دليل سمك قطع البلازما: الفولاذ والألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ

في عالم تصنيع المعادن، تعتبر آلة قطع البلازما بمثابة 'سكين الجيش السويسري' الخاص بالورشة. سواء كنت هاويًا يعمل في مرآب أو مهندسًا صناعيًا يشرف على خط إنتاج CNC، يظل السؤال كما هو: 'هل ستخترق هذه الشعلة المواد الخاصة بي؟''

يعد فهم العلاقة بين التيار وأنواع الغاز وموصلية المواد أمرًا حيويًا للحصول على قطع نظيفة وخالية من الخبث. في هذا الدليل النهائي، نقوم بتحليل قدرات القطع للمعادن الثلاثة الأكثر شيوعًا: الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والألومنيوم.

---

1. فهم أساسيات القطع بالبلازما

قبل أن ننظر إلى الرسوم البيانية، يجب أن نفهم لماذا تتطلب المعادن المختلفة مستويات طاقة مختلفة. أ تعمل شعلة البلازما عن طريق تمرير قوس كهربائي عبر غاز مضغوط (مثل الهواء أو النيتروجين أو الأرجون)، مما يؤدي إلى إنشاء حالة 'بلازما' تذيب المعدن وتنفخه بعيدًا.

دور التيار

التيار هو المحرك الرئيسي لقدرة القطع.

• تيار كهربائي منخفض (15-30 أمبير): مثالي للصفائح المعدنية الرقيقة وأعمال التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC).

• المدى المتوسط ​​(40-80 أمبير): 'المكان المثالي' للتصنيع والصيانة العامة.

• التيار العالي (100A+): مطلوب للألواح الصناعية الثقيلة والفولاذ الهيكلي السميك.

القطع المقدر مقابل قطع القطع

عند النظر إلى مواصفات الشركة المصنعة، سترى مصطلحين:

1. القطع المقدر: السُمك الذي يمكن للآلة قطعه بجودة عالية (10 بوصات في الدقيقة أو أكثر) بحافة نظيفة.

2. قطع القطع: الحد الأقصى للسمك المطلق الذي يمكن للآلة دفعه من خلاله. سيكون القطع بطيئًا وفوضويًا وسيتطلب طحنًا كبيرًا بعد ذلك.

---

2. الفولاذ الكربوني: المعيار الذهبي للبلازما

يعتبر الفولاذ الكربوني أسهل مادة يمكن قطعها بالبلازما. نظرًا لأنها موصلة للغاية ولها نقطة انصهار منخفضة نسبيًا مقارنة بسلامتها الهيكلية، فإن مشاعل البلازما تؤدي أقصى كفاءتها هنا.

سعات السماكة حسب التيار (الفولاذ الكربوني) قطع

التيار المقدر للماكينة	(الجودة)	قطع القطع (الحد الأقصى)
30 أمبير	1/4 بوصة (6 ملم)	3/8 بوصة (10 ملم)
40-50 أمبير	1/2 بوصة (12 ملم)	5/8 بوصة (16 ملم)
60-80 أمبير	3/4 بوصة (19 ملم)	1 بوصة (25 ملم)
100-120 أمبير	1-1/4 بوصة (32 ملم)	1-1/2 بوصة (38 ملم)

لماذا الكربون الصلب أسهل

على عكس الألومنيوم، لا يبدد الفولاذ الكربوني الحرارة بسرعة، مما يسمح لتيار البلازما بالبقاء مركزًا. تم تحسين معظم القواطع ذات الجهد المزدوج 110 فولت/220 فولت خصيصًا للفولاذ الكربوني 1/4 بوصة إلى 1/2 بوصة.

---

3. الفولاذ المقاوم للصدأ: تحدي الحرارة

الفولاذ المقاوم للصدأ هو وحش مختلف. وله نقطة انصهار أعلى وتركيب كيميائي (كروم/نيكل) يجعل المعدن المنصهر 'أكثر لزوجة'.

سعات السماكة حسب التيار (الفولاذ المقاوم للصدأ) قطع

التيار المقدر للماكينة	(الجودة)	قطع القطع (الحد الأقصى)
30 أمبير	3/16 بوصة (5 ملم)	1/4 بوصة (6 ملم)
50 أمبير	3/8 بوصة (10 ملم)	1/2 بوصة (12 ملم)
80 أمبير	5/8 بوصة (16 ملم)	3/4 بوصة (19 ملم)

عامل 'الخبث'.

عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ، ستلاحظ في كثير من الأحيان الخبث (الخبث المتصلب) في الجزء السفلي من القطع. لتحقيق الحد الأقصى من سمك الفولاذ المقاوم للصدأ، غالبًا ما يتحول المحترفون من الهواء المضغوط إلى النيتروجين أو مزيج الأرجون والهيدروجين لمنع الأكسدة وضمان الحصول على لمسة نهائية 'فضية'.

