Máy cắt CNC LANSUN cho xưởng cơ khí nhỏ

Máy cắt CNC ZLQ-10 phù hợp cho các xưởng cơ khí nhỏ với giá thành hợp lý (khoảng 10.000USD). Với kích thước cắt tấm tối đa rộng x dài = 2 mét x 6 mét, đáp ứng được cho các công ty, xưởng gia công cơ khí có nhu cầu đầu tư một máy cắt gas/plasma CNC chuyên nghiệp mà không cần bỏ ra một số tiền lớn.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH

Thông số	Mô tả
Chiều rộng ray	3000mm
Độ rộng cắt hiệu dụng	2000mm
Chiều dài ray	9000mm
Độ dài cắt hiệu dụng	7000mm
Ray dẫn hướng ngang	Xuất xứ:  Đài Loan
Chế độ cắt CNC	Có thể sử dụng đồng thời mỏ plasma và oxy
Thiết bị đánh lửa tự động	Có
Bộ điều khiển mỏ gas	Nút điều khiển bằng điện cho mỏ cắt gas
Bộ điều khiển mỏ plasma	Bộ điều khiển hồ quang tự động cho  plasma
Các bộ phận điện	Đài Loan
Mô tơ truyền động	Truyền động kép (2 mô tơ)
Dây dẫn khí	Pedrail
Rơ – le	Schneider, Pháp
Ống gas	Fit, Italia
Giao diện	10.4 inch, màu chính xác, hiển thị bằng tiếng Anh
Hệ thống điều khiển CNC	Beijing Start CC-M3
Các bộ phận điện	Đài Loan
Chương trình và phần mềm nesting	Beijing StarCAM
Động cơ truyền động ngang	Động cơ bước hiệu suất cao
Động cơ truyền động dọc	Động cơ bước hiệu suất cao
Hộp số	Neugart, (Đức)

Biến dạng hàn- Biện pháp hạn chế và khắc phục

Biến dạng hàn

Biến dạng hoặc cong vênh có thể xảy ra trong khi hàn do sự co ngót không đều của mối hàn và kim loại cơ bản trong chu kỳ nung nóng và làm nguội trong khi hàn và sau khi hàn. Ứng suất hình thành ở mối hàn là kết quả của những thay đổi về thể tích, đặc biệt là nếu mối hàn bị hạn chế bởi các kết cấu kẹp hoặc các vật liệu khác xung quanh. Nếu những hạn chế bị loại bỏ phần nào, ứng suất có thể gây biến dạng vật liệu và thậm chí có thể gây xé rách hoặc đứt gãy. Tất nhiên, biến dạng hàn có thể làm phát sinh chi phí để sửa chữa, do đó ngăn ngừa biến dạng là vấn đề quan trọng trong quá trình hàn

 

Các loại biến dạng hàn

Có nhiều loại biến dạng và thay đổi kích thước bao gồm: biến dạng dọc, ngang, góc, xoắn và uốn cong.  Có thể xảy ra đồng thời hai hoặc nhiều dạng biến dạng .

Các nguyên nhân chính gây biến dạng.

Có nhiều yếu tố gây nên biến dạng hàn hoặc cắt và rất khó dự báo chính xác mức độ biến dạng có thể xảy ra. Một số yếu tố cần được xem xét bao gồm mức độ hạn chế, đặc tính nhiệt và các đặc tính khác của vật liệu gốc; ứng suất nội tại được sinh ra từ quá trình gia công kim loại trước đó như cán, tạo hình và uốn;  kiểu mối hàn; độ chính xác gia công và bản chất của quá trình hàn – loại quy trình, tính đói xứng của mối nối, gia nhiệt trước và trình tự mối hàn yêu cầu.  

Biện pháp hạn chế biến dạng

Các tác động co ngót mối hàn không bao giờ có thể được loại bỏ hoàn toàn nhưng có thể giữ chúng ở mức tối thiểu bằng cách lấy một vài bước thực tế như sau:

- Giảm khối lượng hàn để tránh mối hàn quá đầy và xem xét sử dụng hàn gián đoạn

- Giảm thiểu số lớp hàn

- Định vị và cân bằng mối hàn chính xác quanh trục

- Sử dụng kỹ thuật hàn lùi lại hoặc hàn từng đoạn, trong đó bao gồm các mối hàn ngắn đắp

chồng ở hướng ngược lại

- Dự trù sự co ngót  bằng cách sắp đặt trước các vật hàn lệch vị trí.

