انواع ورق ها عبارتند از :

الف – ورق های آهنی : این ورق ها از شمش های آهنی با آلیاژهای مختلف تهیه        می شوند .

ب – ورق های غیر آهنی (ورق های فلزات رنگین) : این ورق ها از شمش هایی با جنس های مختلف در ساختار آنها وجود ندارد ، ساخته می شوند .

آشنایی با انواع ورق ها

انواع ورق های آهنی به شرح زیر می باشند :

الف : ورق های آهنی

1. ورق آهن سیاه : به رنگ تیره می باشد و در مجاور رطوبت زنگ می زند .

روش تهیه : پس از عبور ورق از زیر غلطك ها ، برای تمیز كردن آن را با اسید شستشو می دهند و سپس بدون روكش می تواند مورد استفاده قرار گیرد .

موارد استفاده : ساخت كمد ، میز ، قفسه ، اطاق اتومبیل و استفاده از ورق های به ضخامت 4 میلی متر برای مخازن تحت فشار.

1. ورق گالوانیزه : به رنگ تیره روشن بوده و روكش روی و سرب در ان مانع زنگ زندگی می شود .

روش تهیه : پس از عبور ورق از زیر غلطك ها برای تمیز كردن آن را با اسید شسته و سپس از داخل مذاب روی و سرب می گذرانند .

مورد استفاده : ساخت كانال های تهویه ، دود كش ها ، منبع و مخازن

1. ورق آهن سفید : به رنگ روشن تر از ورق گالوانیزه می باشد و دوام این ورق در مجاور رطوبت كمتر از ورق گالوانیزه می باشد .

روش تهیه : س از عبورورق از زیر غلطك ها ، ان را با اسید شستشو می دهند در داخل وان مذاب روی قرار می دهند .

مواد استفاده : شبیه موراد استفاده ورق گالوانیزه می باشد .

1. حلب (ورق قلع اندود ) : كمی روشن تر از ورق آهن سیاه می باشد و ضخامت های كم تهیه می شود . مقاومت آن در برابر پوسیدگی خوب است .

روش تهیه : پس از عبور ورق از زیر غلطك ها آن را با اسید شستشو داده و سپس داخل وان مذاب قلع قرار میدهند .

موارد مصرف : ساخت قوطی و ظرف های نگهداری مواد غذایی مثل ، كنسرو و كمپوت و غیره

ب – ورق های غیر آهنی

1. ورق مسی : رنگ آن قهوه ای مایل به قرمز است و در مجاور رطوبت زنگ نمی زند .

موارد مصرف : در كارهای تزئینی ، ظروف آشپزخانه و …

1. ورق آلومینیوم : سبك و به رنگ سفید می باشد .

موراد مصرف : در كارهای تزئینی ، ساخت ظروف و در صنعت هواپیما سازی .

1. ورق برنج : به رنگ زرد شفاف بوده و آلیاژی از مس و روی می باشد . در كارهای تزئینی و در ساخت بعضی از وسایل خانه استفاده می شود .
2. ورق روی : شكننده و به رنگ خاكستری می باشد و به عنوان روكش فلزات آهنی استفاده می شود .
3. ورق برنز : آلیاژی از مس و قلع و به رنگ نارنجی می باشد و در ساخت لوله و بعضی از وسایل مثل سماور استفاده می شود .
4. ورق فولاد زنگ نزن : آلیاژی از نیكل ، آهن ، كروم ،… و به رنگ سفید و براق می باشد و در ساخت قطعات با كاربرد خاص بالا استفاده می شود .

اصول ورقكاری

1. گسترش : گسترش قطعه را باید به صورت نقشه آماده كرده و آن را روی ورق به طور دقیق ترسیم نمایید .

وسایل خط كشی و اندازه گیری در ورقكاری كه برای ترسیم طرح سترش بر روی ورق استفاده می شود عبارتند از :

1. خط كش فلزی : از جنس فولاد ، درجه بندی بر حسب اینچ و میلی متر به طول های 30و 50 و 100 سانتی متر .
2. سوزن خط كش دارد : از جنس فولاد
3.  گونیای فلزی : گونیای 90  درجه جهت اندازه گیری و رسم خطوط عمود بر هم ، گونیای متحرك ، گونیای مركب .
4. پرگاز فلزی شامل پرگار معمولی ، پرگار كشویی ، پرگار انتقال
5. نقاله فلزی شامل نقاله ساده و نقاله با خط كش .

