مقارنة أنظمة القطع بالبلازمايعد نظام القطع باللهب أو شعلة القطع بالأكسجين والوقود خيارًا عمليًا للصلب المعتدل الذي يزيد سمكه عن بوصة واحدة، في حين تعمل شعلة البلازما بشكل جيد للمواد الأرق، سواء كانت حديدية أو غير حديدية.
لنبدأ بفهم كيفية عمل النظامين.
كيف يعمل قاطع البلازما؟
تستخدم قواطع البلازما غازًا مثل الهواء المضغوط أو النيتروجين أو الأكسجين وما إلى ذلك، ثم ترسل قوسًا كهربائيًا عبر هذا الغاز. ويؤدي هذا إلى تحويل الغاز إلى بلازما، ثم يخترق المعدن بسرعة كبيرة لقطعه بسرعات عالية.
يُطلق على هذا البلازما عالي السرعة اسم "نفث البلازما"، وهو يُسخّن المعدن بشكل فوري تقريبًا إلى حوالي 30,000-40,000 درجة فهرنهايت وبسرعات فائقة تصل إلى 20,000 قدم في الثانية - وهذا هو السبب الرئيسي لسرعة قاطع البلازما. إنها درجة حرارة هائلة حقًا.
في الأساس، تقوم عملية القطع بالبلازما بحرق المواد بطريقة منظمة.
بالإضافة إلى ذلك، هناك ستارة من الغاز تحمي منطقة القطع وتحسن جودة القطع. كما تساعد في الحفاظ على القطع مستقيمًا ونحيفًا.
كيف تعمل شعلة القطع باللهب؟
إذا كنت تعتقد أن شعلة القطع باللهب تقوم ببساطة بإذابة المادة، فهذا نصف الإجابة فقط.
يعمل موقد القطع باللهب عن طريق إضافة دفقة من الأكسجين إلى اللهب، مما يؤدي إلى أكسدة الفولاذ وتحويله إلى خبث. في الأساس، هو تفاعل كيميائي بين الأكسجين والفولاذ. الحرارة تُسرّع هذا التفاعل بشكل كبير.
يمكنك أن تفكر في الأمر على أنه صدأ سريع للغاية ويمكن التحكم فيه.
يقوم اللهب بتسخين الفولاذ إلى حوالي 1800 درجة فهرنهايت، ويقوم الأكسجين المضغوط بأكسدة المواد وتفجيرها بعيدًا.
لذا، فإن سمك الفولاذ الصلب الذي يمكنك قطعه يساوي في الأساس الكمية التي يمكنك تسخينها وتفجيرها بتيار من الأكسجين المضغوط. ومع الوحدات الأكبر حجمًا، قد يصبح الأمر عميقًا للغاية - يمكنك قطع الفولاذ بسمك يزيد عن قدم. يستغرق الأمر بعض الوقت فقط.
نظام القطع بالبلازما مقابل نظام القطع باللهب
| نظام قطع البلازما | نظام القطع باللهب |
| يقطع الفولاذ والحديد والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم والنحاس وأي شيء يوصل الكهرباء | قادر على قطع الفولاذ الصلب والحديد، ويقوم بعمل رائع على المواد الأخرى الرقيقة |
| نادرًا ما يكون قادرًا على قطع الفولاذ الذي يزيد سمكه عن 2 بوصة، ولكن النقطة المثالية عادةً تكون 3/4 بوصة وأقل للآلات الكبيرة | يمكنه قطع معادن سميكة للغاية - غالبًا ما يزيد سمكها عن 12 بوصة - اعتمادًا على حجم الفوهة |
| ضيق كيرف | أوسع الشق |
| نظام أكثر تكلفة للشراء | نظام أكثر اقتصادا للشراء |
| قطع أنظف ، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى فرشاة سلكية فقط لتزيين الحواف | قطع أكثر خشونة، يحتاج إلى مزيد من التنظيف، ربما باستخدام مطحنة |
| قطع سريع حقا | قطع أبطأ |
| يتم تحديد سمك المادة التي يمكن قطعها حسب حجم الماكينة. | قم بتغيير الفوهة للحصول على سماكات مختلفة من المواد |
دعونا نقارن الاختلافات بين نظام القطع بالبلازما ونظام القطع باللهب:
الاستخدامات
تتميز عملية القطع بالبلازما حقًا في هذا المجال - نظرًا لأن البلازما عبارة عن غاز مكهرب، فإن آلة القطع بالبلازما يمكنها في الأساس قطع أي مادة موصلة للكهرباء. الألومنيوم، الفولاذ، الفولاذ المقاوم للصدأ، النحاس، النحاس الأصفر، أي مادة أخرى، فالبلازما تقوم بهذه المهمة بسرعة.