- Lập kế hoạch trình tự hàn để đảm bảo sự co ngót mất tác dụng dần dần

- Rút ngắn thời gian hàn

- Sử dụng thiết bị hàn dòng xung để giảm thiểu tích lũy nhiệt vào vật hàn.

Khi cắt, có thể hạn chế biến dạng bằng cách đỡ tấm kim loại để tấm có thể dãn ra tự do mà không cong vênh.

Biến dạng có thể tránh được hoặc giảm đáng kể khi hàn kết cấu thép bằng cách sử dụng các bộ định vị như  các thanh ngang tăng cứng hoặc nêm để ghép đặt trước các đường nối tấm; dùng các loại kẹp linh hoạt để tạo nên các khe hở cần thiết giữa các chi tiết trước khi hàn hoặc kẹp các vật hàn tấm mỏng. Các gân tăng cứng dọc cũng có thể được sử dụng để hạn chế biến dạng do lực uốn. Sử dụng các trình tự hàn đúng cũng rất quan trọng, chẳng hạn như hàn khung trước khi hàn tấm bìa vào khung. Kỹ thuật uốn cong trước hoặc điều chỉnh trước cũng giúp ngăn chặn biến dạng. Ngoài ra, có thể dùng nước để làm nguội quá trình hàn để hạn chế cong vênh.

Kết cấu ống cũng có thể bị biến dạng sau hàn. Hạn chế biến dạng ống bằng cách dùng các thanh ngang gắn với các bản giằng và nêm bên trong hoặc bên ngoài dọc theo mối nối. Sử dụng hàn đính các tấm gá mặt đáy để khống chế sự co ngang hoặc dùng các cặp đôi áp sát khi hàn mặt bích với ống.

 

Biện pháp khắc phục chi tiết bị biến dạng

Có thể sửa chữa được vấn đề biến dạng. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng  các  thiết bị cơ khí : máy ép, búa khí nén, hoặc thiết bị tạo dao động khử ứng suất. Ngoài ra, có thể sử dụng thiết bị cố định kích thước để khôi phục lại kết cấu biến dạng về kích thước mong muốn. Các phương pháp gia nhiệt khác nhau cũng được sử dụng để khắc phục biến dạng bằng cách nung nóng cục bộ hoặc nung nóng tại chỗ theo nhiều cách khác nhau 

 

Ngoclinh.net.vn

 

Khuyết tật hàn và các biện pháp khắc phục

CÁC DẠNG KHUYẾT TẬT MỐI HÀN Những sai lệch về hình dạng, kích thước và tổ chức kim loại của kết cấu hàn so với tiêu chuẩn thiết kế và yêu cầu kỹ thuật, làm giảm độ bền và khả năng làm việc của nó, được gọi là những khuyết tật hàn.

1. NỨT
NỨT - Là một trong những khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên kết hàn, nứt có thể xuất hiện trên bề mặt mối hàn, trong mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt.
Vết nứt có thể xuất hiện ở các nhiệt độ khác nhau
∗ Nứt nóng: Xuất hiện trong quá trình kết tinh của liên kết hàn khi nhiệt độ còn khá cao, trên 10000C.
∗ Nứt nguội: Xuất hiện sau khi kết thúc quá trình hàn và ở nhiệt độ dưới 10000C, nứt nguội có thể xuất hiện sau vài giờ hoặc sau vài ngày.
Vết nứt có các kích thước khác nhau, có thể là nứt tế vi hay nứt thô đại. Các vết nứt thô có thể gây phá huỷ kết cấu ngay khi làm việc. Các vết nứt tế vi, trong quá trình làm việc của kết cấu sẽ phát triển rộng dần ra tạo thành cá vết nứt thô đại



Có thể phát hiện các vết nứt bằng mắt thường hoặc với kính lúp đối với các vết nứt thô dại và nằm ở bề mặt của liên kết hàn. Đối với các vết nứt tế vi và nằm bên trong mối hàn chỉ có thể phát hiện được khi dùng các phương pháp kiểm tra như siêu âm, kiểm tra từ tính, chụp X quang, v.v…

NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC


2. RỖ KHÍ
RỖ KHÍ - sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại mối hàn không kịp thoát ra ngoài khi kim loại mối hàn đông đặc.
Rỗ khí có thể sinh ra ở bên trong hoặc trên bề mặt mối hàn, có thể tập trung hoặc nằm rời rạc trong mối hàn.