---

4. الألومنيوم: عقبة الموصلية العالية

من المعروف أن الألومنيوم صعب الاستخدام بالنسبة لقواطع البلازما. نظرًا لأن الألومنيوم موصل لا يصدق للحرارة، فإنه يمتص الطاقة بعيدًا عن قوس البلازما بشكل أسرع من الفولاذ.

سعات السماكة حسب التيار (الألومنيوم) قطع

التيار المقدر للماكينة	(الجودة)	قطع القطع (الحد الأقصى)
30 أمبير	1/8 بوصة (3 ملم)	3/16 بوصة (5 ملم)
50 أمبير	1/4 بوصة (6 ملم)	3/8 بوصة (10 ملم)
80 أمبير	1/2 بوصة (12 ملم)	5/8 بوصة (16 ملم)

نصيحة احترافية للألمنيوم

لقطع الألومنيوم السميك، تحتاج إلى سرعة أكبر. إذا تحركت ببطء شديد، فسوف تتبدد الحرارة إلى اللوحة المحيطة، مما يتسبب في ذوبان الحافة وتشوهها. استهدف دائمًا الحصول على ماكينة 'متفوقة في المواصفات' بنسبة 20% لتلبية احتياجاتك من الألومنيوم.

---

5. العوامل التي تؤثر على أداء القطع

'السمك المقدر' الموجود على الصندوق ليس هو الشيء الوحيد الذي يهم. هناك العديد من العوامل الخارجية التي يمكن أن تقلل من قدرة القطع لديك بنسبة تصل إلى 30%.

جودة الهواء والضغط

إذا كان الهواء المضغوط يحتوي على رطوبة أو زيت، فسوف يومض القوس، وسوف تحترق المواد الاستهلاكية (الفوهة/القطب) على الفور. يعد استخدام مجفف الهواء المخصص أمرًا إلزاميًا لقطع الألواح السميكة.

حالة الاستهلاكية

ستؤدي الفوهة البالية إلى إنشاء قوس 'متجول'. إذا تم تصنيف الشعلة الخاصة بك بـ 1/2 بوصة ولكنها تعاني من 3/8 بوصة، فتحقق من الفتحة. مطلوب ثقب دائري تمامًا لتحقيق أقصى قدر من الاختراق.

مسافة المواجهة

بالنسبة للمشاعل اليدوية، يعد الحفاظ على مسافة ثابتة تتراوح من 1/16 بوصة إلى 1/8 بوصة من اللوحة أمرًا بالغ الأهمية. يضمن استخدام درع السحب أو دليل المواجهة بقاء القوس مركّزًا على المعدن.

---

6. كيفية اختيار قاطع البلازما المناسب لاحتياجاتك

من أجل DIYer / الفنان

إذا كنت تقوم بقطع صفائح معدنية مقاس 16 أو شريحة مقاس 1/4 بوصة في بعض الأحيان، فإن القاطع المعتمد على عاكس 30-40 أمبير سيكون كافيًا. وهي محمولة وغالبًا ما تعمل على المنافذ المنزلية القياسية.

لمتجر التصنيع

بالنسبة للمصدات الثقيلة أو المقطورات أو إصلاح الآلات، ابحث عن وحدة 60-80 أمبير . يضمن ذلك إمكانية قطع الفولاذ بمقدار 3/4 بوصة طوال اليوم دون الوصول إلى حد 'دورة العمل'.

للاستخدام الصناعي باستخدام الحاسب الآلي

أنظمة البلازما عالية الوضوح (130 أمبير إلى 400 أمبير) مطلوبة للطاولات الآلية. تستخدم هذه الأنظمة وحدات تحكم غازية متطورة للتبديل بين الأكسجين (للفولاذ) وH35 (للفولاذ المقاوم للصدأ/الألومنيوم السميك).

---

الخلاصة: مطابقة القوة للمشاريع

سمك المعدن الذي يمكنك قطعه هو انعكاس مباشر لتيار جهازك ونوع المادة. في حين أن القاطع 50 أمبير يتعامل مع 1/2 بوصة من الفولاذ الكربوني بسهولة، فإنه سيواجه صعوبة مع الألومنيوم 1/2 بوصة. اختر دائمًا آلة بناءً على سمك القطع المتكرر، وليس الحد الأقصى لسمك القطع.

على استعداد لترقية ورشة العمل الخاصة بك؟  سواء كنت تبحث عن الدقة أو القوة الخام، فإن اختيار الشعلة المناسبة يبدأ بفهم المواد التي تستخدمها.