ماهي بلازما Cnc ؟

تفصل الطاقة الكهربائية للتيار المستمر أيونات الهواء المضغوط وتحولها إلى بلازما التي هي الحالة الرابعة للمادة. تسمى عملية فصل المعدن عن الجسم الرئيسي بتأثير الهواء المضغوط بنتيجة انصهار المعدن المتحد مع الهواء المؤيّن في المعادن الناقلة للكهرباء بقطع البلازما. يلزم لأجل عملية القطع طاقة تيار مستمر، و 6 بار على الأقل و170 لتر/دقيقة من الهواء المضغوط المتدفق ولأجل هذه العملية يلزم عزم دوران مع مولد قطع بلازما. يمكن استخدامه في جميع الموصلات. و Cnc فهي اختصار لمصطلح التحكم الرقمي للحاسوب. يُطلق اسم آلةCnc على المنصات التي يمكن أن تتحرك ضمن أوامر معينة وتُحسب حركاتها بمساعدة الحاسوب. أما بلازما Cnc تُطلق على المنصات التي يمكن أن تقوم بعملية القطع في جميع المعادن الناقلة الطبيعية نتيجة الجمع بين نهج Cnc وعملية قطع البلازما.

معايير اختيار آلة البلازما

هناك معيارين اثنين مهمين في اختيار بلازما Cnc .

1. قياس قطع المنصة
2. سماكة القطع

قياس قطع المنصة هو أبعاد اللوحة التي ستعمل عليها الآلة في مرة واحدة. ويمكن أن يختلف هذا القياس مبتدئاً من 1000*2000 وحتى 6000*32000 ملم. القياسات الأكثر تفضيلاً هي 1500*3000 ملم إلى 3000*6000 ملم.

أما سماكة القطع فهي أكبر سماكة للمادة التي يمكن أن تثقبها آلة قطع البلازما في مرة واحدة. يُطلق على عملية إحداث ثقب في البلازما اسم التفجير. التفجير هو الميزة الأهم في آلة قطع البلازما. إن سماكة التفجير في البلازما تتناسب طرداً مع أمبير البلازما. وعلى سبيل المثال سلسلة هايبرتيرم باورماكس 45 أمبير يمكنها تفجير بلازما 6 ملم صاج أسود بينما هايبرتيرم باورماكس 125 أمبير يمكنها تفجير 25 ملم. وعلى الرغم من كون آلات قطع البلازما القادمة من الشرق الأقصى ذات نسب أمبير عالية فإن سماكة التفجير لا تتجاوز 5 ملم.

أما المعايير الأخرى في اختيار آلة قطع بلازما Cnc هي بالشكل التالي.

1. نوع المحرك
2. متحكم الارتفاع
3. السكة الحديدية
4. وحدة تحكم Cnc
5. التهوية
6. برمجيات التركيب

• نوع المحرك

يوجد في حركته نوعين من المحركات. 1. محركات سائرة 2 محركات سيرفو

المحركات السائرة على الرغم من كونها دقيقة لوحدها لكن سرعتها منخفضة وتكلفتها منخفضة. يمكن الحصول على نتائج جيدة ودقيقة مع محركات سائرة مُختارة بشكل جيد مع ميكانيكا مناسبة.

أما محركات السيرفو فدقتها كبيرة بالمقارنة مع المحركات السائرة نظرأ لأنها تعدّ الحركات التي تقوم بها بفضل المرمّز إلى جانب دقتها. لا يمكن استخدامها لوحدها. ينبغي استخدام مسننات محكمة مع محركات السيرفو بالتأكيد. وعلى الرغم من كونها أسرع من المحركات السائرة إلا أن تكلفتها مرتفعة جداً.

• متحكم الارتفاع

لن تكون جميع صفائح الصاج المتوضعة على المنصة مستقيمة. لهذا السبب هناك حاجة لنظام يمكنه أن يصحح الصاج على المنصة قبل وضعه أو يمكنه تتبع التموجات في صفائح الصاج. اسم هذا النظام متحكم الارتفاع. التقوسات في الصاج الرقيق ذو السماكة 1.20 ملم كثيرة بسبب وجود كدخل للحرارة. بسبب عدم إعطاء متحكم الارتفاع نتائج جميلة في هذا الصاج يتم القيام بعملية القطع من خلال تصحيح الصاج الموجود على المنصة في أثناء القطع وذلك مع جهاز هوائي.

هناك نوعين مختلفين من متحكم الارتفاع. الأول متحكم فولطاج والثاني سعوي

خلال القطع ينشأ فولطاج بين الآلة ومادة القطع. باقتراب عزم الدوران من المادة يزداد الفولطاج ومع ابتعاد عزم الدوران عن المادة ينخفض الفولطاج. تعمل الدارات الكهربائية على جعل المسافة بين عزم الدوران والمادة ثابتة بأوامر الصعود والهبوط. نظام التحكم بالارتفاع هو الأفضل لذلك.

