Peralatan dan Bahan Pemotongan Bawah Air: Panduan Utama

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana struktur bawah air dipotong dengan presisi? Selami dunia pemotongan busur-oksigen bawah air yang memukau! Dalam artikel ini, Anda akan menjelajahi peralatan dan teknik penting yang memungkinkan tugas yang menantang ini, memastikan efisiensi dan keamanan bagi para penyelam. Bersiaplah untuk mengungkap rahasia di balik prestasi teknik yang luar biasa ini!

Peralatan Pemotongan Bawah Air

Daftar Isi

1. Peralatan Pemotongan Bawah Air

(1) Pemotongan Busur-Oksigen Bawah Air

Peralatan utama yang digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air meliputi catu daya pemotongan, obor pemotongan, kabel pemotongan, pemutus sirkuit, dan sistem pasokan oksigen.

1) Memotong Catu Daya

Catu daya yang digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air serupa dengan yang digunakan dalam pengelasan busur elektroda bawah air, yaitu catu daya pengelasan busur arus searah.

Namun demikian, ini memiliki peringkat daya yang lebih tinggi, dan arus output nominal tidak boleh kurang dari 500A.

Generator pemotong bawah air yang umum termasuk model seperti AX1-500 dan AX8-500.

Selain itu, tipe ZDS-500 di bawah air kekuatan pengelasan dan catu daya penyearah las busur tipe ZXG-500 juga dapat digunakan untuk pemotongan di bawah air.

Khususnya, tipe ZDS-500 di bawah air catu daya pengelasancatu daya las busur khusus kapal, memiliki ketahanan terhadap air, kelembapan, dan getaran, kapasitas beban berlebih yang tinggi, inisiasi busur yang mudah, busur yang stabil, dan dapat meningkatkan efisiensi pemotongan.

2) Memotong Obor

Senter pemotongan busur-oksigen bawah air harus memenuhi persyaratan teknis berikut ini:

(1) Jarak dari dudukan batang pemotong ke bagian tengah gagang harus 150~200mm, dan berat di dalam air tidak boleh melebihi 1000g;

② Kepala senter harus memiliki alat pemutus busur otomatis untuk mencegah pengeringan kepala senter;

③ Senter harus memiliki perangkat seperti pencegah bumerang untuk mencegah terak panas menghalangi saluran gas dan mencegah katup oksigen terbakar;

④ Perangkat sambungan antara senter dan kabel serta pipa oksigen harus nyaman dan dapat diandalkan, memastikan kekokohan dan kedap udara sambungan. Bilah pemotongan menjepit Perangkat senter harus sederhana dan memiliki kekuatan penjepitan tertentu;

⑤ Konektor kabel solid, bagian yang diisi daya harus diisolasi, dan resistansi isolasinya tidak kurang dari 35MΩ, serta tahan terhadap 1000V (frekuensi industri AC);

⑥ Katup oksigen harus membuka dan menutup secara fleksibel, sambungannya kokoh, tidak bocor di bawah tekanan udara 0,6MPa, dan laju aliran gas tidak kurang dari 1000L/menit;

⑦ Permukaan luar komponen senter harus dilapisi krom atau perak untuk ketahanan terhadap korosi, dan lapisan tersebut tidak boleh memiliki cacat, seperti terkelupas.

Gambar di bawah ini menunjukkan senter pemotongan busur-oksigen bawah air tipe SG-III yang diproduksi di negara kita. Pengalaman menunjukkan bahwa jenis senter ini sangat cocok.

Senter pemotong busur-oksigen bawah air tipe SG-III

Jika dirawat dengan baik, maka akan memiliki masa pakai yang panjang. Namun demikian, setelah lubang batang pemotong di kepala obor digunakan selama beberapa waktu, performa kontaknya dengan batang pemotong akan memburuk, yang sering kali menyebabkan timbulnya busur pada lokasi ini, sehingga menyebabkan kerusakan obor.

Selain itu, setelah penggunaan jangka panjang, insulasi senter akan berkurang, yang dapat menyebabkan kebocoran selama proses pemotongan, sehingga membahayakan keselamatan penyelam.

