Teori Plasma Mus

Pemotongan Arka Plasma

Definasi Permotongan arka plasma ialah pemotongan yang menggunakan “Thermal Ernergy Generated”iaitu menghasilkan tenaga thermal bagi meningkatkan suhu yang tinggi dari arka elektrik.Proses ini juga dapat memoyong logam-logam seperti aluminium,keluli kalis karat,magnesium dan lain-lain logam yang tidak dapat dipotong dengan mengunakan proses oksi-astilin.Prinsip pemotongan arka plasma di mana kuantiti gas diionkan melalui arka letrik mengalir keluar melalui lubang yang sempit.Gas yang mengalir melalui arka letrik betukar menjadi panas dengan suhu yang tinggi dikenali sebagai “plasma”.

Pengoperasian dan kaedah pemotongan

1

 Dalam proses ini gas plasma bukan digunakan sebagai gas memotong tetapi sebagai pengalir arus elektrik,haba yang didapati datangnya dari dua punca iaitu arka yang dinyalakan oleh eletkrod tungten dan ditetepkan oleh plasma dan haba yang di bebaskan apabila plasma pada gas sebagai Thermal Pinch Effect Ia akan dapat memotong kebanyakan jenis logam.  Kaedah memotong yang digunakan arka plasma ialah menggunakan Thermal Energy Generated iaitu menghasilkan tenaga thermal bagi meningkatkan haba kesuhu yang tinggi dari arka elektrik.  Ia tidak dapat memotong dengan sempurna logam bukan ferrous kerana logam ini akan

membentuk oksida apabila didedahkan dengan oksigen dimana oksida ini mempunyai suhu yang lebih tinggi menyebabkan tidak dapat lebur dengan proses oksi-asitilin maka proses memotong dengan arka plasma adalah pilihan utama kerana ia adalah mudah dan senang dikendalikan samada secara manual atau secara automatic.  Memotong arka plasma pula, adalah satu proses berkesan untuk memotong kelajuan tinggi pada kedua-dua logam (ferrous dan bukan ferrous ).Pra- panas tidak diperlukan dan erotan adalah pada kadar yang minima semasa pemotongan dilakukan,keluli

2

karbon dapat dipotong dengan 10 kali lebih pantas dari oksi –asitilin.Ia hanya lebih ekonomi dan lebih berkualiti pemotongan  Angin yang dibekalkan ditingkatkan suhunya menjadi gas plasma yang mengandungi panduan ion positif,atom neutral dan letron negatif dimana menjadikan suhu dapat ditingkatkan sehingga 27000 º c untuk plasma angin.  Plasma ini lebih berkesan dari yang lain plasma arka,ia adalah gabungan ringkas mengunakan tekanan angin (compressor) bersama aliran arus elektik untuk menjadi plasma. Dengan suhu suhu yang tinggi boleh mencairkan semua logam dimana apa yang diperlukan ialah potogan hendaklah dapat mengalirkan arus eletrik,dengan meniup dan menyebur leburan logam,semburan plasma yang kuat akan membentuk potogan (kerf).  Pemotongan dengan arka plasma gas adalah sesuai bagi logam kalis karat dan aluminium hingga tebal 50mm.Ia dapat memotong dengan berkesan dan sempurna jika sudut pemotongan adalah betul.Gas-gas yang lazim digunakan ialah Argon(Ar) dan Hydrogen(H).Gas lain pula ialah Nitrogen(N)dan Karbon Dioksida(Co2).

Prinsip pemotongan plasma

3

 Prinsip pemotongan arka plasma adalah dimana kuntiti gas diionkan melalui arka lektrik

mengalir keluar melalui lubang yang sempit.Gas yang mengalir melalui arka letrik bertukar menjadi panas dengan suhu yang tinggi yang dikenali sebagai plasma.Plasma bukanlah terdiri daripada gas,cecair,atau pepejal tetapi tenaga haba yang tinggi diperlukan untuk membakar gas kepada plasma.  Pemotongan arka plasma mempunyai suhu arka yang amat tinggi iaitu 20,000 º c hingga

30,000 ºc jika dibandingkan dengan suhu pemotongan oksi-astilin iaitu 5000 º c hingga 6000 º c sahaja.Suhu ini adalah lebih tinggi dari keseluruhan suhu oksida logam.