أما بالنسبة لمشاعل القطع باللهب، فالأمر أكثر تعقيداً بعض الشيء. فهي مصممة للفولاذ الطري، ولكن هناك استثناءات في هذا الشأن.
إذا جربتَ استخدام واحدة بنفسك، فستعرف أنه يمكنك بالفعل قطع الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ الرقيقين، بالإضافة إلى مواد أخرى. لكن القطع ستكون قبيحة وفوضوية. إليك السبب:
تهدف هذه العملية إلى أكسدة المعدن. لا يتأكسد الفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم بشكل كبير. لذا، بدلاً من تحويل المعدن إلى خبث، يتم صهر فجوة في المادة، وتدفعها قوة اللهب للخارج. لا يمكن قطع هذه المواد عندما تكون سميكة، وهذا ينطبق بشكل خاص على الصفائح المعدنية.
إذن، الإجابة التقنية هي أنه يمكنك اختراق هذه المواد الأخرى إذا كانت رقيقة، لكن النتيجة ستكون غير مرضية. كما أن المعدن المحيط سيتأثر بشدة بالحرارة، مما قد يؤدي إلى تشوه كبير (كما هو الحال مع الفولاذ المقاوم للصدأ) أو منطقة متأثرة بالحرارة بشكل كبير (كما هو الحال مع الفولاذ السبائكي). باختصار، يُنصح باستخدام الفولاذ الطري فقط في مشاعل القطع.
سماكة
تُعدّ مشاعل الأكسجين والوقود فعّالة للغاية في قطع الفولاذ السميك. إذا كنت تحاول اختراق محور فولاذي بسمك 4 بوصات، فإنّ شعلة القطع هي الأداة المناسبة.
تستطيع الأنواع شديدة التحمل قطع ما يصل إلى 4 متر من الفولاذ الصلب. بصراحة، من غير المرجح أن تواجه هذا الأمر بشكل منتظم، لكن لا شيء مستحيل، أليس كذلك؟ المهم أن تتذكر أنه يمكنك قطع كتلة المحرك، طالما أنها مصنوعة من الحديد وليس الألومنيوم.
بالنسبة لمعظم الوحدات، يمكنك أن تتوقع الحصول على سمك أقصى يبلغ قدمًا واحدًا إذا كان لديك فوهة شعلة كبيرة. كلما كانت الفوهة أصغر، كلما كان الشق أرق، وكانت المادة التي يمكنك قطعها أرق.
لا تقطع مشاعل البلازما بسماكات كبيرة. يمكن للمشاعل شديدة التحمل قطع مواد بسماكة تصل إلى 2.75 بوصة تقريبًا، ولكن من غير المرجح أن تجد واحدة منها. أما المشاعل الصناعية القياسية فتقطع مواد بسماكة بوصة واحدة تقريبًا، بينما تقتصر قدرة آلات الهواة على قطع مواد بسماكة بوصة واحدة تقريبًا. 1/4"أو 3/8".
سرعة
مرة أخرى، يتألق البلازما. نظرًا لعمله مع حرارة هائلة، فهو قاطع سريع للغاية. بالمقارنة، لن تتمكن أبدًا من مجاراة البلازما باستخدام شعلة القطع.
قابلية النقل
إن نظام القطع باللهب هو بالتأكيد الأكثر قابلية للحمل من حيث إمكانية ربطه في شاحنتك وتقطيع جرار في منتصف الحقل. يمكنك اصطحابه إلى أي مكان يمكنك حمله فيه.
جهاز قطع البلازما (عمومًا) صغير الحجم، لذا يسهل حمله، لكن يجب أن يكون بالإمكان توصيله بالكهرباء. عادةً ما يتراوح وزن الأجهزة الصغيرة المخصصة للهواة بين 20 و30 كيلوغرامًا. إذا كنت تعمل في ورش، فلن يمثل ذلك مشكلة، أما إذا كنت تعمل في مزرعة، فقد يكون الأمر مزعجًا.
المواد الاستهلاكية
يحتوي كلا النظامين على مواد استهلاكية - ستتآكل رؤوسهما وستحتاج إلى قطع غيار صغيرة. مع ذلك، لا يُعد هذا تكلفة كبيرة.
هذه هي المنطقة التي أفضل فيها البلازما، مع ذلك: بالنسبة للوقود المؤكسج، تحتاج إلى إعادة تعبئة أسطوانات الغاز الخاصة بك. بالنسبة للبلازما، تحتاج عمومًا إلى الهواء المضغوط فقط.
