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금속 가공

플라즈마 절단

화염 절단은 연소 공정인데 비해 플라즈마 절단은 용해 공정입니다. 플라즈마에서의 가스 분사로 인해 용해되며, 커프에서는 물질이 방출됩니다. 이 공정이 진행되는 동안 전극과 제품 사이에서 전호가 연소합니다. 전극의 끝은 물 또는 토치 내 공기 냉각된 가스 노즐에 위치합니다. 플라즈마 가스는 이 노즐을 통해 전달되며 호와 플라즈마 가스는 노즐의 끝 부분에 있는 매우 좁은 오리피스를 통과할 수밖에 없게 됩니다. 이 과정에서 가스는 가열 및 이온화됩니다. 농축 플라즈마 분사는 최대 30,000 °C 및 고속이라는 조건을 함께 갖춰야지만 생성됩니다. 플라즈마 분사가 제품에 닿게 되면 재조합으로 인해 열기가 전이됩니다(가스가 보통 상태로 돌아옴). 물질은 용해되며 가스 흐름으로 인해 커프에서 방출됩니다. 플라즈마 공정에 대한 한 가지의 제한 사항은 투자 비용이 높다는 것입니다. 오늘날의 경향을 보면, 보다 간단하고 경제적인 기계가 사용되며 다른 절단 방식에 대한 보다 현실적인 대체제로서 플라즈마 절단을 사용합니다. 플라즈마 아크 절단용 가스는 필요한 절단 품질, 절단할 재료의 두께, 가스 비용과 같은 인자를 기준으로 선택합니다. 얇은 금속을 단일 가스 흐름을 사용해 절단하는 것은 플라즈마 및 호 차폐 모두에 종종 사용되지만 더 두꺼운 금속을 절단하기 위해서는 두 개의 가스 흐름을 사용합니다. 단일 가스 흐름에는 공기, 질소, 질소/수소, 산소 또는 아르곤이, 두 개의 가스 흐름에는 질소, 질소/수소, 산소, 아르곤 또는 아르곤/수소 혼합체가 포함될 수 있습니다.

Air Products의 초고순도 산소를 강철을 플라즈마 절단하기 위해 사용하는 경우, 장비를 변경하지 않아도 절단 속도가 15% 증가됩니다.

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가스

보조/절단용 가스
공기

화염 절단은 연소 공정인데 비해 플라즈마 절단은 용해 공정입니다. 플라즈마에서의 가스 분사로 인해 용해되며, 커프에서는 물질이 방출됩니다. 공정을 시작하고 가스를 이온화하려면 파일럿 아크를 생성해야 합니다. 파일럿 아크는 플라즈마 가스를 가열하여 이온화합니다. 주 아크의 전기 저항이 파일럿 아크의 전기 저항보다 낮으므로 주 아크가 점화되고 파일럿 아크는 자동으로 꺼집니다. 공기 절단은 1960년대 초에 연강의 절단 품질을 개선하기 위해 도입되었습니다. 공기는 구하기 쉽고 저렴하며 약 80%의 질소와 20%의 산소로 구성되므로 플라즈마 가스로 효과적이었습니다. 공기 중의 산소가 용해된 강철과 발열 반응을 일으켜 추가 에너지를 제공했습니다. 이 추가 에너지는 질소를 이용한 플라즈마 절단보다 절단 속도를 약 25% 높였습니다. 이 공정은 스테인리스 스틸과 알루미늄을 절단하는 데 사용할 수 있지만 이러한 물질의 절단면이 심하게 산화되므로 많은 응용분야에서 분쇄와 같은 2차 작업 없이는 사용하기 어려웠습니다.

화염 절단은 연소 공정인데 비해 플라즈마 절단은 용해 공정입니다. 플라즈마에서의 가스 분사로 인해 용해되며, 커프에서는 물질이 방출됩니다. 공정을 시작하고 가스를 이온화하려면 파일럿 아크를 생성해야 합니다. 파일럿 아크는 플라즈마 가스를 가열하여 이온화합니다. 주 아크의 전기 저항이 파일럿 아크의 전기 저항보다 낮으므로 주 아크가 점화되고 파일럿 아크는 자동으로 꺼집니다. 공기 절단은 1960년대 초에 연강의 절단 품질을 개선하기 위해 도입되었습니다. 공기는 구하기 쉽고 저렴하며 약 80%의 질소와 20%의 산소로 구성되므로 플라즈마 가스로 효과적이었습니다. 공기 중의 산소가 용해된 강철과 발열 반응을 일으켜 추가 에너지를 제공했습니다. 이 추가 에너지는 질소를 이용한 플라즈마 절단보다 절단 속도를 약 25% 높였습니다. 이 공정은 스테인리스 스틸과 알루미늄을 절단하는 데 사용할 수 있지만 이러한 물질의 절단면이 심하게 산화되므로 많은 응용분야에서 분쇄와 같은 2차 작업 없이는 사용하기 어려웠습니다.