Sự tồn tại của rỗ khí trong mối hàn sẽ làm giảm tiết diện làm việc, giảm cường độ chịu lực và độ kín của liên kết hàn.

NGUYÊN NHÂN
∗ Hàm lượng các bon trong kim loại cơ bản hoặc trong vật hàn quá cao.
∗ Vật liệu hàn bị ẩm, bề mặt chi tiết hàn khi hàn bị bẩn, dính dầu mỡ, gỉ, hơi nước…
∗ Chiều dài hồ quang lớn, tốc độ hàn quá cao

BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
∗ Dùng vật liệu hàn có hàm lượng các bon thấp
∗ Trước khi hàn vật liệu hàn phải được sấy khô, bề mặt phải được làm sạch.
∗ Giữ chiều dài cột hồ quang ngắn, giảm tốc độ hàn.
∗ Sau khi hàn không gõ xỉ hàn ngay, kéo dài thời gian giữ nhiệt cho mối hàn
∗ Riêng đối với hàn có khí bảo vệ (MIG/MAG…) Sử dụng khí bảo vệ phù hợp, có độ tinh khiết cao, lưu lượng khí cấp cho mối hàn khi hàn phải đủ…

3. LẪN XỈ
LẪN XỈ - là loại khuyết tật rất dễ xuất hiện trong mối hàn, xỉ hàn và tạp chất phi kim loại có thể tồn tại trong mối hàn, cũng có thể trên bề mặt mối hàn hoặc ở chân mối hàn…

Mối hàn bị lẫn xỉ hàn sẽ có ảnh hưởng lớn đến độ dai va đập và tính dẻo của kim loại mối hàn, làm giảm khả năng làm việc của liên kết hàn dưới tác dụng của tải trọng động.

NGUYÊN NHÂN
∗ Dòng điện hàn quá nhỏ, không đủ nhiệt lượng để cung cấp cho kim loại nóng chảy và xỉ khó thoát ra khỏi vũng hàn.
∗ Mép hàn chưa được làm sạch hoặc khi hàn đính hay hàn nhiều lớp chưa gõ sạch xỉ.
∗ Góc độ hàn chưa hợp lý và tốc độ hàn quá cao.
∗ Tốc độ làm nguội quá nhanh, xỉ không kịp thoát ra ngoài.

BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
∗ Tăng dòng điện hàn cho thích hợp, hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hồ quang
∗ Làm sạch vật hàn trước khi hàn, gõ sạch xỉ ở mối hàn đính và các lớp hàn.
∗ Thay đổi góc độ và phương pháp di chuyển que hàn cho hợp lý, giảm tốc độ hàn tránh xỉ trộn lẫn vào trong vũng hàn hoặc chảy về phía trước vũng hàn.

4. KHÔNG NGẤU
HÀN KHÔNG NGẤU - là khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn, nó có thể dẫn đến nứt.
Hàn không ngấu sinh ra ở góc mối hàn, mép hàn hoặc giữa các lớp hàn. Phần lớn kết cấu bị phá huỷ đều do hàn không ngấu.


NGUYÊN NHÂN
∗Mép hàn chuẩn bị chưa hợp lý, góc vát quá nhỏ
∗Dòng điện hàn quá nhỏ hoặc tốc độ hàn quá nhanh
∗Góc độ que hàn chưa hợp lý và cách đưa điện cực không hợp lý.
∗Chiều dài cột hồ quang quá lớn

BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
∗ Làm sạch liên kết trước khi hàn, tăng góc vát và khe hở hàn
∗ Tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn…

Ngoclinh.net.vn

 

