هل تساءلت يومًا عن كيفية إتقان استخدامك لآلة القطع بالوقود الأوكسي؟ تقدم هذه المقالة نصائح أساسية لتحسين تقنية القطع الخاصة بك. من اختيار الغاز القابل للاحتراق المناسب إلى ضبط سرعة القطع وإعدادات اللهب، ستكتشف نصائح عملية لتحسين دقة القطع وجودته. سواءً كنت مبتدئًا أو مشغلًا متمرسًا، يقدم هذا الدليل رؤى قيمة لتحقيق عمليات قطع أنظف وأكثر دقة. تعمق في هذا الدليل لتتعلم كيفية زيادة كفاءة وفعالية عمليات القطع بالوقود الأوكسي.
تُعرَّف دقة القطع باللهب بأنها الانحراف البُعدي بين هندسة قطعة العمل المقطوعة ومواصفات تصميمها. ومع ذلك، فإن جودة القطع باللهب مفهوم متعدد الأوجه يشمل عدة عوامل: خشونة سطح مقطع القطع، ومدى الانصهار والتشوه عند حافة الشق العلوي، ووجود الخبث والتصاقه على الحافة السفلية، واتساق عرض القطع في جميع أنحاء قطعة العمل. يتطلب الحفاظ على دقة عالية في القطع باللهب تحكمًا دقيقًا في مختلف معلمات العملية.
تؤثر عدة عوامل حاسمة على جودة قطع اللهب:
1. اختيار الغاز القابل للاحتراق
2. تصميم شعلة القطع ومواصفاتها
3. خصائص الأكسجين:
4. سرعة القطع ومعدل التغذية
5. زاوية ميل الشعلة
6. ضبط اللهب وثباته
7. كثافة طاقة لهب التسخين المسبق
8. تحديد موضع فوهة القطع:
يلعب تيار أكسجين القطع دورًا حاسمًا في عملية القطع باللهب. فهو يؤدي وظيفتين أساسيتين: بدء اشتعال المعدن وطرد الأكاسيد الناتجة عن الاحتراق من الشق. وبالتالي، فإن نقاء ومعدل التدفق ونمط تدفق أكسجين القطع يؤثر بشكل كبير على جودة القطع وكفاءة العملية. يعد تحسين هذه المعلمات أمرًا ضروريًا لتحقيق عمليات قطع دقيقة وعالية الجودة مع زيادة الإنتاجية إلى أقصى حد.
وقد أدخلت التطورات الحديثة في تكنولوجيا القطع باللهب أنظمة يتم التحكم فيها بالكمبيوتر يمكنها ضبط هذه المعلمات تلقائيًا في الوقت الفعلي، مما يعزز دقة القطع واتساقه. بالإضافة إلى ذلك، مكّن دمج التصوير الحراري وخوارزميات التعلم الآلي من التحكم في درجة الحرارة والتنبؤ بالعيوب بشكل أكثر دقة، مما أدى إلى تحسين جودة القطع بشكل عام وتقليل هدر المواد.
نوع الغاز القابل للاحتراق
في القطع باللهب، تُستخدم مجموعة متنوعة من الغازات القابلة للاحتراق، بما في ذلك الأسيتيلين والبروبان والغاز الطبيعي وغاز الميثيل أسيتيلين-بروبادين البروبان. يعتمد اختيار الغاز على متطلبات القطع المحددة وخصائص المواد. يفضل استخدام الغازات ذات القيمة الحرارية العالية والانتشار السريع للهب مثل الأسيتيلين لقطع الألواح الرقيقة بسبب قدرتها على إنتاج لهب مركز وعالي الحرارة. وعلى العكس من ذلك، فإن الغازات ذات قيمة الاحتراق المنخفضة وسرعة اللهب الأبطأ، مثل البروبان أو الغاز الطبيعي، تكون أكثر ملاءمة لقطع الألواح السميكة، حيث إنها توفر مدخلات حرارة أكثر استقرارًا واستدامة.