أما الحساسات السعوية تتحسس تغيرات سعة الحساس التي يسببها جسم يقترب من المنطقة الكهربائية. يحافظ عزم الدوران على هذه المنطقة ثابتة من خلال تشكيل منطقة سعوية تحت عزم الدوران بمساعدة جهاز. إن تكلفة البلازما بحسب متحكم الفولطاج منخفضة جداً. تُستخدم في القطع بالأوكسجين أكثر من قطع البلازما.

• السكة الحديدية والعربة

يتم تأمين الحركات الخطية في الفترات الأخيرة عن طريق عربات التحميل فوق السكك الحديدية المنفذة بدقة والمطوّرة وفقا للأساليب التقليدية. تؤمن السكك الخطية عنها في منصات قطع البلازماالمنفذة وفقاً لأبعاد المنصة حركة دقيقة جداً مع قيادات محرك نظام الجسر بمساعدة العربات الخطية الموجودة على السكك. هذه المعدات من الخصائص التي يجب البحث

• وحدة تحكم Cnc

اسم الوحدات التي تحول رموز Cnc إلى حركات المحرك و تراقب المداخل والمخارج الأخرى. تُقاس جودة وحدات تحكم Cnc بقيم الحلقة المغلقة/المفتوحة بأعداد i/o . أسعار وحدات التحكم ذات الجودة العالية مرتفعة جداً لكنها محترفة في عملها. كلما ارتفعت الخصائص في وحدات التحكم ارتفع أيضاً الأداء. تتوفر وحدات تحكم مصنعة بشكل خاص لأجل آلة قطع البلازما Cnc . يتم إنتاج آلات قطع بلازما Cnc عموماً بشكل خاص بسبب وجود معلمات خاصة بقطع البلازما في وحدات التحكم. مخرطة Cncأو وحدة التحكم بعمل شاقولي لا يمكن تركيبها مباشرة على منصة البلازما، وإذا تم تركيبها فلن تعمل بشكل صحيح بالتأكيد.

• التهوية

في أثناء قطع البلازما تنتشر الجزيئات المضرة بالصحة مع الدخان من المعادن التي يتم قطعها في الهواء، وينبغي بشكل مؤكد تخلية مكان العمل من هذا الدخان الذي يدعى بدخان البلازما في وقت قصير. يوجد 3 أنواع للحماية من هذا الدخان. النوع الأول طريقة جعل منصة البلازما مائية. هكذا يبقى الدخان ضمن الماء بسبب القيام بعملية القطع داخل الماء. تبدو في البداية وكأنها طريقة سهلة ولكنها نظام صعب بالتنظيف وإعادة التعبئة من جديد. بالإضافة إلى ذلك فإن عمر المنصة قصير جداً بسبب ما يتعرض له جهاز المنصة المبلولة من تآكل سريع جداً بالمقارنة مع المنصات الأخرى. ولأن المعدن الذي سخن في لحظة القيام بالقطع يبرد فوراً بسبب الماء ولأن قابلية المعدن للكسر وقابليته للحام تنخفض بدرجة ملحوظة لا يُرجّح استخدام هذه الطريقة كثيراً باستثناء استخدامها في المعادن الرقيقة المقاومة للصدأ والتي لن تتعرض للحام. وأما النظام الثاني هو نظام المروحة. يقوم بعملية التقاط الدخان المتشكل ضمن المنصة مع مروحة ذات مواصفات مختارة وفقاً لأبعاد المنصة ورميه إلى الخارج. ومع انه يترك مكان العمل نظيفاً إلى أن هناك ضرره على الجو بسبب إلقاءه للدخان المضر بدون ترشيح إلى الخارج. أ أما النظام الثالث والأكثر أماناً هو نظام المرشح. يأخذ نظام المرشح دخان البلازما ويقوم بترشيح الجزيئات المضرة في الهواء بفضل مرشحات خرطوشية مناسبة ويعطي هواء نظيف إلى الوسط المحيط. هو النظام الأكثر منطقية.

• برمجيات التركيب

هي برمجيات تقوم بسلسلة القطع ثنائية البعد التي رسمناها على الصاج ذو الأبعاد التي حددناها لأجل القطع وتؤمن إمكانية أخذ المادة بأدنى خسارة للصاج. أثناء اختيار برمجيات التركيب يجب النظر أولاً فيما إذا أعطى نتيجة وفقاً لوحدة التحكم وثانياً إذا كان بلغتنا الخاصة. جميع البرمجيات الموجودة في السوق تقريباً تقوم بتركيب بنفس النسب.