Ararat Việt Nam - thiết bị hàn và cơ khí tốt nhất

Được sáng lập bởi các chuyên gia có hơn 20 năm kinh nghiệm, Công ty ARARAT VIỆT NAM được thành lập bởi những sáng lập viên tách ra từ công ty TNHH Ngọc Linh bao gồm một nhóm các công ty cung cấp thiết bị cơ khí, thiết bị hàn và vật liệu hàn- cắt uy tín hàng đầu trong lĩnh vực này ở Việt nam.
Chúng tôi là nhà phân phối chính thức của nhiều nhà sản xuất hàng đầu thế giới: Lincoln Electric, Air Liquide Welding, Hypertherm, Castolin, ProArc, Nikko, METRODE, Worldwel …

 ​

Các dòng sản phẩm cung cấp chính:

* Thiết bị dây chuyền sản xuất kết cấu thép dầm H, dầm hộp, v.v…
* Thiết bị gia công cơ khí: máy khoan CNC, máy phay, máy tiện,v.v...
* Thiết bị hàn tự động cho ứng dụng sản xuất đường ống, bồn bể chứa,...
* Thiết bị cắt CNC với các quy trình cắt ôxy-gas, plasma, laser, tia nước.
* Các loại vật liệu hàn và vật liệu phun phủ đặc biệt cho các ứng dụng bảo vệ bề mặt và sửa chữa, phục hồi thiết bị chịu mòn,chịu nhiệt, chịu hóa chất, chịu va đập trong nhiều ngành công nghiệp
* Các dòng thiết bị cơ khí chuyên dụng khác, máy thi công công trình, các loại cẩu tháp…

Công ty TNHH ARARAT VIỆT NAM hoạt động trên toàn quốc và có các văn phòng tại Hà nội, TP Hồ Chí Minh

 