تجهیزات برش

بریدن ورق (اصول قیچی كاری)

برشكاری ورق های فلزی به روش مختلف انجام می شود كه در جدول این روش ها و ابزار مربوط به آنها مشخص شده اند .

بریدن نام عمل قطع كردن مكانیكی ورقه ها و تسمه های فلزی بدون سوزاندن ، ذوب كردن و یا ایجاد تراشه است . هنگامی كه دو تیغه برنده مستقیم باشد ، نام بریدن است و اگر تیغه ها منحنی و سنبه و قالب استفاده شود نامهای خاص دیگر از قبیل بریدن ، سوراخ كردن و … دارد .

مكانیزمهای برش

1. تغییر شكل : وقتی ك پانچ پایین می آید روی سطح جسم قرار می گیرد و ماده كمی تغییر شكل پیدا می كند و ماده در اثر این تغییر شكل اولیه دچار انحنا در لبه پانچ  ماتریس می شود .
2.  كار سختی : كار سختی و تمركز تنش در لبه ها به وجود می آید كه این مقادیر به اندازه تنش شكست است و در نتیجه شكست در قطعه بوجود می آید .

قیچی ها از نظر قدرت برش و نوع كاربردشان در صنعت به قیچی های دستی ، قیچی های اهرمی و قیچی های مكانیكی و برقی تقسیم بندی می شوند .

نكات ایمنی :

1. هیچ گاه دست خود را بین تیغه های قیچی اهرمی نگذارید .
2. دست های خود را به تیغه های ماشین (قیچی )مكانیكی كه در حال كار كردن است نزدیك نكرده و بین آنها قرار ندهید .
3. برای حفظ تعادل ورق در موقع برش با قیچی های مكانیكی از ضامن نگهدارنده ورق استقاده كنید .
4. برای پیشگیری از آسیب دیدن دست و لباس از دستكش و پیشبند چرمی استفاده كنید .

صاف و مسطح كردن ورق

صافكاری عبارتست از عملیاتی كه به منظور استحكام بخشیدن و یكنواخت كردن سطوح قطعات ساخته شده ، قبل از آبكاری و رنگ كاری انجام می شود . مسطح نمودن عبارتست از عملی كه در نتیجه آن ورق در حد امكان صاف و مستوی             می شود.

دلایل استفاده از PAC

فرایند برشكاری PAC برای برش ورقهای روی هم انباشته ، پخ زدن ورق ، برشكاری شكل گیری (الگو بری) و سوراخ كاری استفاده می شود . در حقیقت مشاهده خواهید كرد كه برشكاری های PAC نسبت به شعله اكسی سوخت با ورود حرارت كمتری (با توجه به اینكه پلاسما بسیار داغ تر است ) انجام خواهد گرفت ،چون مشعل پلاسما تا اندازه ای سریع تر از شعله اكسی استیلن كار می كند وسوختی یا اكسید شدگی در مسیر برشكاری و داخل فلز بوجود نمی آید ولی عوض ذوب خواهد شد و بعضی مواقع ، فلز داخل شكاف به طور یكنواخت تبخیر می گردد . نتیجتاً مسایل به طور و مشكلات كاری همراه با تغییر شكل و پیچیدگی فلز اصلی وجود دارد . غالباً مشعل های PAC در برشكاری شكلی (الگوبری) و در ماشین های شیار زنی و در آوردن شیارهای چهار گوش با سرعت زیاد بكار می رود . برشكاری قطعات نسبتاً كوچك به علت وجود جریان برق و OCV زیاد كمی پیچیده و قابل بحث می باشد . سطح صدای جریان شدید گاز پلاسما با سرعت زیاد بسیار است و در حین عمل ، بر اثر سوختن و تبخیر ذرات فلزی ، مقدار كمی دوده فلزی تولید می گردد .

صدا و دودهای حاصل از مشعل دستی با اشكال زیاد كنترل می شود ولی كنترل صدا و دودهای حاصل از مشعل اتوماتیكی كه بر روی ماشین برشكاری شعله ای مناسب نصب گردیده هیچ مشكلی ندارد .چرا كه دودها و حرارت و صدای حاصل از مشعل پلاسما كه بر روی ماشین برشكاری بزرگ نصب گردیده با گذاشتن ورق  برشكاری بر رویمیز پر از آب به راحتی قابل كنترل هستند چون آب درست به ته ورق تماس پیدا می كند . باعث می شود دودها و سرباره همانطور كه از ته شكاف بیرون آید ،/ در همان جا غوطه ور گردد و صدای جریان شدید پلاسما كه در نازل (گلكی)مشعل بوجود آمده با آب خفه شود .