Oleh karena itu, Anda perlu memeriksa senter secara teratur dan memperbaiki atau mengganti komponen yang rusak pada waktunya.

3) Memotong Kabel dan Sakelar

Kabel yang digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air haruslah kabel laut dengan inti tembaga multi-untai dan selubung karet yang tahan terhadap korosi air laut. Luas penampang kabel umumnya 70-100mm2dan panjangnya tergantung pada kedalaman air.

Jika kecepatan aliran air tinggi, kabel perlu diperpanjang. Jika kabel laut tidak tersedia, kabel las untuk penggunaan di darat dapat digunakan, tetapi harus diperiksa secara teratur. Jika ditemukan adanya penuaan atau keretakan pada selubung karet, kabel harus segera diganti untuk mencegah kebocoran.

Kabel yang menghubungkan catu daya dan obor pemotongan, sehari-hari disebut sebagai "jalur obor", sedangkan kabel yang menghubungkan catu daya ke benda kerja yang dipotong, disebut "jalur arde".

Untuk keselamatan operasi bawah air, sakelar pemutus dihubungkan ke saluran senter untuk menyediakan atau memutus daya dengan segera berdasarkan kebutuhan penyelam. Sakelar pemutus dapat berupa sakelar bilah tunggal atau pemutus sirkuit otomatis, dan elemen konduktornya harus memiliki luas penampang yang memadai.

Pemutus sirkuit otomatis dapat dengan cepat meningkatkan tegangan ke tingkat yang diperlukan untuk lengkung selama penyalaan, dan dengan cepat memutus catu daya selama pemutusan busur atau penggantian elektroda.

Perangkat ini berukuran 420mm×340mm×270mm, beratnya sekitar 30kg, dan cocok untuk sirkuit positif langsung.

4) Sistem Pasokan Oksigen

Sistem suplai oksigen pemotongan busur-oksigen bawah air terdiri dari tabung oksigen, pengurang tekanan, dan pipa oksigen.

(1) Silinder Oksigen:

Volume tabung oksigen pada umumnya 40L, dengan berat 60kg, diameter luar 219mm, dan tinggi 1450mm.

Tabung ini dicat biru langit dan ditandai dengan kata "oksigen" dalam cat hitam. Tabung oksigen adalah wadah bertekanan tinggi, dengan tekanan pengenal 15,15MPa.

Saat menggunakan tabung oksigen, perhatikan hal-hal berikut ini:

a. Tabung harus ditempatkan dengan stabil selama penggunaan dan tidak boleh dicampur dengan tabung lain, terutama dengan tabung gas yang mudah terbakar atau wadah bahan bakar cair.

b. Tabung oksigen harus dijaga pada jarak minimal 5 m dari sumber api dan minimal 1 m dari sumber panas. Tabung oksigen harus dilindungi dari paparan sinar matahari yang kuat dan nyala api.

c. Saluran oksigen tidak boleh terkontaminasi oleh minyak, terutama pada katup tabung oksigen.

d. Jangan mengosongkan oksigen di dalam silinder sepenuhnya. Setidaknya 1-2 tekanan pengukur harus dijaga untuk meniup debu dan mencegah masuknya gas lain saat mengisi ulang.

e. Cincin karet tahan getaran harus dipasang pada silinder, dan harus ditangani dengan hati-hati untuk menghindari benturan dan tergelincir.

f. Pengujian hidrostatik secara teratur harus dilakukan pada tabung oksigen. Tabung yang tidak memenuhi syarat harus segera diperbaiki atau dinonaktifkan.

 Peredam Tekanan:

Peredam tekanan digunakan untuk menurunkan oksigen bertekanan tinggi dalam tabung oksigen ke tekanan yang diperlukan untuk pengoperasian, memastikan stabilitas tekanan oksigen selama bekerja.

Dua pengukur tekanan dipasang pada peredam untuk menunjukkan tekanan di dalam silinder dan tekanan gas yang bekerja.

Ada banyak jenis reduksi, dibagi berdasarkan prinsip operasi menjadi tipe kerja langsung dan tipe reaksi; berdasarkan tahapan pengurangan tekanan menjadi satu tahap dan beberapa tahap.