Các phương pháp kiểm tra không phá hủy

Kiểm tra không phá hủy (Non destructive test – NDT) là thuật ngữ chỉ các biện pháp kiểm tra cho phép xác định tình trạng bề mặt và bên trong chiều dày của kết cấu mà không ảnh hưởng đến thiết bị. Các phương pháp chủ yếu :
1. Siêu âm kiểm tra (Ultrasonic test – UT)
2. Chụp ảnh bức xạ hay còn gọi là chụp phim (Radiographic test – RT)
3. Kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu (Penetrant test - PT)
4. Kiểm tra bằng bột từ (Magnetic particle test – MT)
Trong đó các biện pháp số 1 và 2 (UT và RT) được sử dụng để phát hiện các khuyết tật nằm sâu bên trong chiều dày kết cấu, còn biện pháp số 3 và 4 (PT và MT) sử dụng khi cần kiểm tra các khuyết tật nằm trên bề mặt.
1.Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic test)
Là một trong những phương pháp dễ áp dụng và chi phí thấp nhất. Người ta phát vào bên trong kim loại các chùm tia siêu âm và ghi nhận lại các tia siêu âm phản xạ từ bề mặt kim loại cũng như từ các khuyết tật bên trong kim loại. Trên cơ sở phân tích các tia phản xạ này, người ta có thể xác định được chiều dày kim loại cũng như độ lớn và vị trí các khuyết tật bên trong kim loại. 
2.Chụp phim (RT):
Giống như tên gọi của nó, trong phương pháp này người ta dùng các chùm tia X hoặc tia phóng xạ gamma để chụp ảnh vật cần kiểm tra. Trong khi việc chụp ảnh thông thường chỉ cho hình ảnh về bề mặt vật chụp, chụp ảnh bức xạ cho phép ghi nhận cả hình ảnh bên trong vật chụp do các chùm tia X, tia gamma có khả năng xuyên thấu. Nếu phương pháp siêu âm đòi hỏi phải xử lý số liệu ngay trong quá trình kiểm tra thì phương pháp chụp phim cho phép lưu lại phim chụp để đọc vào bất kỳ lúc nào. Tuy nhiên chụp phim là công việc đòi hỏi nghiêm ngặt về an toàn do liên quan đến việc sử dụng các nguồn phát tia phóng xạ. 
3.Kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu (PT):
Một trong những phương pháp hay sử dụng nhất để phát hiện các vết nứt trên bề mặt kim loại, mối hàn sau khi gia công, đặc biệt là các vật liệu không nhiễm từ như thép không rỉ. Trong phương pháp này người ta phun một chất lỏng có khả năng thẩm thấu cao và có màu sắc dễ phân biệt (thường là màu đỏ) lên bề mặt vật cần kiểm tra. Nếu trên bề mặt có các vết nứt dù là rất nhỏ, chất thẩm thấu sẽ ngấm vào và đọng lại ở các khe nứt. Sau khi chờ cho quá trình ngấm kết thúc, người ta loại bỏ hết phần chất thẩm thấu thừa trên bề mặt và tiếp tục phun lên bề mặt kiểm tra một chất khác gọi là “chất hiện màu” làm cho phần chất thẩm thấu đã ngấm vào các vết nứt nổi rõ lên cho phép ghi nhận các vết nứt rất nhỏ, mắt thường không phát hiện được. Tuy nhiên để có thể áp dụng phương pháp này bề mặt vật kiểm tra phải rất sạch và khô vì vậy nó không thích hợp với các bề mặt bị bám bẩn và có độ nhám cao. Mặt khác mặc dù không đòi hỏi phải đầu tư thiết bị, việc kiểm tra PT đòi hỏi người kiểm tra phải thực sự có kinh nghiệm và được đào tạo đầy đủ.
4.Kiểm tra bằng bột từ (MT):
Mặc dù không sử dụng được với các vật liệu không nhiễm từ như thép không rỉ, MT là phương pháp có độ tin cậy và độ nhạy cao hơn, không đòi hỏi bề mặt kiểm tra phải quá sạch và nhẵn như khi kiểm tra thẩm thấu. MT được áp dụng phổ biến trong việc kiểm tra định kỳ các nồi hơi và bình áp lực có nguy cơ nứt cao sau một thời gian sử dụng như bồn chứa NH3 hóa lỏng, các nắp nồi hấp, bình khử khí, bao hơi và bao bùn của nồi hơi nhà máy nhịêt điện, bề mặt ống lò của nồi hơi ống lò ống lửa, v.v. Mặt khác cũng thường áp dụng MT như biện pháp kiểm tra bổ sung đối với các mối hàn, chi tiết gia công sau khi xử lý nhiệt. Trong phương pháp này, vùng cần kiểm tra sẽ được từ hoá bằng cách cho tiếp xúc với một nam châm điện đặc biệt được gọi là “gông từ”. Sau khi từ hóa, người ta phun lên bề mặt vùng cần kiểm tra một lớp bột sắt từ (thường có màu đen). Nếu trên vùng kiểm tra không có các khuyết tật hay vết nứt, các hạt sắt từ này sẽ phân bố một cách đều đặn dọc theo các đường sức từ trường. Nếu có các vết nứt hay khuyết tật, các đường sức từ trường bị gián đoạn sẽ làm cho các hạt sắt từ tập trung cục bộ tại vùng có khuyết tật. Bằng việc xem xét kỹ sự phân bố của các hạt sắt từ trên vùng kiểm tra, người ta dễ dàng phát hiện ra các vị trí bị nứt hay có các khuyết tật bề mặt. Trong thực tế để dễ phân biệt vị trí có khuyết tật, người ta thường phun lên bề mặt vùng kiểm một lớp dung môi màu trắng có tác dụng làm nổi bật màu đen của các hạt sắt từ hoặc sử dụng đèn huỳnh quang tia cực tím trong những trường hợp đòi hỏi độ nhạy cao.

Được sáng lập bởi các chuyên gia có hơn 20 năm kinh nghiệm, Công ty ARARAT VIỆT NAM được thành lập bởi những sáng lập viên tách ra từ công ty TNHH Ngọc Linh bao gồm một nhóm các công ty cung cấp thiết bị cơ khí, thiết bị hàn và vật liệu hàn- cắt uy tín hàng đầu trong lĩnh vực này ở Việt nam.

Chúng tôi là nhà phân phối chinh thức của nhiều nhà sản xuất hàng đầu thế giới: Lincoln Electric, Air Liquide Welding, Hypertherm, Castolin, ProArc, Nikko, METRODE, Worldwel …

Polymer tổng hợp cho ứng dụng sửa chữa "nguội"

Trong gần 100 năm, Eutectic đã đi đầu trong sáng chế các giải pháp chống mòn và sửa chữa để tăng hiệu suất hoạt động, tăng hiệu quả và độ tin cậy của máy và thiết bị công nghiệp bằng các công nghệ hàn và tạo lớp phủ sử dụng “ dòng nhiệt vào thấp”. Tuy nhiên, các chi tiết máy hiện đại có xu hướng được thiết kế sử dụng hợp kim đúc “không hàn được” hoặc các vật liệu phi kim loại với tiết diện mỏng hơn hoặc  có hình dạng hình học phức tạp.

