Κοπή και συγκόλληση μετάλλων

Στην περίπτωση της κοπής με οξυγόνο και καύσιμο, με πλάσμα ή laser, χρησιμοποιείται θερμική ενέργεια για την πυράκτωση μετάλλων σε θερμοκρασίες ανάφλεξης, τήξης ή εξάχνωσης. Οι μέθοδοι κοπής με κύσιμο ή laser με χρήση οξυγόνου χρησιμοποιούν την εξώθερμη ενέργεια της αντίδρασης του οξυγόνου με τον άνθρακα του καυσίμου που λαμβάνει χώρα κατά τη διεργασία. Η φλόγα και η ακτίνα laser πυρακτώνουν το υλικό μόνο μέχρι τη θερμοκρασία ανάφλεξης. Η δέσμη οξυγόνου καίει το υλικό και απομακρύνει με πίεση τα τηγμένα υπολείμματα μετάλλου. Η ταχύτητα κοπής εξαρτάται από την καθαρότητα του οξυγόνου και το σχήμα της δέσμης του αερίου κοπής. Με οξυγόνο υψηλής καθαρότητας, βέλτιστο σχεδιασμό ακροφυσίου και κατάλληλη παροχή αερίου θα έχετε μεγάλη παραγωγικότητα. Στην κοπή με πλάσμα ή με laser και άζωτο, το υλικό πυρακτώνεται σε θερμοκρασία τήξης και το αέριο κοπής απομακρύνει με πίεση το τηγμένο μέταλλο. Η φύση των αερίων κοπής απαιτεί την προσαρμογή τους σε κάθε συγκεκριμένη εφαρμογή ώστε να επιτευχθεί η βέλτιστη απόδοση. Τα laser μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την κοπή υλικών όπως το ξύλο και το πλαστικό. Η εξάχνωση μεταλλικών υλικών χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στη διάτρηση της αρχικής οπής. Τα αέρια καταστέλλουν την ανάφλεξη των εύφλεκτων υλικών και συμβάλλουν στην απομάκρυνση των υλικών κατά τη διάτρηση.

Η συγκόλληση χρησιμοποιείται ως διαδικασία συνένωσης εδώ και πολλούς αιώνες. Σήμερα στους διαφορετικούς τομείς της βιομηχανίας χρησιμοποιούνται περίπου 100 μέθοδοι συγκόλλησης. Η χρήση βιομηχανικών αερίων (είτε μεμονωμένων αερίων είτε μιγμάτων) για τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών συγκόλλησης χρονολογείται από τις δεκαετίες του ’40 και του ’50. Από τότε, οι διαδικασίες συγκόλλησης με χρήση αερίων έχουν εξελιχθεί σε κυρίαρχη μέθοδο συγκόλλησης. Σημαντικές μέθοδοι συγκόλλησης με προστασία αερίου είναι οι MIG, MAG, TIG και η συγκόλληση με πλάσμα. Η συγκόλληση MAG είναι η προτιμότερη μέθοδος για συνήθεις μη κραματωμένους χάλυβες, αν και μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε ανοξείδωτους χάλυβες και άλλα μέταλλα. Στις δεκαετίες του ’80 και του ’90 εμφανίστηκαν πολλές καινοτομίες στον τομέα της συγκόλλησης. Σε αυτές συμπεριλαμβάνονταν η συγκόλληση με laser, η συγκόλληση με διπλό σύρμα (tandem) και η υβριδική συγκόλληση με laser. Για την επιτυχημένη χρήση των αερίων διεργασιών σε συγκεκριμένες εφαρμογές συγκόλλησης είναι απαραίτητη η βαθιά κατανόηση των «εσωτερικών ιδιοτήτων» των αερίων συστατικών και της αλληλεπίδρασής τους στα εξειδικευμένα μίγματα. Το ίδιο το τόξο συγκόλλησης, το οποίο είναι ένα πολύ αποτελεσματικό αλλά πολύπλοκο εργαλείο για την κατανόηση της διεργασίας, αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από διαφορετικές ποσότητες ιονισμένου αερίου και μεταλλικού ατμού. Αυτό σημαίνει ότι οι φυσικές ιδιότητες του αερίου έχουν άμεση και στιγμιαία επίδραση στο τόξο. Επιπλέον, τα αέρια διεργασιών έρχονται και σε επαφή με το θερμό μέταλλο, το οποίο είναι μια ιδιαίτερα δραστική περιοχή όπου οι χημικές και μεταλλουργικές ιδιότητες των αερίων έχουν επίσης σημαντικό ρόλο. Η σειρά ARCLINE® είναι η ολοκληρωμένη πρόταση της Linde για όλες τις ανάγκες σας στον τομέα της συγκόλλησης. Περιλαμβάνει αέρια προστασίας, συστήματα τροφοδοσίας, εξοπλισμό συγκόλλησης, αναλώσιμο και εξοπλισμό ασφαλείας.