Dalam praktiknya, peredam tipe reaksi satu tahap biasanya digunakan untuk pemotongan busur-oksigen di bawah air. Saat menggunakan peredam tekanan, hal-hal berikut ini harus diperhatikan:

a. Sebelum memasang peredam tekanan, katup tabung oksigen harus dibuka terlebih dahulu untuk meniup debu dan kotoran lain dari nosel katup menggunakan oksigen. Selama pengoperasian, nosel katup tabung oksigen tidak boleh diarahkan ke tubuh.

b. Periksa apakah semua sambungan sudah dikencangkan dan apakah ada ulir yang terlepas, lalu setel sekrup ke posisi longgar.

c. Setelah memasang peredam, buka kembali katup tabung oksigen, periksa apakah pengukur tekanan bekerja dengan normal dan apakah ada kebocoran. Setelah semuanya normal, sambungkan selang oksigen.

d. Jika peredam terkontaminasi minyak, peredam harus dibersihkan sebelum digunakan.

e. Jika peredam membeku, tidak diperbolehkan mencairkannya dengan api. Dapat dicairkan dengan air panas atau uap.

f. Jika fenomena aliran sendiri diamati pada peredam, yaitu ketika sekrup penyetelan dilonggarkan, pengukur tekanan rendah masih secara otomatis naik, hal ini mungkin disebabkan oleh kotoran pada spul atau dudukan spul peredam, atau permukaan kontak yang tidak rata, sehingga menyebabkan gas bertekanan tinggi merembes ke dalam ruang bertekanan rendah.

Pada saat ini, kotoran harus dibersihkan dan spul harus dihaluskan dengan amplas halus. Jika ditemukan retakan pada dudukan spul, maka harus diganti tepat waktu.

Terjadinya aliran sendiri mungkin juga disebabkan oleh kerusakan pada sekunder musim semiyang menyebabkan tekanan tidak mencukupi, yang harus diganti.

(2) Pemotongan Busur Plasma Bawah Air

1) Memotong Catu Daya:

Untuk memenuhi persyaratan khusus bawah air pemotongan busur plasmacatu daya untuk pemotongan busur plasma bawah air menggunakan sakelar transistor thyristor dan penyearah, serta berpendingin air.

Ini memiliki karakteristik droop yang curam, memastikan parameter pemotongan dan stabilitas busur ketika panjang busur (tegangan busur) berubah; dan transisi dari "busur kecil" ke busur pemotongan dapat dengan lancar mencapai nilai arus yang diberikan tanpa menghasilkan arus lonjakan sesuai dengan karakteristik interupsi alami.

Catu daya ini mempertimbangkan untuk mengurangi tegangan tanpa beban hingga 110V dalam sirkuit kontrol dan mendapatkan kurva karakteristik eksternal yang diperlukan untuk pengelasan busur manual, sehingga juga cocok untuk pengelasan manual di bawah air.

Tabel 1 mencantumkan parameter teknis utama dari catu daya pemotongan busur plasma bawah air.

Tabel 1: Parameter Teknis Utama dari Catu Daya Pemotongan Busur Plasma Bawah Air yang Khas

Memotong Arus / A300 ~ 600 (Dengan laju kontinu beban terukur 60%, selama siklus pemotongan 10 menit.)
Tegangan tanpa beban / V180
Tegangan Kerja Maksimum / V140 (Ketika arus pemotongan diatur ke 600A.)
"Busur Kecil" Arus/A50
Catu Daya "Busur Kecil" Tegangan Tanpa Beban/V180

2) Senter Pemotong Bawah Air

Perbedaan antara pemotongan busur plasma bawah air dan senter pemotongan di atas tanah adalah sebagai berikut:

① Perisai eksternal ditambahkan ke nosel, di mana air atau gas pendingin dialirkan, membentuk "tirai air" (atau tirai gas) untuk mencegah air memasuki area busur. Hal ini memungkinkan busur terbakar secara stabil dan juga mencegah elektrolisis air laut memengaruhi pemotongan normal;

② Setiap bagian penghubung memiliki kekedapan air yang baik;

③ Mereka memiliki resistansi isolasi tegangan tinggi.

