לפיד קשת העברת הפלזמה (PTA Torch) הוא החלק המרכזי של מכונת קשת העברת הפלזמה (PTA), האחראי על יצירת קשת הפלזמה והעברת אבקת הסגסוגת במדויק לאזור הריתוך. מבנהו ועקרון הפעולה שלו שונים מלפיד ריתוך רגיל, עם דיוק ויציבות גבוהים יותר.
1. רכיבים מבניים
המבער ריתוך PTAמורכב בעיקר מהחלקים הבאים:
קתודה (אלקטרודת טונגסטן): הרכיב המרכזי ליצירת קשת פלזמה, עשויה בדרך כלל מחומר טונגסטן עמיד בפני טמפרטורה גבוהה וקורוזיה.
אנודה (נחיר): מכוונת את קשת הפלזמה ומרכזת את עמודת הקשת, עשויה בדרך כלל מנחושת כדי לשפר את פיזור החום.
מערכת הזנת אבקה: משמשת להזנה אחידה של אבקת הסגסוגת לקשת הפלזמה, כך שהיא תימס ותשקע על פני חומר העבודה.
תעלת גז מגן: ארגון או הליום משמשים בדרך כלל כגז פלזמה וגז מגן למניעת חמצון באזור הריתוך.
מערכת קירור: קירור מים משמש להבטחת יציבות מבער הריתוך במהלך פעולה בטמפרטורה גבוהה.
2. עקרון עבודה
שלב התחלת קשת: פולס בתדר גבוה ובמתח גבוה יוצר קשת שאינה מועברת בין אלקטרודת הטונגסטן לזרבובית (זרם קטן, התחלת קשת יציבה).
היווצרות קשת פלזמה: גז פלזמה (כגון ארגון) עובר דרך הזרבובית, באמצעות יינון קשת בטמפרטורה גבוהה לפלזמה בעלת אנרגיה גבוהה, ודרך הזרבובית אל פני השטח של חומר העבודה, ויוצר קשת (קשת ראשית).
הזנת והתכת אבקה: אבקת הסגסוגת מוזנת באופן אחיד לאזור קשת הפלזמה דרך מזין האבקה, מותכת באופן מיידי ומרוססת על פני חומר העבודה ליצירת ציפוי צפוף.
הדבקה מטלורגית: האבקה המותכת מחוברת באופן מטלורגי לחומר הבסיס ליצירת שכבת חיפוי בעלת חוזק גבוה ועמידה בפני שחיקה.
3. תכונות ויתרונות
צפיפות אנרגיה גבוהה: עמודי קשת ארוכים ודקים, טמפרטורות גבוהות (עד 20,000 מעלות צלזיוס), שליטה מדויקת בעומק ההיתוך ובעובי הציפוי.
אזור קטן המושפע מחום: מפחית עיוות מצע ולחץ תרמי, משפר את היציבות הממדית של חומר העבודה.
שיעור ניצול חומרים גבוה: שיעור ניצול חומרי האבקה הוא מעל 90%, וזה חסכוני.
איכות ציפוי מעולה: ציפוי צפוף, ללא נקבוביות, חוזק הדבקה מתכות גבוה, עמידות מעולה בפני שחיקה וקורוזיה.
4. חומרים ויישומים נפוצים
חומרי אבקת סגסוגתאבקת סגסוגות מבוססות קובלט, ניקל, ברזל, טונגסטן קרביד וסגסוגות אחרות עמידות בפני שחיקה וקורוזיה.
אזורי יישום אופייניים:
נפט וגז: ציפויים עמידים בפני שחיקה וקורוזיה לשסתומים, מקדחים וגופי משאבות.
מכונות הנדסיות: פירים, גלילים, גלגלי שיניים, חיזוק ותיקון משטחי עובש.
תעשיית המתכת: חיפוי פני השטח ותיקון של גלילים, תבניות, מושבי שסתומים וחלקים אחרים.
5. אמצעי זהירות לשימוש
הגנה מפני אלקטרודות טונגסטן: מונעת חמצון ושחיקה, מאריכת חיי האלקטרודה.
קירור זרבובית: שמור על אפקט קירור מים טוב כדי למנוע נזק מהתחממות יתר של הזרבובית.
יציבות הזנת אבקה: יש להבטיח הזנת אבקה אחידה כדי למנוע עובי ציפוי לא אחיד או פגמי סיגים.
הגנת בטיחות: פעולה בטמפרטורה גבוהה, מתח גבוה, יש צורך להצטייד במסכות מגן, כפפות וציוד בטיחות אחר.
6. השוואה עם שיטות ריתוך אחרות
בריתוך קשת פלזמה (PAW): ריתוך PTA משמש בעיקר לחיפוי וחיזוק משטחים, בעוד ש-PAW משמש בעיקר לריתוך חדירה.
השוואה עם ריתוך בלייזר: ריתוך PTA זול יותר וניתן ליישם אותו במגוון רחב יותר של חומרים; עם זאת, לריתוך בלייזר יש אזור מושפע חום קטן יותר ודיוק גבוה יותר.
עם ריסוס פלזמה: ריתוך PTA הוא הדבקה מתכתית, חוזק ציפוי גבוה; ריסוס פלזמה הוא הדבקה מכנית, מתאים לציפוי שכבה דקה.
זמן פרסום: 19 בפברואר 2025