در صورت لزوم می توانید از لباسهای مقاوم صنعتی همانند خفه كن های گوش استفاده نمائید .

سرعت های برشكاری

با استفاده از ماشین برشكاری مناسب (ماشینی كه برای فرایند پلاسما ،‌سرعت های زیاد بدون اتلاف وقت برش و تلرانس بوجود می آورد) می توان فلزاتی كه با استفاده از مشعل اكسی سوخت نیاز به سرعت های 25 IN.MIN تا 20دارند با سرعت های 150 IN. min تا 100 برش داد . برشكاری تعدادی از فلزات نازك از سرعت های تا حدود 300 in/min استفاده می گردد . برای كارگر برشكاری دستی امكان ادامه برشكری با مشعل برشكاری پلاسما با سرعت موثر وجود نخواهد داشت .

چنانچه ضخامت فلز در حدود 3in و از جنس ورق فولاد كربنی باشد چنین فلزی با فرایند اكسی استیلن سریعتر از فرایندPAC بریده می شود ،به هر حال در برشكاری فلزات با ضخامت زیر 1in PAC تا پنچ برابر سریعتر از فرایند برشكاری اكسی استیلن موثر می باشد . تصیمیم گیری درباره استفاده از PAC برای فولادهای كربنی كه        می توان با اكسی استیلن برید ، بر اساس سودمندی با كارآئی PAC در مقابل هزینه بالای تجهیزات انجام می گیرد .

بكار گیری سرعت زیاد در مقابل هزینه بالای تجهیزات بگونه ای است كه اغلب تجهیزات PAC كه بر اساس ماشین های برشكاری شعله ای با سرعت زیاد طراحی گردیده برای مقادیر زیادی از برشكاری شكلی بكار می رود . سرعت و سودمندی تجهیزات به سازنده كمك می كند كه در این زمینه سرمایه گذاری زیادی بنماید . در زمان استفاده از PAC می توران تجهیزاتی بر روی ماشین برشكاری هماره با مشعل های اكسی سوخت ، نصب كرد و به سازنده قطعات حجیم اجازه داد كه متناسب با برش ورقهای آهنی یا غیرآهنی مواد ضخیم یا نازك از اكسی سوخت به پلاسما یا پلاسما به سوخت استفاده نماید .

مزایای اقتصادی و صرفه جوئی PAC نشان خواهد داد كه اغلب برشهای طویل و مداوم بر روی تعداد زیادی از قطعات كار اجرا گردد . این نوع برشكاری حجیم غالباً در محوطه های كشتی سازی ، كارخانجات مخزن سازی ،كارگاههای ساخت پل های فولادی و مركز تهیه فولاد مشاهده گردیده است .

تجهیزات قوسی پلاسما

در این مورد استفاده از میله لخت لازم و ضروری است و PAC نیازمند برشكاری است كه مثل مشعل جوشكاری پلاسما كار كند و علاوه بر این  به منبع برق رسانی مناسب و آبرسانی تمیزی نیاز دارد .

مشعل پلاسما

مشعل PAC قبل از انبر الكترودی است كه نوك الكترود د رداخل و مركز سوراخ نازل پلاسمای متمركز آن قرار می گیرد . الكترود ونازل با آب خنك می شوند و گاز پلاسما از طریق مدخل مشعل به اطراف الكترود تزریق گردیده و از طریق سوراخ مختلف برای هر مدل مشعل قابل استفاده هستند .قطر سوراخ به جریان برشكاری بستگی دارد . هر چه قطر سوراخ بزرگتر باشد ،جریان زیادتری نیازدارد . طرح نازل به كاربرد نوع مشعل PAC و فلز برش بستگی دارد .

برای PAC از هر دو نازل تك دریچه و چند دریچه ای می توان استفاده كرد . نازل های چند دریچه ای ، دریچه هایی برای ورود گاز محافظ كمكی به اطراف سوراخ گاز پلاسمای اصلی دارند .