Gambar 4 dan Gambar 5 masing-masing mengilustrasikan dua jenis struktur obor pemotongan busur plasma bawah air. Senter model KB dirancang untuk pemotongan air tawar, dengan dimensi 160mm × 370mm × 40mm dan berat 2,5kg.

Senter model PM digunakan untuk pemotongan air laut, dengan dimensi 150mm × 350mm × 35mm dan berat 2,5kg.

Untuk memastikan kedap air pada semua bagian penghubung, biasanya digunakan perekat silikon organik yang pucat. Bahan ini memvulkanisir pada suhu kamar, berubah menjadi zat seperti karet, memberikan ketahanan terhadap kelembapan, insulasi panas, dan sifat isolasi yang baik.

Ini mempertahankan kinerja penyegelan yang sangat baik dalam kisaran suhu yang besar (-55 hingga 300 derajat Celcius).

Untuk mencegah udara memasuki saluran gas kerja dan merusak elektroda selama inisiasi busur, katup periksa harus dipasang pada saluran masuk gas. Tekanan gas yang bekerja akan membuka katup, mengeluarkan udara yang tersimpan sementara.

Untuk senter model PM, ketika tegangan rangkaian terbuka catu daya adalah 180V, uji kebocoran dilakukan dalam air laut. Tegangan kebocoran tertinggi adalah 10V, yang menunjukkan bahwa senter ini aman dan andal untuk digunakan dalam air laut dengan fraksi massa garam 1,7% - 2,0%.

Nosel kedua obor ini dapat didinginkan dengan air tawar atau udara bertekanan. Mereka dapat digunakan untuk pemotongan karbon di bawah air bajabaja tahan karat, baja tahan karat, dan paduan aluminium dalam kedalaman 52 meter.

3) Pemotongan Bawah Air dengan Jet Air Elektroda Meleleh

Pemotongan bawah air dengan jet air elektroda yang meleleh pada dasarnya adalah semi-otomatis. Di Cina, tersedia peralatan pemotongan khusus, model GSS-800.

Peralatan pemotongan terdiri dari mesin utama (termasuk catu daya pemotongan, perangkat kontrol, sistem sirkuit air, dan pompa air bertekanan tinggi), pengumpan kawat, senter pemotongan, kotak kendali jarak jauh, gulungan kabel gabungan, dan gulungan kabel arde.

Catu daya untuk pemotongan bawah air dengan jet air elektroda leleh pada dasarnya sama dengan catu daya untuk pengelasan berpelindung gas elektroda leleh di atas tanah, sebagai penyearah las busur karakteristik datar alami, tetapi dengan daya yang lebih tinggi.

Arus keluaran terukur umumnya 500-1500A. Tabel 2 mencantumkan parameter teknis utama peralatan pemotongan bawah air model GSS-800 yang menggunakan jet air elektroda leleh.

Tabel 2: Parameter Teknis Utama Peralatan Pemotongan Bawah Air Model GSS-800 Menggunakan Jet Air Elektroda Meleleh

Catu Daya Input Tegangan / V3 fase 380V
Frekuensi/Hz50
Nilai Arus Input / A100
Kapasitas Input Terukur / kW65
Memotong Catu Daya Spesifikasi DayaArus searah, karakteristik datar alami.
Arus Pemotongan Maksimum / A800
Tingkat Kontinuitas Beban Terukur / %60
Rentang Regulasi Tegangan Tanpa Beban/V50~70
Pengumpan Obor dan Kawat Diameter Pemotongan Kawat / mm2.5
Kecepatan Pengumpanan Kawat / m.min-14~9
Panjang Selang Umpan Kawat/m4
Kapasitas Kumparan Kawat / kgsekitar 15
Tekanan Pasokan Gas/MPa0.8
Pompa Air Bertekanan Tinggi Daya Motor / kW3
Tekanan Hidraulik Operasional / MPa0.6~1.0
Dimensi Eksternal (Panjang × Lebar × Tinggi) /mm Mesin Utama2120×1120×1615
Drum Kabel Gabungan1552×1620×1805
Drum Kabel Tanah1452×1370×1655
Kotak Pengumpanan Kawat600×360×660
Berat / kgMesin Utama1300
Drum Kabel Gabungan1000
Drum Kabel Tanah8000
Kotak Pengumpanan Kawat50

Peralatan pemotongan ini dapat melakukan pemotongan semi-otomatis pada logam seperti baja karbon, baja tahan karat, tembaga, dan aluminium dengan ketebalan 10-28mm pada kedalaman air 60m.

