Plazmové svařování – Oficiální webové stránky Electrode Togliatti | Výroba a prodej svařovacích elektrod
Plazmový oblouk se vyznačuje velmi vysokou teplotou (až 30000 0 XNUMXC) a širokým rozsahem kontroly jeho technologických vlastností.
Ve srovnání s argonovým obloukovým svařováním díky vyšší penetrační schopnosti Plazmové svařování má následující výhody:
- zvýšená produktivita;
- menší tepelně ovlivněná zóna;
- nižší deformace při svařování;
- snížená spotřeba ochranných plynů;
- vyšší stabilita oblouku;
- menší citlivost kvality švu na změny délky oblouku (kvůli jeho nezměněné geometrii po délce (obrázek 1).

Obrázek 1. Plazmový (stlačený) oblouk hořící na grafitu
K výrobě plazmového oblouku se používá zařízení zvané plazmový hořák. Existují dva způsoby, jak připojit plazmový hořák pro vytvoření přímého oblouku (obrázek 2, a) a pro vytvoření nepřímého oblouku, nazývaného plazmový jet (obrázek 2, b).
Plazmové hořáky připojené k vytvoření oblouku se nazývají přímo působící plazmové hořáky a nepřímé plazmové hořáky k vytvoření plazmového paprsku. Častěji jsou nepřímé plazmatrony konstrukčně odlišné od přímých plazmatronů chladicím systémem sestavy trysek plazmatronu, u prvního je účinnější.
U přímých plazmových hořáků je plazmový oblouk vybuzen mezi tyčovou (obvykle wolframovou) elektrodou namontovanou v plynové komoře a svařovaným kusem. Tryska je elektricky neutrální vůči sestavě elektrody (katody) a slouží ke stlačení a stabilizaci oblouku.
U nepřímých plazmových hořáků se mezi elektrodou a tryskou vytvoří plazmový oblouk a proud plazmy vyfoukne plazmový paprsek.
Obrázek 2. Schémata tvorby plazmy
Pro plazmové svařování kovů se obvykle používají plazmové hořáky s přímým obloukem.
Komprese obloukového sloupce probíhá následovně: pracovní plyn procházející obloukovým sloupcem se zahřívá, ionizuje a vystupuje z trysky plazmového hořáku ve formě plazmového paprsku.
Přímý plazmový oblouk má téměř válcový tvar a mírně se rozšiřuje na povrchu produktu.
Nepřímý plazmový oblouk (proud) má tvar výrazného kužele s vrcholem obráceným k produktu a obklopeným hořákem. Plynová vrstva obklopující sloupec oblouku z vnějšku zůstává relativně chladná a tvoří tepelnou a elektrickou izolaci mezi plazmovým obloukem a kanálem trysky. Hustota proudu oblouku v plazmatronech dosahuje 100 A/mm2 a teplota je 15000 – 30000 0C.
Plazmový paprsek proudící z plazmatronu s přímým obloukem je na rozdíl od plazmatronů s nepřímým obloukem kombinován s obloukovou kolonou, a proto se vyznačuje vyšší teplotou a tepelným výkonem.
Proces buzení oblouku přímo mezi elektrodou a produktem je velmi obtížně proveditelný. V tomto ohledu je oblouk mezi elektrodou a tryskou (pohotovostní režim) nejprve vybuzen a poté, když se dotkne hořáku produktu, dojde k automatickému zapálení hlavního oblouku mezi elektrodou a produktem. Pilotní oblouk se vypne, když hlavní oblouk trvale hoří. Pilotní oblouk je obvykle napájen ze stejného zdroje jako hlavní oblouk přes odpory omezující proud.
U plazmových hořáků s přímým obloukem je do výrobku přiváděno dodatečné teplo díky elektronickému proudu a jejich účinnost je výrazně vyšší než u plazmových hořáků s nepřímým obloukem. V tomto ohledu je vhodné používat plazmatrony s přímým obloukem pro svařování, řezání, navařování a plazmatrony s nepřímým obloukem pro nástřik, ohřev apod.
Plazmový oblouk lze použít:
- při svařování tenkých plechů o tloušťce menší než 1 mm, včetně žáruvzdorných kovů;
- při svařování kovů s nekovy;
- pro povrchovou úpravu a potahování tavením elektronického nebo přídavného výplňového drátu přiváděného do oblouku;
- pro pájení;
- separační řezání a povrchová úprava různých kovů.