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. Tunu pemotong arka plasma

II. Kabel kuasa penyejuk air

III. Hose kawalan pemotongan

IV. Air penyejuk

V. Alat kawalan pemotong

VI. Selinder gas dan bekalannya

VII. 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.

6

Kebaikan dan kelemahan proses pemotongan plasma

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.

7

SUMBER RUJUKAN

NOTA ENCIK SAIFUL DIN

BUKU WELDING (INDUSTRIAL PRESS)

NOTA ADTEC BATU PAHAT

8