Vì lý do này, Eutectic UK đã tích hợp các tiến bộ khoa học gần đây trong công nghệ polymer / gốm vào dòng sản phẩm MECATEC. Dòng sản phẩm này cung cấp cho ngành công nghiệp các giải pháp mới nhất để sửa chữa và bảo vệ chống xói mòn, mài mòn, ăn mòn, xâm thực và va đập.

MECATEC  bao gồm 10 sản phẩm phù hợp cho các dạng mòn và ứng dụng cụ thể, bao gồm xói mòn, mài mòn và các loại ăn mòn, xâm thực và các trường hợp khẩn cấp, các yêu cầu gia công và sửa chữa chung.

Rất lý tưởng cho các bộ phận có hình dạng phức tạp hoặc các chi tiết mỏng như bơm, quạt, băng tải trong một số ngành công nghiệp. Giải pháp MECATEC là các chất polymer  tổng hợp phản ứng nhiệt có cấu trúc mạng liên kết ba chiều, được gia cường với các hợp chất composite cao cấp. Chúng tạo nên liên kết dính mạnh mẽ  với một loạt các chất nền vật liệu cơ sở sạch, thông qua các phản ứng hóa lý bề mặt.

Loại vật liệu sử dụng nguội, tự đông cứng như MeCaTec là một trong những công nghệ bề mặt của Eutectic Castolin được thiết kế đặc biệt cho công tác bảo dưỡng,  sửa chữa góp phần kéo dài tuổi thọ của chi tiết, giảm thiểu thời gian bảo dưỡng, tăng năng suất lao động.

 

  

Cánh van bị mòn                                              Cánh van sau khi phục hồi

 

  

Ống bị mòn thủng                                            Sửa chữa tại chỗ

 

Các đặc tính của giải pháp MECATEC

-Là giải pháp polymer  sửa chữa nguội. Dễ dàng áp dụng, không đòi hỏi thiết bị đặc biệt, nguồn điện hay khí gas và rất an toàn

-Lý tưởng cho việc sửa chữa các bộ phận máy móc ở công trường hoặc trong  nhà xưởng

-Giải sản phẩm hoàn chỉnh với các dạng bột nhão và dung dịch để bảo vệ các chi tiết chống ăn mòn, mài mòn, xâm thực và va đập.

-Sửa chữa và bảo vệ các hợp kim không hàn được (như vật đúc, bêtông, gốm, cao su,v.v…), các chi tiết mỏng và các bộ phận có hình dạng hình học phức tạp

- Nhanh chóng phục hồi các bộ phận bị mòn về kích thước yêu cầu.

 

Phủ bảo vệ các chi tiết bộ phận mỏng - 1 mm

 

Sửa chữa phục hồi các bộ phận có chiều dầy lớn - 10mm

Các ứng dụng chủ yếu

MeCaTec 101F lý tưởng cho việc phục hồi, bảo dưỡng, sửa chữa các chi tiết máy hỏng như:

-Rãnh then

-Bệ máy

-Ổ trục

-Hộp động cơ và hộp số

-Vỏ máy bằng gang

-Các chi tiết máy bơm, van

  

Trước...                                                            ... và sau khi dùng MECATEC

  

Trước khi dùng MECATEC...                                   ...và sau khi dùng

  

Sửa chữa khẩn cấp                                  Phủ MECATEC chống ăn mòn

Thietbihan.vn

Thiết bị hàn bằng tia điện tử

Gia công tia điện tử (Electric Beam Machining - EBM) là quá trình gia công nhiệt. Mục đích của công nghệ gia công tia điện tử là biến đổi động năng của điện tử thành nhiệt năng với tỉ lệ cao hơn và nhờ vậy bằng cách làm nóng cục bộ mà ta có thể tiến hành nhiều phương pháp gia công nhiệt khác nhau. Với nguyên lý này, có thể gia công những chi tiết khó gia công bằng các phương pháp truyền thống. Đặc biệt, công nghệ hàn bằng chùm tia điện tử ngày càng được ứng dụng nhiều trong các ngành chế tạo máy cao cấp . Phương pháp này tỏ ra ưu việt khi gia công những vật liệu cứng, chịu lửa và vật liệu gốm khác.