 Penggunaan oksigen sebagai gas plasma,adalah bermutu apabila memotong keluli lembut.Tungsten letrod yang digunakan adalah dari jenis Zircronium atau Hafnium.Ia boleh memotong dengan kelajuan yang tinggi dan mendapat hasil pemotongan yang bersih.

4

Gambarajah rujukan bagi mesin pemotongan plasma

I. II.

Tunu pemotong arka plasma Kabel kuasa penyejuk air

III.

Hose kawalan pemotongan

IV.

Air penyejuk

V. VI. VII.

Alat kawalan pemotong Selinder gas dan bekalannya Bekalan kuasa

5

Prosedur sebelum, semasa dan selepas menjalankan proses pemotongan plasma Persiapan Awal a. Pastikan semua kelengkapan mesin lengkap dan semua kabel dipasang dengan betul. b. Pastikan pakaian dan peralatan keselamatan dipakai sepanjang mengendalikan mesin. c. Pastikan pesekitaran tempat kerja kemas dan teratur untuk mengelakkan berlakunya kemalangan.

Menghidupkan Mesin a. On suiz bekalan utama. b. On suiz compressed air plasma cutting dengan menunjuk kearah l dan lampu berhampiran akan menyala. c. Hidupkan mesin compressor. d. Pilih had kesesuaian had ketebalan logamyang hendak dipotong samada 1 atau 2. e. Pastikan hujung torch pemotong tidak bersentuhan dengan logam asas semasa memotong benda kerja. Persiapan Akhir a. Off suiz bekalan utama. b. Off suiz compressed air plasma cutting dengan menunjuk kearah 0 dan lampu berhampiran akan terpadam. c. Off mesin compressor. d. Gulung semua kabel dan hos selepas digunakan. e. Bersihkan tempat kerja setelah semua kerja selesai dijalankan.

Kebaikan dan kelemahan proses pemotongan plasma 6

KEBAIKAN a. Boleh memotong semua jenis logam. b. Kelajuan memotong yang tinggi. c. Menghasilkan potongan yang kemas dan bersih. d. Lurah (kerf) potongan yang halus. e. Tidak memerlukan kerja pra-panas sebelum memotong benda kerja. KEBURUKAN a. Peralatan memerlukan kos yang amat tinggi. b. Permulaan benda kerja hendaklah bersih. c. Hanya boleh dilakukan ditempat yang mempunyai arus letrik sahaja.

Langkah keselamatan a. Pastikan tidak terdapat kebocoran hos gas yang digunakan. b. Jangan biarkan sebarang api berhampiran dengan mesin. c. Gunakan cermin mata peralatan keselamatan semasa kerja memotong bagi mengelakkan terkena percikan api ataupun terpegang benda kerja yang panas. d. Pastikan pesekitaran tempat kerja sentiasa kemas dan teratur. e. Tutup injap silinder apabila tidak digunakan lagi. f. Pastikan pengguna mengetahui bagaimana cara mengendalikan mesin bagi mengelakkan berlakunya sebarang kemalangan semasa kerja memotong dijalankan. g. Sarung tangan tahan panas hendaklah sedia ada bagi menghadapi sebarang kemungkinan. h. Gunakan pelindung telinga kerana proses ini mengeluarkan bunyi desiran yang kuat. i. Sentiasa memakai alat pelindung diri. SUMBER RUJUKAN

7

 NOTA ENCIK SAIFUL DIN  BUKU WELDING (INDUSTRIAL PRESS)  NOTA ADTEC BATU PAHAT

8