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INTRODUCTION 2T-2 Guide 0-5141FC
2T.03 Introduction au plasma
A. Débit du gaz plasmagène
Le plasma est un gaz qui a été chauffé à une
température extrêmement élevée et fortement ionisé
afin de devenir conducteur d’électricité. Les procédés
de coupage et de gougeage à l’arc plasma utilisent
ce gaz pour transférer un arc électrique à la pièce
à souder. Le métal devant être coupé ou élimé fond
sous l’effet de la chaleur de l’arc avant d’être soufflé.
Contrairement à l’arc de plasma qui a pour but de
séparer le matériau, le gougeage à l’arc plasma sert
à éliminer les défauts du métal qu’il évacue à une
profondeur et une largeur contrôlées.
Dans un chalumeau de coupage au plasma, un gaz
refroidi pénètre dans la zone B, où il est chauffé
et ionisé par un arc pilote amorcé entre l’électrode
et l’embout du chalumeau. L’arc électrique rejaillit
ensuite sur la pièce à travers la colonne de gaz
plasmagène dans la zone C.
En forçant le gaz plasmagène et l’arc électrique
à travers un orifice de petite taille, le chalumeau
dégage une forte concentration de chaleur sur une
petite zone. Une fois tendu, l’arc au plasma contracté
s’établit dans la zone C. Comme le montre l’illustration,
un courant continu (cc) à polarité directe est employé
pour le coupage à l’arc plasma.
La Zone A achemine un gaz secondaire qui refroidit
le chalumeau. Ce gaz aide également le gaz plasmagène
de grande vélocité à évacuer le matériau fondu hors
du trait, ce qui débouche sur un découpage rapide
et exempt de laitier.
A-00002_FC
Pièce à travailler
+
_
C
B
A
Source
d’alimentation
Détails de la pièce avant d’un chalumeau typique
B. Distribution du gaz
Le gaz simple utilisé est fractionné en interne en gaz
plasmagène et en gaz secondaire.
Le gaz plasmagène s’écoule dans le chalumeau à travers
le conducteur négatif, la cartouche de démarrage et
autour de l'électrode avant de s’échapper à travers
l’orifice de l’embout.
Le gaz secondaire s’écoule autour de la cartouche
de démarrage du chalumeau et sort entre l’embout
et le bouclier pour enrober l’arc plasma.
C. Arc pilote
Une fois le chalumeau amorcé, un arc pilote s’établit
entre l’électrode et l’embout de coupage. L’arc pilote
en question crée un sillon de façon à ce que l’arc
principal puisse être transféré sur la pièce.
D. Arc principal
Le CC est également utilisé pour l’arc principal.
La borne négative est raccordée à l’électrode
au chalumeau par le biais du fil de sortie de celle-ci.
Quant à la borne positive, elle est reliée à la pièce par
le câble de masse et au chalumeau par un fil pilote.
E. Pièces en place (PIP)
Le chalumeau est doté d’un circuit pièces en place
(PIP). Une fois correctement installé, le bouclier
ferme un interrupteur. Le chalumeau ne pourra pas
fonctionner si l’interrupteur est ouvert.
Gâchette
du chalumeau
Interrupteur PIP Écran
thermique
Contrôler
le câblage
Interrupteur
du chalumeau
A-09595_FC
Schéma de circuit des pièces en place pour
le chalumeau manuel