Hình 1. Sơ đồ nguyên lý máy hàn bằng tia điện tử

Nguyên công hàn thực hiện nhờ chùm tia điện tử có kích thước tiết diện ngang lớn từ vài chục đến vài trăm mm, nhưng mật độ năng lượng nhỏ khoảng 105 ¸107 W/cm2 và công suất tiêu hao năng lượng lại lớn có thể vài trăm đến vài chục kW. Chùm tia này được chiếu tới mối ghép giữa các chi tiết và đốt nóng nó đến nhiệt độ nóng chảy. Đường hàn bằng chùm tia điện tử sạch, không bị lẫn khí, tạp chất và các oxit. Năng lượng hàn nhỏ hơn so với các phương pháp hàn khác do sự tập trung năng lượng cao ở tiêu điểm của chùm tia điện tử.

Thiết bị hàn chùm tia điện tử dùng khi hàn kim loại có thể được chia làm hai loại:

- Thiết bị điện áp thấp, làm việc với điện áp gia tốc đến 15 - 20 kV.
- Thiết bị điện áp cao, làm việc với điện áp gia tốc đến 150 - 200 kV.

Kết cấu thiết bị hàn chùm tia điện tử không khác nhiều so với thiết bị chùm tia điện tử dùng ở các ông nghệ khác. Một số bộ phận đặc biệt của thiết bị là: buồng hàn chân không với hệ thống bơm chân không, súng phóng điện tử với nguồn cao áp một chiều.
Buồng chân không thường được trang bị hệ thống dẫn nước làm mát, hệ thống cung cấp năng lượng cho catốt, cho hệ thống tạo từ trường… Buồng chân không được bố trí các cửa đặc biệt để có thể đưa các chi tiết gia công và các dụng cụ phục vụ cho quá trình công nghệ vào. Ngoài ra xung quanh buồng còn lắp các dụng cụ đo chân không ở các phần khác nhau của buồng.
Thông thường chiều sâu lớp kim loại bị chảy lỏng khi hàn bằng chùm tia điện tử có thể đạt tới khoảng 20 lần lớn hơn so với bề rộng vết hàn. Do đó khả năng bám chắc của kim loại theo chiều sâu tốt hơn chiều rộng. Chiều sâu lớp kim loại bị chảy lỏng khi hàn phụ thuộc vào điện áp V, cường độ dòng điện I, tốc độ hàn và nhiệt độ nóng chảy của kim loại.
Một đặc điểm quan trọng của hàn kim loại bằng tia điện tử là tốc độ nung nóng và tốc độ nguội rất cao. Tốc độ nung nóng có thể đạt tới 7000oC/s và tốc độ nguội 1200oC/s. Do mức tập trung năng lượng cao, tốc độ nung nóng và tốc độ nguội nhanh nên ảnh hưởng đến quá trình nhiệt luyện các vùng xung quanh tương đối ít, thông thường nhiệt độ ở vùng có vệt hàn mỏng 1,5mm không lên quá 400oC nên không ảnh hưởng đến biến dạng.
Nếu kích thước vết tập trung năng lượng của chùm tia điện tử từ vài phần trăm mm đến 1mm nghĩa là không yêu cầu tập trung năng lượng cao thì điện thế thường dùng thấp 15-20kV. Ngược lại nếu yêu cầu tập trung năng lượng lớn để đạt kích thước vết hàn nhỏ thì phải dùng điện thế làm việc cao 150-200 kV.
Khi hàn bằng chùm tia điện tử không nhất thiết phải dùng những thiết bị để tránh tác hại của tia Rơn ghen với mối hàn có kích thước lớn hơn 1mm. Nếu mối hàn nhỏ hơn 1mm thì điều kiện kỹ thuật sẽ phức tạp hơn nên cần yêu cầu có thiết bị phòng tránh tia Rơn ghen.
Nói chung hàn kim loại bằng tia điện tử sử dụng năng lượng ít hơn so với các phương pháp khác. Điều này có thể lý giải bằng khả năng tập trung năng lượng vào vị trí cần hàn. Vì kích thước của mối hàn có thể đạt đến khoảng 10mm nên mật độ năng lượng có thể lên tới 107 - 109 W/cm2, nghĩa là cao hơn nhiều so với phương pháp hàn hồ quang (mật độ vào khoảng 103 - 105W/cm2) và hàn hơi (mật độ khoảng 102 - 104W/cm2).

