Journal Article

فحص تأثير الأمبير وسرعة القطع على عرض القطع باستخدام التشغيل بقوس البلازما لضبط جودة قطع الأسطح المعدنية من الـ \Al\ سمك 10 مم

أبو زيد، عبدالرحمن أبو زيد محمد

2021

Overview

تهدف الدراسة إلى فحص تأثير الأمبير وسرعة القطع على عرض القطع لضبط جودة قطع أسطح ال Al سمك 10مم وذلك باستخدام التشغيل بقوس البلازما. والبلازما تقنية بديلة متاحة وغير مكلفة وسريعة مقارنة بغيرها من التقنيات الأخرى كالتشغيل بالقذف النفاث بالماء والحبيبات والتشغيل بحزمة الليزر. تم الأخذ في الاعتبار لقيم الأمبير وسرعة القطع للحصول على تأثير هذه العوامل على جودة القطع. تم استخدام المنهج التجريبي لتشغيل 27 عينة بالقطع موزعة في ثلاثة مجموعات وتم استخدام سرعة قطع مختلفة لكل مجموعة على حدة، و9 قيم متدرجة من الأمبير. واشتمل تصميم مسار القطع على الخط المستقيم والزوايا الحادة والقائمة والمنفرجة وزاوية تقابل الخط المائل مع قوس المنحنى، والخط المنحني، تم فحص وتسجيل قراءات قياسات عرض القطع لجميع النقاط على المسار. وتم مقارنة النتائج ومناقشتها وتمثيلها بيانياً لتحديد القيم التي يمكن استخدامها في الحصول على جودة قطع مثلى. ومن أهم نتائج الدراسة أن بعض القيم التي تم تسجيلها أتاحت عرض قطع أقل باستخدام أمبيرات وسرعات قطع متوسطة وأنتجت جودة قطع أعلى، كما أن استخدام سرعات قطع عالية عند نقطة بداية القطع (ثقب المفتاح) أنتج عرض قطع في الحد الأدنى إلا أن زيادة الأمبيرات كان لها التأثير الأكبر وزادت من عرض القطع. أيضاً استخدام أمبيرات أقل عند الخط المستقيم لمسار القطع أنتج عرض قطع أقل وبزيادة سرعة القطع أصبح عرض القطع في الحد الأدنى، أما استخدام أمبيرات أعلى أنتج عرض قطع في الحد الأقصى للعينات وللحصول على جودة قطع مناسبة فإن ذلك يتطلب استخدام سرعات قطع أعلى مع أمبيرات أقل لإتاحة عرض قطع في الحد الأدنى، وتبين أن العلاقة طردية بين الأمبير وعرض القطع فكلما زاد الأمبير زاد عرض القطع وكلما قل الأمبير قل عرض القطع وزادت جودة القطع. كما قل عرض القطع بخفض الأمبير عند الزاوية القائمة، وزاد عرض القطع بزيادة الأمبير عند نفس سرعات القطع المستخدمة للزاوية القائمة وعند منتصف المنحنى على مسار القطع. وبالإضافة إلى ذلك كانت جودة عرض القطع عند الزاوية المنفرجة والقائمة أقل بكثير من جودة عرض القطع عند الزاوية الحادة وزاوية تقابل الخط المائل مع المنحنى. لكن مع خفض الأمبير قل عرض القطع وزادت جودة القطع، وكان القطع سيئاً عند الزاوية الحادة وزاوية تقابل الخط المائل مع قوس المنحنى لذا يجب تجنبها عند تصميم مسار القطع بقوس البلازما، أيضاً استخدام سرعات قطع عالية عند الزوايا الحادة مع أمبيرات أقل أنتج عرض قطع أقل وجودة أعلى، وأن جميع سرعات القطع والأمبيرات المستخدمة عند الزاوية الحادة والزاوية الناتجة عن تقابل الخط المائل مع المنحنى أنتجت عرض قطع في الحد الأقصى بعكس القطع عند الزاوية القائمة كان عرض القطع أقل وفي الحد الأدنى. كما أن استخدام سرعة منخفضة وأمبير أقل أتاح عرض قطع أقل عند نهاية المنحنى لمسار القطع، وتبين أن العلاقة عكسية بين سرعة القطع وعرض القطع فكلما زادت السرعة قل عرض القطع وزادت جودة القطع، وكلما قلت سرعة القطع زاد عرض القطع وقلت معه جودة القطع، كما أن سمك 10مم للألومنيوم منع حدوث صهر لحواف القطع أثناء التشغيل وساعد السمك الأعلى على الاحتفاظ بالدخل الحراري للتشغيل بخلاف السماكات الرقيقة. كما تبين صعوبة ضبط قطع السماكات الرقيقة للألومنيوم بسبب احتفاظ السطح بالحرارة المتولدة من التشغيل وانصهاره. n وكانت أقل قراءة 2,217مم عند الزاوية القائمة نتيجة استخدام القيم 190 أمبير مع سرعة قطع 100 مم/د وجهد القوس 130 فولت وضغط غاز 4.2 بار وتعد الأمثل للحصول على عرض قطع في الحد الأدنى وجودة قطع أعلى.

• Publisher: الجمعية العلمية للمصممين
• Subject: الأشغال المعدنية / تصميم الحلي / تقنيات القطع