من الناحية الفنية، يستخدم البلازما قدرًا كبيرًا من الكهرباء
مزيد من الخيارات
إن استخدام شعلات اللهب أمر بسيط للغاية، ما عليك سوى اختيار الحجم المناسب للفوهة المناسبة للمهمة. والشيء الآخر الوحيد الذي يجب التأكد منه هو تركيب مانعات الارتداد حتى لا يحدث أي انفجار.
هناك بعض المصطلحات التي يجدر معرفتها عند التفكير في شراء شعلة بلازما. إليك نظرة عامة وشرح لمعانيها.
تعدد الاستخدام
هذا سؤال معقد – كلا النظامين لديه أشياء لا يستطيع الآخر القيام بها.
في لحام الأوكسي أسيتيلين، تتيح لك أنواع مختلفة من الشعلات (شعلة اللحام، وشعلة القطع، وشعلة روزبد) إمكانية اللحام، والتسخين، والتصليد السطحي، والقطع، واللحام بالقصدير، واللحام بالنحاس، والمزج، والنقش. يقتصر القطع في الغالب على الفولاذ الطري، ولكن يمكنك لحام معظم المعادن الأخرى باستخدام هذه الشعلة.
بالنسبة للبلازما، يمكنك عادةً العثور على وحدات صغيرة 3 في 1 تتيح لك القطع، واللحام باستخدام تقنية TIG، واللحام بالقوس الكهربائي. وبصرف النظر عن ذلك، فإن قاطع البلازما مخصص للقطع.
القوس الطيار
هذا في الأساس سلك صغير يحافظ على استمرار عمل البلازما عندما لا تكون قريبة من قطعة العمل.
يُعدّ هذا النظام عمليًا لتطبيقات مثل العمل مع المعادن الممددة أو الشبكات المعدنية. فهو يضمن استمرار تشغيل الماكينة بسلاسة حتى في حالة انقطاع عملية القطع.
إذا كنت ترغب فقط في إنجاز بعض الأعمال في المرآب، فلن تحتاج إلى هذه الأداة، ولن تجد فائدة كبيرة منها إذا كنت تقوم فقط بتقطيع الصفائح المعدنية أو تفكيك سيارة. أما إذا كنت تقوم بالكثير من الأعمال التي تتطلب استخدام الشبكات، فإنها تُسرّع العملية.
تردد عالي
يشير هذا إلى ما يُستخدم لتشغيل شعلة البلازما، وهو مشابه لما يُستخدم في اللحام. ببساطة، يتم تمرير تيار عالي التردد والجهد عبر الشعلة، مما يُسهّل بدء عملية القطع.
هذا يجعل نقطة الثقب أصغر وأنظف وأسهل، وهو مفيد للمواد السميكة.
بشكل عام، لا تحتاج إلى هذه الطريقة مع آلات الهواة المستخدمة في قطع الصفائح المعدنية الرقيقة. بل يُنصح بثقب المادة قليلاً خارج خط القطع المطلوب، ثم تمرير البلازما على خط القطع.
ما هو نظام القطع المعدني الذي يجب أن تحصل عليه؟
إليك متى يجب عليك اقتناء شعلة قطع اللهب:
1. أنت تعمل بالفولاذ الطري.
2. أنت تعمل مع المعدات الثقيلة.
3. تريد قطع المحاور الثقيلة وقطع الفولاذ الكبيرة.
4. ترغب في أن يكون لديك واحدة على الأقل من كل أداة.
5. التنوع مهم - فأنت لا تريد فقط قطع المعدن، بل أيضًا لحامه وتسخينه.
6. لست بحاجة إلى قطع الصفائح المعدنية والألواح بسرعة، ولكنك تريد أن يكون لديك هذا الخيار.
7. أنت تريد شيئًا يمكنك أخذه إلى منتصف الحقل للعمل به - لا يتطلب كهرباء.
إليك متى يجب عليك اقتناء قاطع البلازما:
1. تريد تقطيع إطار الشاحنة إلى قطع.
2. أنت مهتم بالتصنيع.
3. ترغب في أن يكون لديك واحدة على الأقل من كل أداة.
4. تريد أن تكون قادرًا على قطع الصفائح المعدنية والألواح بسرعة.
5. أنت فنان وتصنع منحوتات من الصفائح المعدنية.
6. أنت تعمل مع مجموعة واسعة من المواد.
7. ينصب تركيزك الرئيسي على القطع، ويأتي التنوع في المرتبة الثانية.
8. التنقل ليس مهماً للغاية، ستعمل بشكل أساسي في المتاجر.