بالنسبة للصفائح الفولاذية التي يتجاوز سمكها 200 مم، فإن الغاز الطبيعي مفيد بشكل خاص. فهو يوفر جودة قطع فائقة بسبب خصائص اللهب المتناسقة والميل الأقل لإنتاج الخبث. ومع ذلك، تتمثل المفاضلة في انخفاض سرعة القطع قليلاً مقارنةً بالأسيتيلين. ويساهم أيضًا شكل اللهب الأوسع للغاز الطبيعي في الحصول على حافة قطع أكثر سلاسة في المواد السميكة.
على الرغم من أن الأسيتيلين أغلى بكثير من الغاز الطبيعي، إلا أنه يظل الخيار السائد في العديد من بيئات الإنتاج. ويرجع هذا التفضيل إلى حد كبير إلى تعدد استخداماته ودرجة حرارة اللهب العالية (تصل إلى 3,480 درجة مئوية) وقدرته على التسخين السريع، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من سماكات الألواح. ومع ذلك، عند قطع الألواح الكبيرة والسميكة بشكل استثنائي والتي تتطلب جودة قطع عالية، وحيثما لا يكون توافر الموارد قيدًا، يصبح الغاز الطبيعي خيارًا أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية وأفضل من الناحية التقنية.
يُعد اختيار نوع الشعلة أمرًا بالغ الأهمية في القطع بالوقود الأوكسي ويرتبط مباشرةً بسُمك قطعة العمل. ومع زيادة سُمك المادة، يلزم وجود مشاعل ذات سعة أعلى مع فوهات متعددة وزيادة ضغط الأكسجين للحفاظ على كفاءة القطع وجودته. تحكم العلاقة بين هذه المعلمات عدة عوامل:
عادةً ما يتم عرض هذه العوامل المترابطة في مخطط أو جدول قطع شامل، والذي يعمل كمرجع مهم للمشغلين. يحدد هذا الجدول نوع الشعلة الموصى به وعدد الفوهات وضغط الأكسجين الموصى به لمختلف سماكات المواد، مما يضمن الأداء الأمثل للقطع والاتساق في مختلف التطبيقات.
مواصفات الفوهة. | قطر حلق الفوهة مم | سُمك القطع مم | سرعة القطع ميجا باسكال | ضغط الغاز | الشق الجراحي مم | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
مم/دقيقة | الأكسجين | الأسيتيلين | غاز البترول المسال | ||||
1 | 0.6 | 5-10 | 750-600 | 0.7 | 0.025 | 0.03 | ≤1 |
2 | 0.8 | 10-20 | 600-450 | 0.7 | 0.025 | 0.03 | ≤1.5 |
3 | 1 | 20-40 | 450-380 | 0.7 | 0.025 | 0.03 | ≤2 |
4 | 1.25 | 40-60 | 380-320 | 0.7 | 0.03 | 0.035 | ≤2.3 |
5 | 1.5 | 60-100 | 320-250 | 0.7 | 0.03 | 0.035 | ≤3.4 |
6 | 1.75 | 100-150 | 250-160 | 0.7 | 0.035 | 0.04 | ≤4 |
7 | 2 | 150-180 | 160-130 | 0.7 | 0.035 | 0.04 | ≤4.5 |
1A | 0.6 | 5-10 | 560-450 | 0.5 | 0.025 | 0.03 | ≤1 |
2A | 0.8 | 10-20 | 450-340 | 0.5 | 0.025 | 0.03 | ≤1.5 |
3A | 1 | 20-40 | 340-250 | 0.5 | 0.025 | 0.03 | ≤2 |
4A | 1.25 | 40-60 | 250-210 | 0.5 | 0.03 | 0.035 | ≤2.3 |
5A | 1.5 | 60-100 | 210-180 | 0.5 | 0.03 | 0.035 | ≤3.4 |
كما أن نقاء الأكسجين له تأثير كبير على استهلاك الأكسجين وجودة القطع وسرعة القطع. إذا انخفضت درجة نقاء الأكسجين، فإن الشوائب مثل النيتروجين ستمتص الحرارة أثناء عملية القطع وتشكل طبقة غازية على سطح الشق، مما يعيق احتراق المعدن ويبطئ عملية الأكسدة. وينتج عن ذلك انخفاض كبير في سرعة القطع، وقطع أعرض، وسطح قطع أكثر خشونة، وخبث على الحافة السفلية من الشق، وزيادة في استهلاك الأكسجين.
