プラズマ アーク溶接 (PAW) は、従来の TIG 溶接に似た高精度の溶接方法ですが、より集中したアークとより高いエネルギー密度を備えています。制御されたプラズマの流れを使用することで、正確な溶接結果が得られます。
プラズマアーク溶接の長所と短所は次のとおりです。
利点
1. 高いアーク安定性:
•プラズマ アークの濃度が高く安定しているため、溶接プロセスの制御が容易になります。この安定したアークは溶接欠陥を減らし、溶接の品質を向上させるのに役立ちます。
2. 溶け込みが強く、厚板溶接に適しています。
•プラズマ アーク溶接はアーク エネルギー密度が高いため、より厚い材料を貫通できます。これにより、厚板溶接(特にアルミ、チタン、その他の非鉄金属)に大きなメリットをもたらします。
3. 小さな熱影響ゾーン:
•従来の TIG 溶接と比較して、プラズマ アーク溶接は入熱が集中するため、熱影響部 (HAZ) が小さくなります。これにより、材料の変形や熱亀裂のリスクが軽減されます。
4.速い溶接速度:
•プラズマ アーク溶接はエネルギー密度と集中力が高いため、溶接速度が速くなり、生産性が向上します。
5.精密溶接に適しています:
•プラズマアーク溶接のプラズマノズルは、アークの形状を制御できるため、電子部品や精密機器などの微小部品の精密溶接に適しています。
6. 多孔性とスパッタを低減します。
•アークの集中性とシールドガスの最大限の利用により、溶接プロセス中の気孔やスパッタの問題を軽減し、溶接表面の品質を向上させることができます。
7. 高度な自動化:
●溶接工程の自動化・機械化に適しており、量産に広く使用されています。
短所
1. 機器のコストが高い:
•プラズマ アーク溶接装置は、特に従来のアルゴン アーク溶接と比較して、より複雑で高価です。購入、保守、運用のコストが高くなります。
2. 高度な操作スキル要件:
•溶接作業は精密な制御が必要なため、オペレーターには専門の訓練が必要です。溶接工の技術レベルは高いレベルが求められます。
3. 厳格なガス保護要件:
•プラズマ アーク溶接では、溶接プロセス中の酸化を防ぐために高純度のシールド ガス (通常はアルゴン) を使用する必要があります。したがって、ガスの純度と流量制御の要件はより厳しくなります。
4. 薄板溶接には適していません:
•アークのエネルギー密度が高いため、薄板を溶接する場合には溶けて溶けやすく、薄板材料の溶接にはアルゴンアーク溶接ほど適していません。
5. メンテナンスが難しい:
•プラズマ アーク溶接ガンのノズルと電極は摩耗しやすいため、頻繁な交換とメンテナンスが必要です。また、プラズマアーク溶接装置は構造が複雑なため、修理やメンテナンスのコストが高くなります。
6. 適用可能な資料が限定されている:
•プラズマ アーク溶接は幅広い金属に適用できますが、一部の特定の材料 (熱伝導率の高い銅やマグネシウム合金など) では他の溶接プロセスほどうまく機能しません。
7. 有害なガスや放射線が発生する可能性があります。
•プラズマ アーク溶接プロセスでは、紫外線や有害な溶接ヒュームが発生する可能性があるため、適切な換気と保護装置を装備する必要があります。
該当するシナリオ
プラズマ アーク溶接は通常、次のような高精度で高品質の溶接が必要な用途に使用されます。
•航空宇宙: チタン合金、ステンレス鋼、ニッケル基合金などの材料で作られた構造部品の溶接。
•原子力産業: 高い信頼性と強度が必要な溶接用途。
•エレクトロニクス産業: 小さな電子部品や精密機器の溶接。
•医療機器: 手術器具および医療機器部品の製造。
プラズマアーク溶接の用途
プラズマ アーク溶接は、その高精度と安定性により要求の厳しい溶接作業に適していますが、設備と運転コストが高いため、通常は特殊産業や高付加価値用途で使用されます。プラズマ アーク溶接を選択する場合は、その精度の利点とコストおよび操作の難しさを比較検討する必要があります。
投稿日時: 2024 年 11 月 13 日