等离子焊接设备相关信息
等离子焊接机用电弧熔化区域,然后使用高速、高温电离气体进行焊接。等离子焊接工艺用于在较低电流范围内更好地控制弧焊工艺。它提供了先进水平的控制和精度,以便在微型或精密应用中产生高质量的焊缝,并为高生产要求提供长电极寿命。
等离子体是一种气体,例如氩气,它被加热到极高的温度并被电离,从而变得具有导电性。它通常被称为第四态物质(仅次于固体、液体和气体),由自由电子、正离子、原子和分子组成。高速电离气体从等离子焊机的焊枪传导电流,加热工件,然后熔化材料。等离子焊接类似于钨极气体(TIG)焊接。在这两种工艺中,电弧都是在小直径钨电极的末端和工件之间形成的,但在等离子焊接中,电极位于焊炬中细孔铜喷嘴的后面。等离子体是通过迫使电弧通过喷嘴而形成的,并产生特征性的柱状射流。
电弧与工作表面的接触形成了一个高热回路,可以熔化宽度小于1/16英寸(1.6毫米)的部分。对于一些等离子焊接机,等离子弧以高达20,英尺/秒的速度穿过喷嘴,温度高达30,F。
使用等离子焊接的许多好处包括精度、焊接小零件的能力和高生产能力。由于稳定、集中的电弧和弧长变化的容差(+/-15%),等离子是一种非常精确的焊接工艺。焊接小零件的能力对于精密焊接应用(例如医疗设备)非常重要。由于低平均能力(低至0.1安培),小部件焊接是可能的,它在低安培下稳定,并且具有无频率噪声的温和电弧转移。等离子焊接具有较短的焊接时间和较长的电极寿命,这有助于其进行高产量焊接。高性能等离子机器可以产生异常高质量的焊缝。
等离子焊接设备完整的焊接系统,包括
完整的系统,包括钎焊、切割、焊接和/或表面处理子系统。它们还包括电源或站;火炬、铁或枪;电缆、馈线和定位器;机器人;和其他必需的组件。
电源或发电站有时也称为焊接电源。所需的输出功率足以熔化材料。等离子焊接通常使用直流、下垂特性电源进行操作。下降,也称为恒定电流,对于给定的电源设置将提供基本恒定的电流。对于机械化焊接,这种电源是理想的,因为它即使在电弧长度变化时也能保持电流设置。负极性使电极中产生的热量最小化,因为电弧产生的热量的大约1/3rf是在阴极产生的,而2/3是在阳极产生的。
喷枪或焊枪由钨电极或焊嘴、喷嘴、绝缘手柄、软管和软管接头以及电缆和电缆接头组成。等离子弧焊枪中的钨电极位于铜喷嘴后面,枪内有一个小尖端。这可以保护电极免受保护气体和大气气体的影响。焊炬电极和喷嘴尖端在它们之间引发引导电弧,然后电弧被转移到要焊接的金属上。割炬能够通过小开口将高浓度的热量传递到小区域。正极焊枪用于铝材的焊接,需要阴极到材料上去除氧化膜。等离子割炬是复杂的部件,必须在其整个使用寿命期间进行彻底检查和维护。
机器中的监视器向用户提供一些与输出电流、接头宽度位移、输出电压水平、烙铁头或烙铁温度、输出功率水平以及接头电阻水平相关的数据组合。
可选择机器中的控制器,根据输入传感器数据、横移速度以及割炬位置来控制输出电流和功率。
操作模式通过调整等离子焊嘴的孔径,可以实现三种焊接工艺。
微等离子(0.01至15A)-微等离子电弧在非常低的焊接电流下运行。该工艺用于焊接薄片、金属丝和网状部分,因为针状刚性电弧可最大限度地减少电弧漂移和变形。
中等电流(15A至A)-中等电流等离子焊接具有更硬的电弧,因为等离子被压缩。这种技术具有更深的穿透力和对包括涂层在内的表面污染的更大耐受性。用于中等电流焊接的机器必须得到高度维护,以确保焊枪性能的一致性。
小孔等离子(超过A)-当焊接电流和等离子气流增加时,会产生非常强大的等离子束。这种等离子束可以在材料中实现完全穿透。在焊接过程中,孔逐渐穿过金属。熔化的焊池向后流动并形成焊道,用于在单次焊道中焊接较厚的材料。小孔等离子可为单道次高达6毫米的材料提供深熔深和高焊接速度。两道次技术可用于较厚的材料。小孔等离子焊接仅适用于机械化焊接。
输入规格交流电压和频率-交流很难稳定,因此一般不用于等离子工艺。如果要使用交流电源,当与高效冷却的炬管结合使用时,方波交流电(逆变器,开关直流电)可使交流等离子工艺更容易。
输入电流-输入电流是机器正常运行所需的额定电流。
阶段:
单相-单相是商业和住宅应用的标准。该术语表示一种正弦或其他交流电压模式。
三相-三相电源包含三个同步、正弦或其他交流电压模式,通常彼此相差°。三相运行可实现高功率效率和运行平稳性。三相电源最常用于工业或大功率电机。通道数是机器可以监控的传感器、输入或通道的数量。
输出规格输出功率能力包括在选择等离子焊机时必须考虑的几个选项。
AC输出的电流输出随时间呈正弦变化,并使用交流(AC)电源。
使用直流(DC)电源时,直流输出随时间保持恒定值。
AC/DC可选,可根据需要提供AC或DC。
高频电源用于铝或其他具有坚韧氧化皮的合金的感应焊和电弧焊。高频有助于引发电弧。
电流、极性或电弧持续时间的脉冲或排序可以减少飞溅并提高焊接质量。
波形整形是机器的一个功能。该机器具有对输出功率波形进行整形的能力,这在焊接某些航空航天合金时是一个优势。
方波显示电源从波峰到波峰的突然变化。
恒流(CC)由机器维持,由稳定的输出电流水平组成。
恒压(CV)由机器维持,由稳定的输出电压电平组成。
输出电流范围是焊接单元的设计电流范围。
输出电压范围是焊接单元的设计电压范围或监控或控制的电压范围。
峰值输出功率是指机器提供的峰值电功率。
特点自动焊接由通过CNC或机器人操作的机器组成。自动焊接的定义是所有焊接参数都受到控制,焊接过程中不能进行手动调整。机器人焊接使用可以针对不同焊接路径和制造几何形状进行预编程的机器人。自动化系统可以提高生产率,提供一致的焊接质量和速率,并降低零件成本。它们需要更高的初始资本投资和更高的生产要求来证明成本是合理的。
发动机驱动发电机是指汽油、柴油或其他燃料驱动的电动发电机焊接电源。
耐腐蚀机器可用于船舶应用,例如造船厂、造纸厂、化工厂、水下焊接和海上钻井平台。
可编程机器允许调用设置并允许操作员对特定的参数序列集进行编程。
遥控机器可以通过挂件、脚踏板和其他遥控装置进行遥控。这允许操作员有额外的手来握持或定位。
水冷式机器使用供水将焊接、切割枪或其他单元组件保持在较低的温度,以改善占空比并减少组件过热或腐蚀。
应用等离子焊接机用于许多应用。它们提供高质量的焊缝和快速的行进速度。一些等离子焊接机用于金属加工、开关装置结构和零件制造应用。其他则用于制造供暖、通风和空调(HVAC)系统。等离子焊接可用于带状金属的大批量焊接、手术器械的精密焊接以及喷气发动机叶片的自动修复。
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