Ini sangat cocok untuk di bawah air pemotongan logam dalam proyek-proyek seperti penyelamatan bawah air, penambangan dasar laut, dan pemasangan pipa minyak bawah laut. Ini menggunakan kawat pemotong berdiameter 2.5mm, dan lebar potongannya 4-5mm.

2. Bahan Pemotongan

(1) Pemotongan Busur-Oksigen Bawah Air

Pemotongan busur-oksigen bawah air cocok untuk logam konduktif tetapi terutama digunakan untuk memotong baja karbon rendah yang mudah teroksidasi dan paduan rendah baja berkekuatan tinggi.

Umumnya, ada tiga jenis strip pemotongan yang digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air: strip pemotongan tabung baja, strip pemotongan tabung keramik, dan strip pemotongan batang karbon.

Oksigen yang digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air adalah oksigen industri umum, dengan kemurnian dibagi menjadi dua kelas: kelas pertama tidak kurang dari 99,2%, dan kelas kedua tidak kurang dari 98,5%. Metode suplai oksigen dalam botol: oksigen dikompresi hingga 120-150 atmosfer, diisi ke dalam botol oksigen untuk digunakan dan disimpan.

1) Strip Pemotong Tabung Baja

Struktur dan metode pembuatan strip pemotongan tabung baja mirip dengan batang las bawah air. Strip ini dibuat dengan menggunakan tabung baja tanpa sambungan sebagai intinya, dan dilapisi dengan pelapis mineral atau dibungkus dengan film serat plastik.

Lapisan ini terutama berperan dalam kedap air, isolasi, dan stabilisasi busur.

Kinerja kedap air dari strip pemotongan dapat dicapai dengan dua cara: satu dengan menambahkan bahan kedap air ke lapisan, yang memiliki kinerja kedap air setelah dikeringkan; yang lainnya adalah menerapkan lapisan bahan kedap air pada strip pemotongan setelah dikeringkan, untuk mencapai tujuan kedap air. Struktur strip pemotongan ditunjukkan pada Gambar 6.

Diameter luar inti strip pemotongan umumnya 6-10mm, diameter dalam 1,25-4,0mm, dan panjangnya 350-400mm.

Praktik ini telah membuktikan bahwa efisiensi pemotongan sangat terkait dengan diameter bagian dalam strip pemotongan. Ketebalan blok aerasi juga penting.

Di bawah kondisi pemotongan yang sama, seiring dengan bertambahnya diameter bagian dalam strip pemotongan, kecepatan dan efisiensi pemotongan juga meningkat, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.

Tabel 3: Efisiensi pemotongan saat memotong pelat baja setebal 10-12mm

Diameter Luar Batang Pemotong / mmDiameter Dalam Batang Pemotong / mmTekanan Oksigen / MPaArus Kerja / APanjang Pemotongan per Batang / cmWaktu Pemotongan per Bar / sKonsumsi Oksigen per Bar / m3
61.250.6524024550.18
720.6526028610.30
830.734032610.35

Meningkatkan diameter bagian dalam strip pemotongan akan meningkatkan kecepatan pemotongan, mungkin karena oksidasi yang dipercepat akibat pasokan oksigen yang meningkat. Pada saat yang sama, gaya hembusan pada logam cair dan terak juga ditingkatkan, yang membantu mengeluarkannya dengan cepat dari area pemotongan.

Ada contoh luar negeri yang menggunakan strip pemotongan dengan diameter luar 10mm dan diameter dalam 4mm, yang berkinerja baik dalam memotong baja tebal pelat. Namun, pasokan oksigen menjadi tantangan dalam operasi lepas pantai, dan tidak cocok untuk mengonsumsi terlalu banyak oksigen, sehingga strip pemotongan berdiameter dalam yang lebih besar umumnya tidak digunakan.