تمام  گاز یونیزه از طریق سوراخ اصلی با همان سرعت جریان گاز پلاسما در هر واحد سطح عبور می كند . سرعت گاز پلاسما باندازه ای زیاد است كه بیش از حد معمولی بوده و این دلیلی برای كاربرد بسیار زیاد فرایند پلاسما خواهد بود . نازل های چند دریچه ای نسبت به نازل های تك دریچه ای با حركت در سرعت های مساوی برش هایی با كیفیت برش همانند فرایند اكسی استیلن با افزایش سرعت حركت كاهش می یابد .

كنترل كننده های برشكاری پلاسما

پایه و اساس كنترل PAC شامل والوهای سولونوئید میعنی بوده كه آب سرد كننده و گازهای حفاظتی را به جریان می اندازد یا متوقف می كند . دستگاه برشكاری قوسی پلاسما برای مصرف انواع گازهای مختلف محافظتی و برشكاری ، فلومترهائی دارد و چنانچه جریان آب سرد كننده از حد ایمنی افت پیدا كرد ، سوئیچ جریان آب برای توقف عملیات وارد عمل می گردد . كنترل كننده های PAC اتوماتیك با توان بالا همچنین شامل ویژگیهای برنامه ریزی خواهد بود كه برای تنظیم نوسانات بالا و پایین جریان برق بر اساس جریان گاز داخل سوراخ نازل بكار می رود .

منابع قدرت برشكاری پلاسما

منابع برق برای PAC از دستگاههای ویژه با OCV در حد 1400V تا 120  طراحی گردیده اند . منبع قدرت بر اساس كاربرد مشعل PAC نوع و ضخامت قطعه برش و حد سرع برشكاری انتخاب می گردد .

در برشكاری پلاسما از ماشین های DC با مشخصه Drooping Voltage ولتاژ افت كننده و جریان ثابت استفاده می شود .

فرایند برشكاری پلاسما بر اساس DCSP با قوس انتقالی متمركز كار می كند . برشكاری قطعات ضخیم به دستگاه OCVدر حد 400 V نیاز دارد و برای سوراخ كاری مواد با همان ضخامت بكار می رود . تجهیزات برشكاری پلاسمای دستی با جریان برق كم از OCV كمتر از 120V تا 200  استفاده می كند . تعدادی از منابع برق جهت برشكاری شیار زنی با اتصالات مجهز گردیده اند كه از آنها برای تغییر یا تعویض OCV با مدار لازم برای اجرای كارهای ویژه استفاده می گردد .

سازندگان بسیاری از تجهیزات جوشكاری نسبتاً تجهیزات دستی نمی سازند چون كه مسایل ایمنی در نگهداری OCVحل گردیده و ایمنی انها به اندازه دو برابر بیش از ایمنی دستگاههای جوشكاری قوسی می باشد .

جریان خروجی حاصل از منبع قوس پلاسما در حدود 70 تا 100A است و انتخاب جریان مواد برشی به ضخامت آن و سرعت برشكاری بستگی دارد . این منابع برق همچنین مدارهایی برای قدرت پیلوت  و منبع برق HF جهت شروع قوس خواهند داشت .

عملیات قوس پلاسما

در روش قوس انتقالی قوس در بین الكترود داخل مشعل و قطعه كار روشن می گردد . قوس اصلی با قوس پیلوت بین الكترود و نازل متمركز شروع خواهد شد . نازل از طریق مقاومت محدود كننده جریان و رله قوس پلیوت بوسیله مولد HFمتصل به الكترود و نازل برق دارد می گردد . منبع برق برای ابقاء و نگهداری این قوس جریان كم در داخل مشعل طراحی گردیده است . گاز یونیزه از قوس پلیوت به داخل سوراخ نازل متمركز وزیده شده و مسیری با مقاومت كم برای روشن شدن قوس اصلی در بین الكترود و قطعه كار تشكیل می دهد . وقتی كه قوس اصلی روشن شد رله قوس پلیوت به صورت اتوماتیك باز شده تا از گرم كردن غیر لازم نازل متمركز جلوگیری گردد .

چون نازل متمركز پلاسما در معرض درجه حارت زیاد قرار دارد ، نازل باید از مس سرد شونده آبی ساخته شود . علاوه بر این مشعل باید به صورتی طراحی شده باشد تا مرزی از لایه گاز بین پلاسما ونازل تولید كند . در غیر این صورت درجه حارت فوق العاده زیاد پلاسما جداره های نازل و همچنین شكاف قطعه كار را ذوب خواهد كرد .