يوضِّح الرسم البياني التالي تأثير نقاء الأكسجين على وقت القطع واستهلاك الأكسجين. يمثل المحور الرأسي زمن القطع (1) واستهلاك الأكسجين (2).
ينتج عن انخفاض في نقاء الأكسجين من 97.51 تيرابايت 3 تيرابايت إلى 99.51 تيرابايت 3 تيرابايت زيادة في وقت القطع من 101 تيرابايت 3 تيرابايت إلى 151 تيرابايت 3 تيرابايت وزيادة في استهلاك الأكسجين من 251 تيرابايت 3 تيرابايت إلى 351 تيرابايت 3 تيرابايت لكل انخفاض في النقاء بمقدار 11 تيرابايت 3 تيرابايت لقطع بطول متر واحد. لذلك من الضروري الحفاظ على أعلى درجة نقاء أكسجين ممكنة، بشكل عام أكثر من 99.51 تيرابايت 3 تيرابايت. النقاء الأقل من 95% يجعل عملية القطع صعبة للغاية.
للحصول على شق خالي من الخبث في قطع الغاز، يجب أن تكون نقاوة الأكسجين 99.6% على الأقل. على الرغم من أن استخدام قطع الأكسجين السائل يتطلب استثمارًا أوليًا مرتفعًا، إلا أنه يتمتع بأداء اقتصادي عام أفضل بكثير على المدى الطويل.
عند قطع القطع الرفيعة، يمكن تقليل ضغط أكسجين القطع بشكل مناسب. ومع ذلك، من المهم تجنب أن يكون الضغط منخفضًا جدًا أو مرتفعًا جدًا. إذا كان الضغط مرتفعًا جدًا، فسوف يؤدي ذلك إلى اتساع خط القطع، وانخفاض سرعة القطع، وسطح القطع الخشن، وتأثير التبريد القوي على القطع المقطوعة.
من ناحية أخرى، إذا كان الضغط منخفضًا جدًا، فسيؤدي ذلك إلى إبطاء تفاعل الأكسدة أثناء عملية القطع، مما يؤدي إلى التصاق الخبث على الجزء الخلفي من القطع الذي يصعب إزالته وربما يمنع اكتمال القطع.
مع زيادة ضغط أكسجين القطع، يزداد أيضًا معدل تدفق الأكسجين، مما يسمح بقطع ألواح أكثر سمكًا. ومع ذلك، هناك حد أقصى للسمك الذي يمكن قطعه، والذي لن تؤدي زيادة الضغط بعده إلى زيادة سمك القطع القابل للقطع. ويتشابه تأثير ضغط أكسجين القطع على سرعة القطع.
تأثير ضغط أكسجين القطع على سرعة القطع
كما هو موضح في الشكل، عند استخدام فوهة عادية للقطع بالغاز، تزداد سرعة القطع مع الضغط عند مستويات الضغط المنخفضة. ومع ذلك، عندما يتجاوز الضغط 0.3 ميجا باسكال، تنخفض سرعة القطع وتتسع الشق، مما يؤدي إلى مقطع عرضي خشن للشق.
من ناحية أخرى، عند استخدام فوهة على شكل انتشار لقطع الغاز، إذا كان ضغط أكسجين القطع يتوافق مع الضغط التصميمي للفوهة، تزداد سرعة القطع مع زيادة الضغط. وذلك لأن معدل التدفق وزخم تدفق الأكسجين القاطع يزداد، مما يؤدي إلى زيادة سرعة القطع مقارنة باستخدام فوهة عادية.
القيمة الموصى بها لقطع ضغط الأكسجين
ثك / مم | خفض ضغط الأكسجين /MPa |
---|---|
3-12 | 0.4-0.5 |
12-30 | 0.5-0.6 |
30-50 | 0.5-0.7 |
50-100 | 0.6-0.8 |
100-150 | 1.0-1.4 |
في أعمال القطع العملية، يمكن تحديد أفضل ضغط أكسجين للقطع من خلال طريقة اختبار "خط الرياح". بالنسبة لفوهة معينة، يكون الضغط المناسب عندما يكون خط الرياح أوضح وأطول خط للرياح، مما يؤدي إلى أفضل نتيجة قطع.