Menambahkan bubuk logam dalam jumlah yang sesuai ke lapisan strip pemotongan dapat meningkatkan konduktivitas listrikmenstabilkan busur, dan sangat meningkatkan panas reaksi oksidasi strip pemotongan, sehingga meningkatkan kecepatan pemotongan.

Di antara semuanya, efek terbaik berasal dari serbuk besi, diikuti oleh serbuk magnesium dan aluminium. Apabila serbuk logam ini secara terpisah ditambahkan ke lapisan tipe ilmenit, serbuk besi tidak boleh melebihi 35%, dan serbuk magnesium serta aluminium tidak boleh melebihi 10%.

Jika terlalu banyak serbuk logam yang ditambahkan, performa pelapis akan menurun, dan kekuatan serta kemampuan kedap airnya juga akan berkurang. Jika beberapa jenis logam serbuk ditambahkan secara bersamaan, proporsinya harus dikurangi secara tepat.

Selain itu, untuk pelapis dengan bubuk logam tambahan, rasio beratnya harus ditingkatkan secara tepat, tetapi tidak boleh melebihi 30% untuk menghindari penurunan kinerja pelapis. - Rekayasa Teknologi Bawah Air Jiangsu Jinfeng

Pemotongan baja strip tangguh, terjangkau, dan memberikan kualitas pemotongan yang baik (alur sempit dan permukaan potongan halus).

Meskipun mereka juga meleleh karena panas busur dan perlu sering diganti, praktik telah menunjukkan bahwa ketika memotong benda kerja yang lebih tebal dari 19mm, efisiensi pemotongan keseluruhan strip pemotongan tabung baja lebih tinggi daripada strip pemotongan tabung keramik. Strip pemotongan tabung baja adalah yang paling umum digunakan dalam pemotongan busur-oksigen bawah air.

Strip pemotongan tabung baja busur-oksigen bawah air yang diproduksi di negara kita adalah tipe 304, dan terdiri dari tabung baja mulus karbon rendah dengan diameter luar 8mm dan diameter lubang dalam 3mm, dilapisi dengan lapisan obat setebal 1mm.

Lapisan insulasi kedap airnya adalah pernis fenolik, dan tersedia dalam dua ukuran panjang: 350mm dan 400mm.

Penanggung jawab: Tao Xiaobin. Strip pemotongan tipe 304 adalah strip pemotongan lapisan tebal tipe ilmenit dengan rasio berat 20%. Kinerjanya tidak kalah dengan produk luar negeri yang serupa.

Strip pemotongan busur-oksigen bawah air yang baru dikembangkan memiliki pengikat campuran yang menggantikan gelas air sebelumnya sebagai bahan pengikat lapisan, membuat strip pemotongan lebih sesuai untuk pengawetan jangka panjang dan pemotongan dalam air.

Cutting strip ini masih dapat digunakan setelah direndam dalam air laut selama 240 jam, dan efisiensi pemotongannya bahkan lebih tinggi daripada cutting strip tipe 304.

2) Strip Pemotong Tabung Keramik

Strip pemotongan yang dibuat dengan inti tabung keramik dikenal sebagai strip pemotongan tabung keramik. Strip ini biasanya memiliki diameter luar 12-14mm, diameter dalam 3mm, dan panjang 200-250mm.

Selama pembuatan, tabung keramik pertama-tama dipanggang pada suhu tinggi untuk memberikan ketangguhan tertentu, kemudian lapisan baja (tebal sekitar 8mm) disemprotkan pada permukaan luarnya untuk meningkatkan kekuatan tabung keramik.

Ujung tabung keramik, panjangnya sekitar 32mm, harus digerinda dengan diameter yang sesuai dengan ukuran senter pemotong untuk tujuan penjepitan. Bagian yang tersisa dilapisi dengan bahan isolasi atau dibungkus dengan bahan isolasi kedap air untuk membentuk strip pemotongan tabung keramik.

