Su Tablasında Alüminyumu Plazma ile Kesebilir misiniz?

Su Tablasında Alüminyumu Plazma ile Kesebilir misiniz?

Alüminyumu Plazma ile Kesmeden Önce Bilmeniz Gerekenler

Plazma + Alüminyum + Su = Hidrojen Patlama Tehlikesi!

Alüminyum levhanın kuru plazma ark ile kesimi için pahalı ve karmaşık toz giderme sistemleri gerekli olabilir. Aynı zamanda yüksek yoğunluklu ultraviyole ışık üreten çok gürültülü bir işlemdir. Bu nedenle birçok firma alüminyumu su tablası üzerinde kesmeyi tercih eder. Alüminyum alaşımlarının çoğu, bir su tablası üzerinde kolayca plazma ile kesilebilir. Bunun istisnası alüminyum-lityum alaşımlarıdır (aşağıdaki nota bakın). Alaşımların çoğu bir su tablası üzerinde kesilebilir. Bununla birlikte kullanıcı, son derece gerçek ve tehlikeli bir patlama tehlikesinin farkında olmalı ve bundan kaçınmak için adımlar atmalıdır.

Patlama Tehlikesi: Alüminyum-Lityum Alaşımlarını Asla Su Varken Kesmeyin. Bazı erimiş alüminyum-lityum (Al-Li) alaşımları, su varken plazma ile kesildiğinde patlamalara neden olabilir. Al-Li alaşımlarını suyla veya su yakınında plazma ile kesmeyin. Bu alaşımlar yalnızca kuru bir masa üzerinde kuru olarak kesilmelidir. Su üzerinde kuru olarak KESMEYİN. Su enjeksiyonlu plazma torçları KULLANMAYIN. Bu alaşımlarla ilişkili tehlikelerle ilgili ek güvenlik bilgileri için alüminyum tedarikçinizle iletişime geçin.

Alüminyum metal suya batırıldığında, hidrojen gazı üretir. Bu, Coca-Cola bardağınızın iç yüzeyinde birden oluşuyormuş gibi görünen karbondioksit kabarcıklarına benzer. Bir alüminyum parçasının yüzeyi, suyla küçük miktarlarda hidrojen gazı üretecek şekilde kimyasal tepkimeye girer. Küçük hidrojen kabarcıkları sonunda metal yüzeyden ayrılır ve yukarı doğru yüzer.

Üretilen hidrojen miktarı birçok etkene bağlıdır. Ancak bu durumda en önemlisi suya maruz kalan yüzey alanı ve su altında kaldığı sürenin uzunluğudur. Alüminyumdan küçük bir parça kesilmesi durumunda kısa süreliğine suya düşebilir ve sonra geri alınabilir. Bu parça, nispeten küçük bir yüzey alanına sahip olduğundan az hidrojen üretir. Bununla birlikte, plazma ark kesmede su tablasına düşen yüksek hacimli erimiş alüminyum damlacıkları üretilir. Bu damlacıklar, özellikle ince parçacıklar, kümülatif bir yüzey alanına sahiptir. Damlacıklar zamanla çok büyüyebilir. Damlacıklar bir su tablasının dibinde günlerce, haftalarca veya aylarca kalabilir. Damlacıklar hidrojen gazı kabarcıkları üretmeye devam eder.

Alüminyumu Plazma ile Keserken Kaçınılacaklar

En büyük tehlike, bir plaka uzun süre tablanın üzerinde bırakılırsa ortaya çıkar. Örneğin bir operatör kesme tablasına bir plaka koyuyor, su seviyesini yükseltiyor ve birkaç parça kesmeye başlıyor. Sonra mesaisi bitiyor ve makineyi kapatıp evine gidiyor. Ertesi gün işe geldiğinde, plakanın altında sıkışmış büyük bir hidrojen gazı cebi olabilir. Plazma torçu ile plakayı deler ve o hidrojen baloncuğunu ateşlerse ciddi bir patlama meydana gelebilir. Bu, ekipmanda potansiyel hasara, personelin yaralanmasına veya ölmesine neden olabilir.

plasma table diagram

Basit Çözüm

Bu tehlikenin basit çözümü bir havalandırıcıdır. Ama aynı zamanda eğitim gerektirir. Havalandırıcı, tablanın altında düzenlenmiş, küçük deliklere sahip bir dizi borudur. Bu deliklerden, tablanın yüzeyine kadar sürekli basınçlı hava kabarcıklarından oluşan küçük bir akış olur. Bu, gaz kabarcıklarını seyreltip dağıtarak yüksek konsantrasyonlu hidrojen ceplerinin plakaların altında birikmesini önler.

Eğitim Esastır

Plasma cutting above water with bubble muffler

Operatörün tehlikeyi anlaması için operatör eğitimi de önemlidir. Operatör, hidrojenin nasıl, nerede birikebileceğini ve patlamaları önlemek için hangi adımları atması gerektiğini anlamalıdır. Basit bir adım, bir plakayı asla uzun süre su tablası üzerinde bırakmamaktır. Su seviyesi yükseltme ve alçaltma özelliğine sahip tablalarda, operatörün kesmeden önce su seviyesini düşürmesi ve yükseltmesi yeterli olabilir. Bu, tüm hidrojen kabarcıklarının parçalanmasını veya dağılmasını sağlar.

Diğer çözümler, bir "kabarcık susturucu" veya bir su filtreleme sistemi içerebilir. Bir kabarcık susturucu, hava perdesi gibi plazma kesme torçu üzerine sabitlenen bir cihazdır. Plazma arkını korumak için bir iç nozul aracılığıyla basınçlı hava kullanır. Ayrıca plazma arkının etrafında bir su örtüsü oluşturmak için bir dış nozuldan oldukça yüksek hacimde tabla suyu pompalar. Bir kabarcık susturucu genellikle su seviyesi kontrolleri olmayan bir su tablasında kullanılır ve bu nedenle plakayı batıramaz. Kabarcık susturucu ark parlamasını ve gürültüyü azaltır. Ayrıca plazma dumanının çoğunu yakalar ve aynı zamanda hidrojen kabarcıklarını parçalamak için suyu karıştırır. Plaka suya batmadığından, hidrojen cepleri plakanın altında sıkışmaz.

Ebbco GRS Filtration System
Ebbco GRS Filtreleme Sistemi

Ebbco GRS sistemi gibi su filtreleme sistemlerinde yüksek hacimli bir pompa ve tablada bir dizi nozul kullanılır. İnce parçacıkların suda asılı kalmasına ve daha sonra santrifüjlü bir ayırıcı ile sudan uzaklaştırılmasına yardımcı olur. Bu, alüminyum metal parçacıklarının çoğunu sudan çıkararak masadaki hidrojen oluşumunu azaltır. Aynı zamanda suyu son derece iyi karıştırılmış halde tutar, bu da olası hidrojen birikimlerini önler.

Hangi yöntemi seçerseniz seçin, alüminyumun su tablası üzerinde plazma arkıyla kesilmesi, hidrojen patlaması tehlikesini ortadan kaldıracak bir sistem kullanıldığı sürece uygun bir seçenektir.