Ngoc Linh.net.vn  st

Khái niệm về plasma và ứng dụng cắt kim loại

 Phần 1: Plasma - “Dạng vật chất thứ tư”

Ba trạng thái đầu tiên của vật chất là: chất rắn, chất lỏng và chất khí. Trên thực tế, một thực thể thông dụng nhất trong tự nhiên là nước (H2O), tồn tại ở ba trạng thái là chất rắn (băng), nước và hơi nước.

rắn

lỏng

khí

Khi năng lượng ở dạng nhiệt tác động vào nước đá (băng), nước đá tan chảy thành nước. H2O chuyển từ trạng thái rắn (băng) thành trạng thái lỏng là nước.

rắn

lỏng

 Khi nhiều nhiệt lượng hơn chuyển vào nước, nước bốc hơi thành hơi nước. H2O chuyển từ trạng thái lỏng (nước) sang trạng thái khí (hơi nước)

lỏng

khí

Cuối cùng, khi bổ sung nhiệt lượng vào khí, khí bị ion hóa. Sự ion hóa khí là sự biên đổi trạng thái cuối cùng . Khí ở trạng thái dẫn điện được gọi là plasma

 

khí

plasma

 Trạng thái thứ tư của vật chất được gọi là PLASMA. Khí ion hóa với các đặc tính của nó là cơ sở chủ yếu để các hệ thống plasma hoạt động

   

          

Định nghĩa: “Plasma là tập hợp các hạt tích điện bao gồm số lượng tương đương các ion dương và các điện tử và có vài đặc tính của khí nhưng khác với khí là có tính dẫn điện tốt”. Sự ion hóa khí tạo ra các điện tử tự do và các ion dương giữa các nguyên tử khí. Khi điều này xảy ra, khí trở thành dẫn điện với khả năng mang dòng điện. Như vậy, plasma hình thành - đó là hình thái phong phú nhất của vật chất trong vũ trụ

 

Một ví dụ của plasma được thấy trong tự nhiên là hiện tượng tia chớp thường hay xảy ra khi bầu trời có mưa giông. Giống như tia plasma phát ra từ mỏ plasma, tia chớp phóng từ vị trí này sang vị trí khác, giữa hai đám mây tích điện. Trong không gian hình thành tia chớp, các loại khí trong không trung là khí ion hóa, trở nên dẫn điện.

 

Phần 2: Nguyên lý hoạt động của mỏ cắt plasma

 Cắt Plasma là quy trình sử dụng miệng đầu phun thích hợp để làm thắt lại luồng khí ion hóa có nhiệt độ rất cao sao cho có thể sửdụng để làm nóng chảy và cắt đứt các kim loại dẫn điện.

    Khí dẫn điện (plasma) được sử dụng để chuyển năng lượng âm - cung cấp bởi một nguồn điện từ mỏ plasma đến vật liệu cắt. Mỏ plasma đóng vai trò như là công cụ lắp các phụ tùng tiêu hao và có vai trò cung cấp chất làm mát (khí hoặc nước) cho các phụ tùng này. Đầu phun và điện cực duy trì tia plasma

 

Một tín hiệu khởi động được gửi tới nguồn công suất DC. Khi đó, đồng thời xuất hiện điện áp mạch hở (OCV) và khí phun ra mỏ

Sau khi có luồng khí ổn định, mạch tần số cao (HF) được kích hoạt. HF phóng hồ quang giữa điện cực và đầu phun bên trong mỏvà hồ quang làm cho khí thổi qua đó bị ion hóa.

Khí dẫn điện tạo nên dòng điện giữa điện cực và đầu phun và kết quả là hình thành hồ quang mồi (pilot arc).

Khi hồ quang mồi tiếp xúc với vật cắt, hồ quang plasma hình thành giữa điện cực và vật cắt. Hồ quang plasma làm nóng chảy kimloại, và luồng khí tốc độ cao thổi đi kim loại nóng chảy.