Bagian luar logam dari batang pemotong tabung keramik tidak hanya meningkatkan kekuatan batang, tetapi juga meningkatkan konduktivitas listrik dan kinerja inisiasi busur. Selama pemotongan, logam luar pertama-tama menyentuh benda kerja yang akan dipotong.

Karena efek kulit dari arus, saat sebagian arus mengalir dari logam luar ke benda kerja, busur pada awalnya dihasilkan di antara logam luar dan benda kerja, melelehkan logam luar terlebih dulu.

Secara bersamaan, busur dan logam cair memanaskan butiran berlian di ujung batang pemotong, sehingga meningkatkan konduktivitas listriknya.

Pada saat ini, arus pemotongan mengalir tidak hanya pada logam luar batang pemotong tabung keramik, tetapi juga pada tabung keramik itu sendiri, mengarahkan busur ke ujung batang untuk pembakaran yang stabil.

Karena keramik memiliki kemampuan anti-oksidasi yang tinggi, satu batang pemotong tabung keramik dapat digunakan selama 40 hingga 60 menit, sehingga secara signifikan mengurangi waktu tambahan untuk operasi pemotongan di bawah air.

Namun, kecepatan pemotongan per unit waktu pemotongan murni lebih rendah daripada batang pemotong tabung baja, dan stabilitas busur juga lebih rendah. Oleh karena itu, dalam situasi di mana waktu menjadi kendala dan hanya satu atau dua batang pemotong yang cukup untuk menyelesaikan tugas, disarankan untuk menggunakan batang pemotong tabung baja.

3) Pemotongan batang karbon

Batang pemotong batang karbon terbuat dari batang karbon berongga atau tabung grafit, dilapisi dengan lapisan luar tembaga.

Mereka memiliki diameter luar 10 hingga 11 mm, diameter lubang bagian dalam 1,6 hingga 2 mm, dan panjang 200 hingga 300 mm.

Batang pemotong batang karbon memiliki kekuatan tekan yang lebih rendah, dan untuk mencegah ujung batang tertindih oleh penjepit obor pemotong, maka pada salah satu ujungnya dipasang tutup ujung kuningan. Untuk mulai memotong, tutup ujung dimasukkan ke dalam penjepit. Untuk mencegah sengatan listrik, lapisan isolasi (plastik atau resin) diaplikasikan di atas pelapisan tembaga.

Umur batang pemotong batang karbon cukup panjang, nomor dua setelah batang pemotong tabung keramik.

Untuk batang pemotong batang karbon sepanjang 200 mm, waktu kerjanya kira-kira 10 hingga 12 kali lipat dari batang pemotong tabung baja sepanjang 400 mm; namun, kecepatan potong per unit waktu pemotongan murni lebih rendah daripada batang pemotong tabung baja.

(2) Pemotongan Busur Plasma Bawah Air

Pemotongan busur plasma bawah air terutama menggunakan gas campuran N2, Ar-H2, O2, dan udara bertekanan sebagai gas plasma; CO2, Ar, N2, dan udara bertekanan dapat digunakan sebagai gas pelindung.

Gas plasma yang berbeda memerlukan bahan elektroda yang sesuai. Pada umumnya, elektroda tungsten harus dipilih apabila gas plasma adalah gas campuran N2 atau Ar-H2, sedangkan elektroda hafnium harus digunakan apabila gas plasma adalah O2 atau udara tekan.

Karena pemotongan di bawah air membutuhkan arus yang besar, elektroda berpendingin air harus digunakan untuk memperpanjang masa pakainya.

Apabila menggunakan N2 sebagai gas plasma, meskipun kecepatan dan kualitas pemotongan keduanya tinggi, namun tingkat konsumsinya cepat dan operator memerlukan tingkat keterampilan yang tinggi. Khususnya apabila memotong pada kedalaman yang lebih besar dari 40 hingga 60 m, nosel rentan terhadap kerusakan.

Oleh karena itu, Ar harus lebih disukai sebagai gas plasma untuk pemotongan air dalam, dan gas campuran Ar-H2 harus digunakan sebagai gas plasma untuk pemotongan air dangkal.

(3) Pemotongan Jet Air Busur Terendam

Proses pemotongan jet air busur terendam saat ini menggunakan kawat pemotong inti padat atau kawat pemotong inti fluks.

