Vad är en flamskärningsprocess och hur fungerar den?

Vad är en flamskärningsprocess och hur fungerar den?

Förstå tekniken för flamskärningsprocessen

Den här artikeln fokuserar på vad som är en flamskärningsprocess och hur den fungerar.

Vad är Flamskärning?

Det är en termisk skärprocess som används för att separera och forma stålkomponenter. Flamskärning använder syre och en bränslekälla för att skapa en låga för att smälta material.

En process känd under många namn

Processen som ofta kallas flamskärning är känd under olika termer, såsom acetylenskärning, syrgasskärning, syrebränning, stålbränning och andra termer för många att nämna. Processen är nu ungefär 111-112 år gammal eftersom den patenterades 1901 av Thomas Fletcher. En av de första kommersiella tillämpningarna var vad britterna kallade "ett obehörigt bankinträde" eller en "kassaskåpsknäckning".

Hur fungerar flamskärning?

Processen är en termokemisk process som kräver en källa av intensiv värme, kallad "förvärmning", och rent syre. Kravet på rent syre har en minsta renhet på 99,5 %, vilket är den minsta renhet som vanligtvis tillhandahålls i cylindrar och bulksystem. En minskning av renheten på 0,1 % kommer att minska skärhastigheten med cirka 10 %, så man kan se nödvändigheten av renhet.

Även om källan till syre kan vara ren, kan felaktiga anslutningar, dåliga slangar eller läckor av något slag tillåta föroreningar i systemet och därmed minska skärhastigheten. Den höga renheten hos syre utgör en mycket farlig situation och kräver extrem noggrannhet vid val av utrustning och utformningen av rörsystem för dess användning. Det finns många dokument tillgängliga för att hjälpa till med dessa säkerhetsfrågor. Federal Law (OSHA) presenterar många krav för den utrustning som ska användas, såväl som de procedurer som ska följas.

Flame Cutting

Processen kan användas för att skära/kapa många olika material med grundkravet att den bildade oxiden måste ha en lägre smältpunkt än grundmaterialet som ska skäras. Ett bra exempel på ett material man inte kan skära är aluminium vars smältpunkt är i storleksordningen 1,200-1,300 °F men vars oxid är i intervallet 5 000+ °F. Rostfritt stål har tillsatser som krom och nickel tillsatta för "Oxidization Resistance" och det är den process (oxidation) man försöker främja, dvs. den här typen av material skärs inte utan hjälp.

Vilken tjocklek kan material skäras?

Processen kan skära från plåttjocklekar till 100-tums material. Före 1958, när plasma introducerades, var alla tjocklekar flamskurna. I dag skärs metall som är tunnare än 3/8-1/2 vanligtvis bara med plasma eller laser, eftersom tunna material är mycket utmanande att flamskära. Tunt material kräver en mycket intensiv förvärmning eftersom skärhastigheten som krävs för en bra kvalitet är mycket hög, därför är en hög temperatur höghastighetsförvärmning önskvärd.

Processen för alla tjocklekar är densamma och det vill säga att materialet måste "förvärmas" till en temperatur av 1600-1800 °F, sedan släpps det rena syret ut i det förvärmda området och stålet oxideras eller bränns, därav termen "bränning" ". (Termen "brännare" används ofta för operatören.) Kvaliteten på den slutliga snittytan kan vara ganska utmärkt med en vass överkant, fyrkantig/plat snittyta och en vass slaggfri underkant.

Vilka är parametrarna som styr flamskärning?

Skärkvaliteten är beroende av många parametrar, den primära är brännarens/operatörens kompetens. En kort men ej fullständig lista över artiklar/parametrar som styr skärkvaliteten inkluderar:

  1. Korrekt val av skärspets
  2. Korrekt val av skärsyretryck
  3. Korrekt förvärmning (en funktion av skärspetsen och operatören) inkluderar mängden förvärmning såväl som förhållandet mellan syre och bränslegasen
  4. Rätt skärhastighet
  5. Rätt munstycke för att fungera
  6. Rätt val av bränslegas
  7. Ett gasförsörjningssystem (både bränslegas och syre) är tillräckligt för att tillföra den mängd gas som krävs vid det tryck som krävs.

De flesta av dessa parametrar kan variera beroende på materialet och yttillståndet på plattan som ska skäras. Alla dessa föremål styrs av operatören och understryker vikten av en välutbildad operatör samt en ordentlig och väl underhållen maskin.