يوضح الشكل تأثير معدل تدفق الأكسجين على سرعة القطع عند قطع قطعة بسمك 12 مم صفيحة فولاذية. كما هو موضح في الشكل، تزداد سرعة القطع تدريجيًا مع زيادة معدل تدفق الأكسجين، ولكن بعد قيمة حدية معينة، تنخفض.
هذا يعني أن هناك معدل تدفق أكسجين مثالي لمعدل تدفق أكسجين معين سُمك الصفيحة الفولاذية لا ينتج عنه أعلى سرعة قطع فحسب، بل أفضل جودة قطع أيضًا.
تأثير معدل تدفق الأكسجين على سرعة القطع (سمك اللوح 12 مم)
تعتمد سرعة القطع على سُمك الشُّغْلَة وشكل فوهة القطع، وعادةً ما تتباطأ مع زيادة سُمك الشُّغْلَة. يجب ضبط سرعة القطع لتتناسب مع معدل أكسدة المعدن في الشق.
تؤثر سرعة القطع بشكل مباشر على استقرار عملية القطع وجودة مقطع القطع. لن تنجح محاولة ضبط سرعة القطع بشكل مصطنع لتحسين الإنتاجية أو إبطائها لتحسين جودة مقطع القطع، بل ستؤدي إلى تدهور جودة مقطع القطع.
ستؤدي سرعة القطع البطيئة للغاية إلى تقليل الإنتاجية، مما يتسبب في انهيار الحافة العلوية للشق وذوبانها، والحافة السفلية ذات الزوايا المستديرة، والجزء السفلي من مقطع القطع الذي يحتوي على أخاديد غسيل مائي عميق. ومن ناحية أخرى، ستؤدي سرعة القطع السريعة للغاية إلى السحب المفرط، مما يتسبب في حدوث انخفاضات وخبث معلق في مقطع القطع، وفي الحالات الخطيرة، قد يمنع اكتمال القطع.
بالمقارنة مع القطع اليدوي، يتميز القطع الآلي بزيادة متوسطها 20% في سرعة القطع. يسرد الجدول التالي سرعات القطع الموصى بها للقطع الميكانيكي.
البيانات الموصى بها لسرعة القطع أثناء القطع الميكانيكي
فولاذ Thk. | نموذج القطع | ||||
---|---|---|---|---|---|
قطع مستقيم شبه منتج | قطع بدل المعالجة العضوية | القطع بمتطلبات جودة القطع السطحي المنخفضة | قطع مستقيم دقيق | قطع التشكيل الدقيق | |
5 | / | 330-350 | 710-760 | 590-640 | 400-500 |
10 | 710-730 | 330-470 | 570-620 | 480-520 | 320-400 |
20 | 580-630 | 400 | 470-500 | 390-420 | 260-330 |
30 | 520-560 | 350 | 410-450 | 350-380 | 230-290 |
50 | 440-480 | 330 | 350-380 | 300-320 | 200-250 |
100 | 380-420 | 290 | 310-330 | 260-280 | 170-220 |
150 | 360-390 | 260 | 290-310 | 240-260 | 160-200 |
يمكن تحديد سرعة القطع المناسبة من خلال ملاحظة خصائص الخبث المقذوف من الشق. في القطع باللهب العادي، يكون تدفق أكسجين القطع مائلًا قليلاً بالنسبة للشعلة العمودية، ويشار إلى هذا الإزاحة باسم مقدار السحب الخلفي (كما هو موضح في الشكل).
يمكن تحديد سرعة القطع بناءً على اتجاه شرارات الخبث المتساقطة في الشق. عندما تكون السرعة منخفضة للغاية ولا توجد كمية من السحب الخلفي، يتم إزاحة شعاع الشرارة أسفل قطعة العمل في اتجاه القطع. ستؤدي زيادة سرعة تشغيل الشعلة إلى إزاحة شعاع الشرارة في الاتجاه المعاكس. عندما يكون شعاع الشرارة موازيًا لتدفق أكسجين القطع أو أمام التفريغ قليلاً، تعتبر سرعة القطع طبيعية. ومع ذلك، إذا كانت السرعة عالية جدًا، فمن الواضح أن شعاع الشرارة سيكون في الاتجاه المعاكس.