1) Kawat Pemotong Inti Padat

Metode ini menggunakan kawat las berpelindung gas CO2 atau kawat aluminium, biasanya berdiameter 2,4 mm. Menggunakan Pengelasan CO2 untuk memotong dalam kedalaman air 200mm memiliki karakteristik sebagai berikut:

i) Kedalaman air tidak secara signifikan memengaruhi ketebalan meja potong atau ketebalan potongan yang dihasilkan.

ii) Saat tegangan busur meningkat, potongan menjadi lebih lebar, dan bagian bawahnya bahkan bisa melebar. Jika kedalaman air bertambah 100m, meningkatkan tegangan busur sebesar 5-10V dapat menghasilkan bentuk potongan yang serupa dengan yang diperoleh di perairan dangkal.

iii) Tekanan semburan air harus meningkat seiring dengan kedalaman air. Tekanan air yang sesuai adalah tekanan hidrostatik yang setara dengan kedalaman air ditambah 0,5MPa (untuk memotong baja karbon rendah) atau 0,35MPa (untuk memotong aluminium).

iv) Aluminium lebih mudah dipotong daripada baja karbon rendah. Karena aluminium lebih rendah titik leleh dan hubungan pendek busur yang jarang terjadi, memotong aluminium 50% lebih cepat daripada memotong baja karbon rendah di bawah ketebalan pelat yang sama dan kondisi arus pemotongan.

v) Saat memotong baja karbon rendah, lebih banyak terak yang menempel di tepi bawah potongan; lebih sedikit terak yang terjadi saat memotong aluminium, dan dapat dihilangkan dengan sikat kawat. Hal ini disebabkan oleh paduan besi-aluminium rapuh yang terbentuk selama proses pemotongan.

Apabila menggunakan kawat aluminium untuk memotong baja karbon rendah, tidak ada terak yang menempel di tepi bawah potongan, dan permukaan potongan menjadi halus.

Namun demikian, untuk mencapai arus pemotongan yang sama seperti saat memotong dengan kawat las CO2, kecepatan pengumpanan kawat harus ditingkatkan, sering kali melebihi kisaran kecepatan pengumpanan kawat las MIG standar.

2) Kawat Pemotong Inti Fluks

Kawat pemotong inti fluks menggunakan kawat las MIG baja karbon rendah, biasanya dengan diameter 2,4 mm. Busur terendam pemotongan jet air dengan kawat pemotong inti fluks dapat memotong baja karbon dan baja tahan karat, serta aluminium.

Jangan lupa, berbagi adalah kepedulian! : )
Shane
Penulis

Shane

Pendiri MachineMFG

Sebagai pendiri MachineMFG, saya telah mendedikasikan lebih dari satu dekade karier saya untuk industri pengerjaan logam. Pengalaman saya yang luas telah memungkinkan saya untuk menjadi ahli di bidang fabrikasi lembaran logam, permesinan, teknik mesin, dan peralatan mesin untuk logam. Saya terus berpikir, membaca, dan menulis tentang subjek-subjek ini, terus berusaha untuk tetap menjadi yang terdepan di bidang saya. Biarkan pengetahuan dan keahlian saya menjadi aset bagi bisnis Anda.

Anda mungkin juga menyukai
Kami memilihnya hanya untuk Anda. Teruslah membaca dan pelajari lebih lanjut!

Pemotong Plasma 101: Dasar-dasar untuk Pemula

Pernahkah Anda bertanya-tanya tentang teknologi mutakhir yang merevolusi fabrikasi logam? Pemotongan plasma adalah pengubah permainan dalam industri ini, menawarkan kecepatan, presisi, dan keserbagunaan yang tak tertandingi. Dalam artikel ini, kita akan menyelami...
MesinMFG
Bawa bisnis Anda ke tingkat berikutnya
Berlangganan buletin kami
Berita, artikel, dan sumber daya terbaru, dikirim ke kotak masuk Anda setiap minggu.
© 2024. Semua hak cipta dilindungi undang-undang.

Hubungi Kami

Anda akan mendapatkan balasan dari kami dalam waktu 24 jam.