JPH01210174A - プラズマアークトーチ - Google Patents
プラズマアークトーチInfo
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- JPH01210174A JPH01210174A JP63032229A JP3222988A JPH01210174A JP H01210174 A JPH01210174 A JP H01210174A JP 63032229 A JP63032229 A JP 63032229A JP 3222988 A JP3222988 A JP 3222988A JP H01210174 A JPH01210174 A JP H01210174A
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- orifice member
- arc
- electrode
- working gas
- plasma
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- Pending
Links
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- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
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Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、プラズマアークにより波加工物を加工するた
めのプラズマアークトーチに関する。
めのプラズマアークトーチに関する。
ｆｉｔこ詳細には、酸素を主成分とするプラズマアーク
形成用ガス、即ち作動ガスを用いるプラズマアークトー
チに関する。
形成用ガス、即ち作動ガスを用いるプラズマアークトー
チに関する。
〈従来の技術〉
一般Ｉζ、プラズマアークトーチにおいては、加工用の
電極と波加工物との間に電力を供給すると共に、適宜の
プラズマアーク形成用ガスをプラズマ用のオリフィス部
材から噴射させてプラズマジェットを発生させ、このプ
ラズマジェットにより波加工物の加工を行っている。
電極と波加工物との間に電力を供給すると共に、適宜の
プラズマアーク形成用ガスをプラズマ用のオリフィス部
材から噴射させてプラズマジェットを発生させ、このプ
ラズマジェットにより波加工物の加工を行っている。
即ち、第２図（Ａｌに示されるごとく、加工用の電極１
とプラズマ用のオリフィス部材３とを相互−ζ電気絶縁
的醗ζ配設し、まず、加工に先だって、電極１とオリフ
ィス部材３とに電力を供給して、いわゆるパイロットア
ークを発生させ、この後、第２図（Ｂｌに示されるごと
く加工時に電極１と波加工物４との間に電力を供給して
電極１と波加工物４との間昏ζメインアークを発生させ
ている。この場合、パイロットアークの発生と相前後し
て適宜の作動ガスが電極１とオリフィス部材３との間に
供給さｎ、この作動ガスにより狭搾されたメインアーク
をオリフィス部材３のプラズマ流噴出孔から波加工物側
に噴出させつつ、プラズマアーク加工が行われている。
とプラズマ用のオリフィス部材３とを相互−ζ電気絶縁
的醗ζ配設し、まず、加工に先だって、電極１とオリフ
ィス部材３とに電力を供給して、いわゆるパイロットア
ークを発生させ、この後、第２図（Ｂｌに示されるごと
く加工時に電極１と波加工物４との間に電力を供給して
電極１と波加工物４との間昏ζメインアークを発生させ
ている。この場合、パイロットアークの発生と相前後し
て適宜の作動ガスが電極１とオリフィス部材３との間に
供給さｎ、この作動ガスにより狭搾されたメインアーク
をオリフィス部材３のプラズマ流噴出孔から波加工物側
に噴出させつつ、プラズマアーク加工が行われている。
勿論、パイロットアークの発生を確実に行うために給電
回路に適宜の高周波発生装置が併設されている。上記に
おいて長時間の加工作業が行なえるようにするため、オ
リフィス部材の長寿命化が望まれている。
回路に適宜の高周波発生装置が併設されている。上記に
おいて長時間の加工作業が行なえるようにするため、オ
リフィス部材の長寿命化が望まれている。
従来、アルゴンを主成分とする作動ガスを用いるプラズ
マアークトーチにおいて、電気抵抗率が約３Ｘ１０−’
Ω・個のグラファイトにより形成されたすりフイス部材
が使用されている。上記抵抗率とすることによりオリフ
ィス部材の抵抗発熱を極力減少させて、オリフィス部材
の長寿命化が図られていた。
マアークトーチにおいて、電気抵抗率が約３Ｘ１０−’
Ω・個のグラファイトにより形成されたすりフイス部材
が使用されている。上記抵抗率とすることによりオリフ
ィス部材の抵抗発熱を極力減少させて、オリフィス部材
の長寿命化が図られていた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、アルゴンを主成分とする、いわゆる不活性ガ
スは高価であるため、Ｉｎ２索を主成分とする、いわゆ
る活性ガスが作動ガスとして多用される傾向にあるが、
このように酸素を主成分とする作動ガスを用いて上記プ
ラズマアークトーチＩこより加工を行なったところ、加
工中に、加工により発生して波加工物４の表面に付着し
た溶着金属あるいは波加工物４とオリフィス部材３とが