تؤثر زاوية الميل بين فوهة القطع وقطعة العمل بشكل مباشر على سرعة القطع بالغاز ومقدار السحب الخلفي. يتم تحديد حجم ميل القطع بشكل أساسي من خلال سُمك قطعة العمل.
بالنسبة للألواح الفولاذية التي يقل سمكها عن 4 مم، يجب إمالة فوهة القطع للخلف بزاوية تتراوح بين 25 درجة إلى 45 درجة. عندما قطع الفولاذ الألواح التي يتراوح سمكها من 4 إلى 20 مم، يجب إمالة الفوهة للخلف بزاوية تتراوح بين 20 درجة إلى 30 درجة. بالنسبة للألواح الفولاذية التي يتراوح سمكها من 20 إلى 30 مم، يجب أن تكون فوهة القطع عمودية على قطعة العمل. بالنسبة لقطع الشغل التي يزيد سمكها عن 30 مم، يجب إمالة فوهة القطع إلى الأمام بزاوية تتراوح بين 5 درجات إلى 10 درجات في بداية القطع و5 درجات إلى 10 درجات بعد القطع. بالنسبة للقطع المنحني اليدوي، يجب أن تكون فوهة القطع عمودية على قطعة العمل.
يوضح الشكل العلاقة بين ميل القطع للفوهة وسُمك القطع.
إن زاوية الميل بين فوهة القطع وقطعة العمل لها تأثير مباشر على سرعة القطع بالغاز ومقدار السحب الخلفي. إذا لم يتم اختيار الزاوية بشكل صحيح، فلن يؤدي ذلك إلى تحسين سرعة القطع بالغاز فحسب، بل سيزيد أيضًا من استهلاك الأكسجين بل ويسبب صعوبات في القطع بالغاز.
من خلال ضبط نسبة الأكسجين والأسيتيلين، يمكن إنتاج ثلاثة أنواع من لهب القطع: اللهب المحايد (المعروف أيضًا باللهب العادي)، واللهب المؤكسد، واللهب المختزل (كما هو موضح في الشكل أدناه).
يتميز اللهب العادي بغياب الأكسجين الحر والكربون التفاعلي في منطقة الاختزال، وله ثلاث مناطق متميزة ذات قلب لهب محدد بشكل حاد (وهو قريب من الأسطواني). ويتكون قلب اللهب من الأسيتيلين والأكسجين وله غلاف مستدير ولامع بشكل منتظم في نهايته. ويتكون الغلاف الخارجي من نقاط كربونية حمراء ساخنة، وتصل درجة حرارة قلب اللهب إلى 1000 درجة مئوية.
تقع منطقة الاختزال خارج قلب اللهب وتكون أكثر قتامة في السطوع مقارنةً بقلب اللهب. وهي تتكون من نواتج الاحتراق غير الكامل للأسيتيلين - ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين، ويمكن أن تصل درجة حرارتها إلى حوالي 3000 درجة مئوية.
تقع منطقة اللهب الخارجي، أو منطقة الاحتراق الكامل، خارج منطقة الاختزال وتتكون من ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والنيتروجين. وتتراوح درجة حرارته بين 1200 درجة مئوية إلى 2500 درجة مئوية.
وينتج اللهب المؤكسد في وجود أكسجين زائد، ويكون قلب اللهب مخروطي الشكل، مع طول قصير ومخطط غير واضح، وسطوع باهت. كما أن منطقة الاختزال واللهب الخارجي قصير أيضًا، ويكون اللهب أزرق بنفسجي مائل إلى اللون البنفسجي، ويحترق بصوت عالٍ. يرتبط حجم الصوت بضغط الأكسجين، وتكون درجة حرارة اللهب المؤكسد أعلى من اللهب العادي. إذا تم استخدامه للقطع، فسوف يقلل بشكل كبير من جودة القطع.