산소

산소를 사용한 플라즈마 절단은 탄소강에서 전력 사용을 줄이면서 절단 속도를 높이고 질소 또는 순수 공기와 비교하여 절단 가장자리에 대한 금속공학적 작업을 개선하기 위해 사용됩니다.

산소를 사용한 플라즈마 절단은 탄소강에서 전력 사용을 줄이면서 절단 속도를 높이고 질소 또는 순수 공기와 비교하여 절단 가장자리에 대한 금속공학적 작업을 개선하기 위해 사용됩니다.

절단용 혼합가스

플라즈마 아크 절단 공정에 다른 가스 조합을 사용할 수 있습니다. 절단할 물질과 사용할 플라즈마 및 차폐용 가스에 따라 얻을 수 있는 이점이 다릅니다.  아르곤-수소 혼합가스를 사용하면 더 두꺼운 스테인리스 스틸에서 보다 우수한 절단 품질을 얻을 수 있습니다.  질소/아르곤-수소도 더 두꺼운 스테인리스 스틸에서 보다 우수한 야금 효과를 제공합니다.

플라즈마 아크 절단 공정에 다른 가스 조합을 사용할 수 있습니다. 절단할 물질과 사용할 플라즈마 및 차폐용 가스에 따라 얻을 수 있는 이점이 다릅니다.  아르곤-수소 혼합가스를 사용하면 더 두꺼운 스테인리스 스틸에서 보다 우수한 절단 품질을 얻을 수 있습니다.  질소/아르곤-수소도 더 두꺼운 스테인리스 스틸에서 보다 우수한 야금 효과를 제공합니다.

질소

순수 질소를 사용하는 플라즈마 절단은 엄격하게 말하면 비철 물질에 일반적으로 사용되는 “열” 공정입니다. 질소를 플라즈마 가스로 사용하는 탄소 강에서는 일반적으로 드로스가 더 많이 생성되고 절단 가장자리의 질화 또는 표면 경화가 일반적입니다.

순수 질소를 사용하는 플라즈마 절단은 엄격하게 말하면 비철 물질에 일반적으로 사용되는 “열” 공정입니다. 질소를 플라즈마 가스로 사용하는 탄소 강에서는 일반적으로 드로스가 더 많이 생성되고 절단 가장자리의 질화 또는 표면 경화가 일반적입니다.

감사 서비스/유출 감지

Air Products의 응용분야 엔지니어는 고객의 플랜트 책임자와 협력하여 전체 공정을 분석 및 파악할 수 있습니다. 이러한 분석을 기반으로 고객이 제품의 품질을 개선하고, 이러한 품질을 일관적으로 유지시키며, 가스의 사용을 최적화할 수 있도록 공정에 대한 권장 개선 사항을 알려 드립니다. Air Products의 서비스에는 유출 감지, 용광로 프로파일링, 분석적 보정, 가스 분석 공정 문제 해결 및 전체 공정 검토가 포함되어 있습니다.

Air Products의 응용분야 엔지니어는 고객의 플랜트 책임자와 협력하여 전체 공정을 분석 및 파악할 수 있습니다. 이러한 분석을 기반으로 고객이 제품의 품질을 개선하고, 이러한 품질을 일관적으로 유지시키며, 가스의 사용을 최적화할 수 있도록 공정에 대한 권장 개선 사항을 알려 드립니다. Air Products의 서비스에는 유출 감지, 용광로 프로파일링, 분석적 보정, 가스 분석 공정 문제 해결 및 전체 공정 검토가 포함되어 있습니다.

교육

교육에는 분위기 가스 안전, 가스의 속성, 금속 가공 응용분야, NFPA 86, 배관 및 유량 제어 패널 요구 사항 및 분위기 문제 해결 등이 포함될 수 있습니다. 이 정보는 안전한 용광로 작동을 유지하고 사고를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

교육에는 분위기 가스 안전, 가스의 속성, 금속 가공 응용분야, NFPA 86, 배관 및 유량 제어 패널 요구 사항 및 분위기 문제 해결 등이 포함될 수 있습니다. 이 정보는 안전한 용광로 작동을 유지하고 사고를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

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