接触した場合、電気抵抗が約３Ｘ１０−’Ω・αのグラ
ファイトよりなるオリフィス部材３では、オリフィス部
材３の電気抵抗が小さいため、電極１とオリフィス部材
３との間に、いわゆるダブルアークが発生した。一般１
こプラズマアーク加工時に供給される電力はパイロット
アーク発生時の電力よりも極めて大きいため、加工時に
ダブルアークが発生した場合、この高温のアークにより
上記オリフィス部材３が局部的に損傷する。しかも、作
動ガスの内の酸素がグラファイトよりなるオリフィス部
材３の損傷を助長するため、酸素を主成分とする作動ガ
スを用いるプラズマアーク加工作業時に、電気抵抗率が
約３Ｘ１０−’Ω・１のグラファイトよりなるオリフィ
ス部材３を用いた場合、該オリフィス部材３の長寿命化
を図ることができなかった。
スは高価であるため、Ｉｎ２索を主成分とする、いわゆ
る活性ガスが作動ガスとして多用される傾向にあるが、
このように酸素を主成分とする作動ガスを用いて上記プ
ラズマアークトーチＩこより加工を行なったところ、加
工中に、加工により発生して波加工物４の表面に付着し
た溶着金属あるいは波加工物４とオリフィス部材３とが
接触した場合、電気抵抗が約３Ｘ１０−’Ω・αのグラ
ファイトよりなるオリフィス部材３では、オリフィス部
材３の電気抵抗が小さいため、電極１とオリフィス部材
３との間に、いわゆるダブルアークが発生した。一般１
こプラズマアーク加工時に供給される電力はパイロット
アーク発生時の電力よりも極めて大きいため、加工時に
ダブルアークが発生した場合、この高温のアークにより
上記オリフィス部材３が局部的に損傷する。しかも、作
動ガスの内の酸素がグラファイトよりなるオリフィス部
材３の損傷を助長するため、酸素を主成分とする作動ガ
スを用いるプラズマアーク加工作業時に、電気抵抗率が
約３Ｘ１０−’Ω・１のグラファイトよりなるオリフィ
ス部材３を用いた場合、該オリフィス部材３の長寿命化
を図ることができなかった。
ぐ問題点を解決するための手段〉
本発明に係るプラズマアークトーチは、加工用の電極と
プラズマ用のオリフィス部材との間にパイロットアーク
を発生させ、加工時に、酸素を主成分とする作動ガスを
用いて前記電極と波加工物との間にプラズマアークを発
生させるプラズマア番こより形成したことを特徴とする
。
プラズマ用のオリフィス部材との間にパイロットアーク
を発生させ、加工時に、酸素を主成分とする作動ガスを
用いて前記電極と波加工物との間にプラズマアークを発
生させるプラズマア番こより形成したことを特徴とする
。
〈実施例〉
以Ｆ、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第１図において、１は図示しないトーチ本体の軸芯端部
に支持さｉｔた銅又は銅合金よりなる加工用の電極で、
電極１の長寿命化を図るために、従来公知のごとく、先
端部に高融点の挿入体２が設けられている。、３は電気
抵抗率の大きい１例えば、１１Ｘ１０−４Ω・ｌの等方
性グラファイト１こより形成されたプラズマ用のオリフ
ィス部材である。例えば、このオリフィス部材３を電気
抵抗率が１１×１０−４Ω・αの等方性電気黒鉛質によ
り形成した。
に支持さｉｔた銅又は銅合金よりなる加工用の電極で、
電極１の長寿命化を図るために、従来公知のごとく、先
端部に高融点の挿入体２が設けられている。、３は電気
抵抗率の大きい１例えば、１１Ｘ１０−４Ω・ｌの等方
性グラファイト１こより形成されたプラズマ用のオリフ
ィス部材である。例えば、このオリフィス部材３を電気
抵抗率が１１×１０−４Ω・αの等方性電気黒鉛質によ
り形成した。
上記オリフィス部材３以外は従来と同様であって、電極
１とオリフィス部材３との間１こ酸素を主成分とする作
動ガスを供給し、電極１とオリフィス部材３との間に電
力を供給してパイロツトア−りを発生させ、加工時に、
電極１と波加工物４との間に電力を供給してメインアー
クを発生させ、かつメインアークの発生後はパイロット
アーク用の給電を停止させる。
１とオリフィス部材３との間１こ酸素を主成分とする作
動ガスを供給し、電極１とオリフィス部材３との間に電
力を供給してパイロツトア−りを発生させ、加工時に、
電極１と波加工物４との間に電力を供給してメインアー
クを発生させ、かつメインアークの発生後はパイロット
アーク用の給電を停止させる。
なお、上記オリフィス部材３の電気抵抗率が１１ｘ ｉ
ｏ−’Ω・σであるため、パイロットアークの発生に
ついて懸念されるかもしれないが、従来と同様に高周波
発生装置が用いられているため、確実にパイロットアー
クが発生する。
ｏ−’Ω・σであるため、パイロットアークの発生に
ついて懸念されるかもしれないが、従来と同様に高周波
発生装置が用いられているため、確実にパイロットアー
クが発生する。
また、プラズマアークの発生時に作動ガスによりメイン
アークが狭搾されるから、酸素を主成分とする作動ガス
供給時１こ上記オリフィス部材３がメインアーク番こよ
り損傷さＪＬることはない。
アークが狭搾されるから、酸素を主成分とする作動ガス
供給時１こ上記オリフィス部材３がメインアーク番こよ
り損傷さＪＬることはない。
勿論、加工の進行と共ＩＣ＠極１が溶融しても、この溶
融物は黒鉛よりなるオリフィス部材３Ｉこ付着し難いた
め作動ガスと共にトーチの外部に流出する。
融物は黒鉛よりなるオリフィス部材３Ｉこ付着し難いた
め作動ガスと共にトーチの外部に流出する。
ところで、上記加工時には、オリフィス部材３と波加工