يتم إنتاج اللهب المختزل في حالة وجود فائض من الأسيتيلين، ولا يحتوي قلب اللهب على مخطط واضح. تحتوي نهاية قلب اللهب على حافة خضراء، والتي تستخدم لتحديد وجود الأسيتيلين الزائد. تكون منطقة الاختزال ساطعة بشكل غير عادي وتمتزج تقريبًا مع قلب اللهب. اللهب الخارجي أصفر اللون. إذا كان هناك الكثير من الأسيتيلين الزائد، سيبدأ في إنتاج دخان أسود بسبب نقص الأكسجين اللازم لاحتراق الأسيتيلين في اللهب.
يرتبط حجم الطاقة في لهب التسخين المسبق ارتباطًا وثيقًا بسرعة القطع وجودة الشق.
في عملية قطع الصفيحة الفولاذية، يجب تعديل قوة لهب التسخين المسبق وفقًا لسُمك قطعة العمل وسرعة القطع. مع زيادة سُمك قطعة العمل وزيادة سرعة القطع، يجب تعزيز طاقة اللهب ولكن ليس بقوة كبيرة. يمكن أن يتسبب لهب التسخين المسبق القوي للغاية في انهيار خطير في ذوبان الحافة العلوية للشق.
من ناحية أخرى، إذا كان لهب التسخين المسبق ضعيفًا جدًا، فلن تتلقى الصفيحة الفولاذية طاقة كافية، مما يتطلب تقليل سرعة القطع وحتى انقطاع عملية القطع.
لذلك، فإن العلاقة بين قوة لهب التسخين المسبق وسرعة القطع مترابطة. بالنسبة لقطع الألواح الفولاذية التي يقل سمكها عن 200 مم، يوصى باستخدام لهب محايد للحصول على جودة قطع أفضل.
عند قطع الألواح الفولاذية ذات السماكة الكبيرة، يجب استخدام لهب مختزل للتسخين المسبق للقطع، على أن يكون طول اللهب أكبر من سُمك اللوح بمقدار 1.2 مرة على الأقل.
يلعب لهب التسخين المسبق دورًا حاسمًا في القطع بالغاز عن طريق تسخين قطعة العمل المعدنية إلى درجة حرارة الاشتعال والحفاظ على درجة الحرارة هذه. والغرض من شعلة التسخين المسبق هو تسهيل عملية القطع عن طريق تجريد وصهر طبقة الأكسيد على سطح الفولاذ، مما يسمح لتيار الأكسجين القاطع بالتلامس مع المعدن.
يعد اختيار لهب التسخين المسبق، سواءً كان لهبًا محايدًا أو لهبًا مؤكسدًا قليلاً، معلمة عملية حاسمة تؤثر على جودة القطع بالغاز. لا يوصى باستخدام اللهب المكربن لأنه يمكن أن يتسبب في تفحيم حافة القطع. يجب أن تكون شدة لهب التسخين المسبق معتدلة ويتم اختيارها بناءً على سُمك قطعة العمل ونوع فوهة القطع ومتطلبات الجودة.
عندما قطع الفولاذ السميك الألواح، يجب تقليل معدل طاقة اللهب لمنع الحافة العلوية للقطع من الذوبان.
من ناحية أخرى، عند قطع الألواح الفولاذية الرقيقة، يمكن زيادة معدل طاقة اللهب، ولكن يجب إبقاء فوهة القطع على مسافة معينة من قطعة العمل والحفاظ على زاوية ميل معينة.
إذا كان معدل طاقة لهب التسخين المسبق منخفضًا جدًا أثناء قطع الألواح الفولاذية الرقيقة، فلن تتلقى قطعة العمل حرارة كافية، مما يتسبب في انخفاض سرعة القطع بالغاز أو حتى انقطاع عملية القطع.
العلاقة بين قوة لهب التسخين المسبق للأكسجين والأسيتيلين وسُمك الصفيحة
ثك / مم | قوة اللهب /ل.مين-1 |
---|---|
3-25 | 4-8.3 |
25-50 | 9.2-12.5 |
50-100 | 12.5-16.7 |
100-200 | 16.7-20 |
200-300 | 20-21.7 |
يجب تحديد وقت التسخين المسبق للقطع باللهب الغازي بناءً على سُمك قطعة العمل المراد قطعها. فيما يلي قائمة بالبيانات التجريبية لوقت التسخين المسبق المحدد في القطع باللهب الغازي.
