بلازما.

تكمن المشكلة الحالية في أنه أثناء عملية التصنيع الآلي لماكينة القطع بالبلازما، في اللحظة التي يبدأ فيها مولد البلازما في التقوس، ينحرف المحور X إلى اليسار بعدة ملليمترات.

تحليل الأسباب:

عندما يتم إيقاف تشغيل طاقة مولد البلازما، وتعمل ماكينة القطع بالبلازما كالمعتاد، يقوم البرنامج بتنفيذ عملية بدء تشغيل القوس ولا ينحرف المحور X. يشير ذلك إلى عدم وجود مشكلة في برنامج البلازما وبطاقة التحكم.

الحل:

يحتوي مزود طاقة البلازما على تداخل كبير مع البيئة الخارجية، خاصةً في لحظة بدء القوس وثقب الصفيحة الفولاذية. ويتمثل الحل في تأريض الأجزاء التي قد تتأثر بالتداخل أثناء التصنيع الآلي.

(1) تأريض غلاف مزود طاقة البلازما

(2) قم بتوصيل مرشح بطرف مدخلات الجهد لمصدر طاقة البلازما لمنع التداخل مع دائرة مصدر الطاقة الخارجي

(3) قم بتأريض غلاف مضيف الكمبيوتر. ومن الناحية المثالية، يجب توصيل السلك الأرضي بالمسمار في جزء التوصيل بين كابل المحول وبطاقة التحكم

(4) تأريض غلاف آلة القطع بالبلازما

(5) قم بتأريض مفتاح إمداد الطاقة الخاص بلوحة المحول

2. الحالة الثانية

وصف المشكلة:

قطع الألواح الفولاذية، المحوران X و Y هما محركات السائر، ونهاية رأس شعلة القطع هي مولد بلازما. المشكلة: عندما تقوم ماكينة القطع بالبلازما بقطع مربع، يكون المحور X لقطع البلازما طبيعيًا، ولكن عندما تنتقل إلى المحور Y، فإنها تتوقف عن القطع بسبب انقطاع القوس.

تحليل الأسباب:

يُظهر المزيد من الاختبارات أثناء التشغيل الدائري أن الماكينة تتوقف مباشرةً بعد التقوس ولا يمكنها العمل بشكل طبيعي. عندما يتم إيقاف تشغيل طاقة مولد البلازما، يمكن لماكينة القطع بالبلازما أن تعمل بشكل طبيعي؛ وهذا يشير إلى عدم وجود مشكلة في برنامج البلازما وبطاقة التحكم، وأن المحور Y يتداخل مع المحور Y.

الحل:

(1) تأريض غلاف مزود طاقة البلازما

(2) قم بتوصيل مرشح بطرف مدخلات الجهد لمصدر طاقة البلازما لمنع التداخل مع دائرة مصدر الطاقة الخارجي

(3) قم بتأريض غلاف مضيف الكمبيوتر. ومن الناحية المثالية، يجب توصيل السلك الأرضي بالمسمار في جزء التوصيل بين كابل المحول وبطاقة التحكم

(4) تأريض غلاف آلة القطع بالبلازما

(5) قم بتأريض مفتاح إمداد الطاقة الخاص بلوحة المحول

3. الحالة الثالثة

وصف المشكلة:

يتعرض نظام التحكم لوميض الشاشة وإعادة التشغيل والتجميد أثناء القطع بالبلازما. تتوقف هذه المشكلات عند إيقاف تشغيل طاقة البلازما.

الحل:

(1) قم بتأريض غلاف مزود طاقة البلازما.

(2) قم بتوصيل مرشح بطرف مدخلات الجهد لمصدر طاقة البلازما لمنع التداخل مع دائرة مصدر الطاقة الخارجي.

(3) قم بتأريض غلاف مضيف الكمبيوتر. من الأفضل توصيل السلك الأرضي بالمسمار عند تقاطع سلك المحول وبطاقة التحكم.

(4) تأريض غلاف ماكينة القطع بالبلازما.

(5) قم بتأريض مفتاح إمداد الطاقة للوحة المحول.

(6) تعطلت أجهزة نظام التحكم.