物４とが接触しても、即ち電気的Ｇζ短絡してもダブル
アークの発生がみられず、表１１こ示すようにすりフイ
ス部材３の耐久性が向上した。
物４とが接触しても、即ち電気的Ｇζ短絡してもダブル
アークの発生がみられず、表１１こ示すようにすりフイ
ス部材３の耐久性が向上した。
表 １
（注）
・被切断材・・・軟鋼、板厚１２Ｍｍ＋・１回当りの切
断長さ・・・１ ｍ１回（切断電流・・・７０Ａ） ・プラズマ作動ガス・・・酸素 これはオリフィス部材３がｌｌＸｌ０”−’Ω・１とい
う大きい電気抵抗率を有しているためと考えらｎる。な
お、電気抵抗率が−ＸＩＯ−４Ω・備 の等号グラファ
イトにより形成したオリフィス部材３を用いた場合も、
同様にダブルアークの発生が見られなかった。
断長さ・・・１ ｍ１回（切断電流・・・７０Ａ） ・プラズマ作動ガス・・・酸素 これはオリフィス部材３がｌｌＸｌ０”−’Ω・１とい
う大きい電気抵抗率を有しているためと考えらｎる。な
お、電気抵抗率が−ＸＩＯ−４Ω・備 の等号グラファ
イトにより形成したオリフィス部材３を用いた場合も、
同様にダブルアークの発生が見られなかった。
〈発明の効果〉
以上の説明で明らかなように、作動ガスとして低廉な酸
素を主成分とするガスを使用すると共ｌご、電気抵抗率
が９×１０ Ω・１以上の等方性グラファイトより形成
したプラズマ用のオリフィス部材を設けたプラズマアー
クトーチを用いてプラズマアーク加工作業を行った際に
、ダブルアークが発生することなく円滑に加工を行うこ
とができる。
素を主成分とするガスを使用すると共ｌご、電気抵抗率
が９×１０ Ω・１以上の等方性グラファイトより形成
したプラズマ用のオリフィス部材を設けたプラズマアー
クトーチを用いてプラズマアーク加工作業を行った際に
、ダブルアークが発生することなく円滑に加工を行うこ
とができる。
すなわち、プラズマ用のオリフィス部材の長寿命化によ
りトーチの補修周期が長くなると共に低廉な酸素を主成
分とする作動ガスが使用できるため。
りトーチの補修周期が長くなると共に低廉な酸素を主成
分とする作動ガスが使用できるため。
プラズマアーク加工のためのランニングコストが低廉化
する。
する。
第１図は本発明の対象とするプラズマアークトーチの縦
断面図、第２回置および第２図（Ｂ）は、夫々第１図に
示されるトーチを用いた加工状態説明図である。 １・・・加工用の電極、３・・・プラズマ用のオリフィ
ス部材。 代理人 弁理士 中 井 宏
断面図、第２回置および第２図（Ｂ）は、夫々第１図に
示されるトーチを用いた加工状態説明図である。 １・・・加工用の電極、３・・・プラズマ用のオリフィ
ス部材。 代理人 弁理士 中 井 宏
Claims (1)
- １、加工用の電極とプラズマ用のオリフィス部材との間
にパイロットアークを発生させ、加工時に、酸素を主成
分とする作動ガスを用いて前記電極と波加工物との間に
プラズマアークを発生させるプラズマアークトーチにお
いて、前記オリフィス部材は電気抵抗率が９×１０＾−
＾４Ω・ｃｍ以上の等方性グラファイトにより形成され
てなるプラズマアークトーチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032229A JPH01210174A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | プラズマアークトーチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032229A JPH01210174A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | プラズマアークトーチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01210174A true JPH01210174A (ja) | 1989-08-23 |
Family
ID=12353141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63032229A Pending JPH01210174A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | プラズマアークトーチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01210174A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135859A (en) * | 1975-04-17 | 1976-11-25 | Gen Atomic Co | Orifice tip end for plasma arc welding or cutting torch |
-
1988
- 1988-02-15 JP JP63032229A patent/JPH01210174A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135859A (en) * | 1975-04-17 | 1976-11-25 | Gen Atomic Co | Orifice tip end for plasma arc welding or cutting torch |
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