البيانات التجريبية لوقت التسخين المسبق المحدد لقطع اللهب الغازي
ثك / مم | وقت التسخين المسبق/س | ثك / مم | وقت التسخين المسبق/س |
---|---|---|---|
20 | 6-7 | 150 | 25-28 |
50 | 9-10 | 200 | 30-35 |
100 | 15-17 |
تُعد المسافة بين فوهة القطع وسطح قطعة العمل حاسمة في تحديد جودة القطع. تعتمد المسافة المثالية على سُمك قطعة العمل وطول لهب التسخين المسبق.
إذا كانت فوهة القطع قريبة جدًا من الشُّغْلة، فقد يتسبب ذلك في انهيار الذوبان على الحافة العلوية للقطع، وسد فوهة القطع بالبقع، وحتى التسبب في التقسية. من ناحية أخرى، إذا كان ارتفاع فوهة القطع مرتفعًا جدًا، يزداد فقدان الحرارة وتقل فعالية لهب التسخين المسبق على الحافة الأمامية للقطع، مما يؤدي إلى عدم كفاية التسخين المسبق وانخفاض طاقة تدفق الأكسجين في القطع، مما يجعل من الصعب إزالة الخبث ويؤثر على جودة القطع. ينخفض أيضًا نقاء الأكسجين في الشق، مما يؤدي إلى زيادة كمية السحب الخلفي و عرض الشقبالإضافة إلى انخفاض سرعة القطع للألواح الرقيقة.
عادة، يجب إبقاء قلب اللهب في حدود 3-5 مم من سطح قطعة العمل لتحقيق أفضل ظروف تسخين وتقليل خطر الكربنة. إذا لامس قلب اللهب سطح قطعة العمل، فلن يتسبب ذلك في ذوبان الحافة العلوية للقطع فحسب، بل يزيد أيضًا من خطر الكربنة في القطع.
يجب ضبط المسافة بين فوهة القطع وسطح قطعة العمل وفقًا لسُمك قطعة العمل التي يتم قطعها.
عند قطع الألواح الرقيقة، تكون سرعة القطع أسرع، ويمكن أن يكون اللهب أطول، وبالتالي يمكن أن تكون المسافة بين فوهة القطع وسطح قطعة العمل أكبر.
من ناحية أخرى، عند قطع الألواح السميكة، تكون سرعة القطع أبطأ، لذلك من أجل منع الحافة العلوية للقطع من الذوبان، يجب أن يكون لهب التسخين المسبق أقصر ويجب أن تكون المسافة بين فوهة القطع وسطح قطعة العمل أصغر. وهذا يسمح لـ الاستقامة تدفق أكسجين القطع ونقاء الأكسجين المراد الحفاظ عليه، مما يحسن من جودة القطع.
أفضل معايير CNC ماكينة قطع اللهب لقطع الصفيحة الفولاذية منخفضة الكربون (فوهة القطع السريع GK1)
القطع Thk./ مم | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 150 | 200 | 300 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
رقم الفوهة | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 | 6 | 7 | 9 |
القطع الارتفاع /مم | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 | 6 | 6 | 7 | 7 | 8 | 10 |
القطع الأكسجين الضغط /MPa | 0.5 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.65 | 0.65 | 0.65 | 0.7 | 0.7 | 0.8 | 1 | 1.2 |
القطع الأسيتيلين الضغط /م.ب.أ | 0.05 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.08 | 0.1 | 0.1 |
القطع السرعة / مم-دقيقة-دقيقة-1 | 400 | 380 | 350 | 350 | 330 | 320 | 300 | 250 | 250 | 250 | 220 | 220 | 200 | 120 |
التسخين المسبق الوقت /s | 6 | 7 | 7 | 8 | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 28 | 35 | 40 |
اللهب الطاقة /L.min | 9~13 | 13~22 |