پلاسما در واقع یک گاز یونیزه شده است که در آن تعداد تقریبا مساوی از ذرات بار دار منفی و مثبت وجود دارد. چون پلاسما دارای خصوصیات بسیار متفاوتی از گاز های خنثی می باشد به آن حالت چهارم ماده نیز می گویند. پلاسما به سهولت عبور جریان قوس الکتریکی کمک بسیار زیادی می کند. پلاسما از طریق حرارت دادن به گاز ها به گونه ای که رسانایی آنها زیاد شود بوجود می آید.

جوشکاری پلاسما (PAW) چیست؟

اگر بخواهیم برای شما بگوییم که جوشکاری پلاسما چیست باید گفت که این مدل جوشکاری نوعی جوشکاری قوس الکتریکی است که طی آن یک قوس پلاسما بین الکترود و قطعه کاری شکل میگیرد که این حالت باعث می شود تمرکز حرارتی زیاد شود. در نتیجه خط جوش باریک شده و عمق بالا و پهنای کمی را تولید می کند. حالت پلاسما باعث می شود که هدایت قوس الکتریکی بسیار بالا برود و نفوذ بهتری درون قطعه صورت گرفته و پاشیدگی کمتر بشود. این روش جوشکاری دارای مصرف الکترود کمی است که این مصرف کم باعث شده دقت جوشکاری افزایش یابد و بتوانید از آن در مدت طولانی تری استفاده نمایید. روش جوشکاری پلاسما هزینه زیادی را می طلبد ولی هزینه راه اندازی آن پایین می باشد. برای همین این روش یکی از بهترین روش های جوشکاری اتوماتیک است. 

نحوه کار جوشکاری پلاسما

 جوش کاری پلاسما به این گونه است که بعد از وارد شدن برق به درون الکترود، یک جریان قوس الکتریکی در بین الکترود و قطعه ای که می خواهید آن را جوش دهید، ایجاد شده و همزمان الکترود و نازل خروجی موجب یونیزه شدن گاز آرگون اطراف الکترود و شکل گیری یون‌های مثبت و منفی شده و یک جریان پلاسما تشکیل می دهد. همزمان با این عمل گاز حفاظتی که ترکیبی از آرگون و هیدروژن است برای محافظت از چشمه جوش به آن تزریق می شود و بعد از آن از آب برای خنک کردن نواحی درون سرپیک استفاده می شود.

فواید جوشکاری پلاسما

مزیتی که جوشکاری پلاسما نسبت به جوشکاری تنگستنی دارد این است که جوشکاری پلاسمایی دارای تمرکز بیشتری است و می تواند به خاطر گرمای تولیدی بیشتر، با سرعت بالاتری جت پلاسما، و گرما را بر روی قطعه شما انتقال دهد. جوشکاری به روش پلاسمایی دارای دقت کار بسیار بالاتری از جوش کاری به روش جوش کاری تنگستنی است زیرا در آن انحراف و زبانه کشیدن لحظه به لحظه ایجاد نمی شود. در جوشکاری پلاسمایی نظارت و آزادی عمل بیشتری بر روی جوشکاری دارید زیرا در این روش فاصله ی بین الکترود و قطعه کاری بسیار بیشتر می باشد. شما می توانید به کمک این روش با سرعت بالاتر و خرابی کمتر عمل جوش کاری را انجام دهید. در جوشکاری تنگستنی ممکن است که به مشکل اعوجاج بر بخورید یعنی پش از اتمام جوشکاری و سرد شدن جوش، فلز شروع به تغییر شکل دهد. ولی در روش پلاسمایی به کمک روش حفره کلیدی این مشکل حل می شود. برای حل مشکل اعوجاج جوشکار می تواند در نقطه ابتدایی جوش، سرپیک جوش را بدون استفاده از میله پرکننده برای مدت بیشتری نسبت به بقیه نواحی خط جوش نگه داشته تا عمق بیشتری ذوب شده و حفره درون قطعه شکل بگیرد. در اینصورت جوش کاری را از آن به بعد به صورت معمولی می توان ادامه داد. روش گفته شده برای جوشکاری های زاویه دار نیز بسیار مفید است. 

معایب جوش پلاسما

 جوش پلاسما دارای هزینه بالایی است زیرا تجهیزات آن همچون نازلی که لاز است و بر روی دهانه سرپیک قرار می گیرد، گران است. همچنین به دلیل این که این نوع جوشکاری حرارت بسیار بالایی تولید می کند سیستم خنک کاری آبی خاصی مورد نیاز است تا بتواند آن را سرد نمود. همچنین برای انجام آن نیاز به مهارت بالایی وجود دارد تا بتوانید آن را به خوبی کنترل و مدیریت کنید. اگر در قسمت کوچکی از جوشکاری ناهمگونی هندسی بوجود آید، نیاز است که شما جوشکاری را از اول انجام دهید. همین عامل باعث بالا رفتن هزینه جوشکاری می گردد. به دلیل گران تمام شدن این جوشکاری معمولاً جوشکار ها به جز مواری که نیاز است جوشکاری دقت و عمق بالایی داشته باشد، از آن استفاده نمی کنند و ترجیح می دهند که از روش تنگستنی استفاده بنمایند.

کاربرد جوشکاری پلاسما

جوشکاری پلاسما کابرد بسیار وسیعی دارد زیرا سرپیک جوش آن به گونه ای است که می توانید میزان برق، میزان گاز و اندازه نازل را بسته به کاربرد خود تغییر بدهید. شما می توانید با تغییر دادن موارد گفته شده انواع جوشکاری های کم عمق تا بسیار پر عمق را انجام دهید. از جوشکاری paw در ساخت لوله های فولادی ضد لک و آلیاژ تیتانیوم با کیفیت بالا استفاده می شود که این آلیاژ ها و لوله ها معمولاً در صنایعی چون نفت و شیمی و هوافضا کاربرد دارند. با استفاده از جوشکاری پلاسما سرعت کار و نرخ تولید لوله نسبت به روش های دیگر بسیار بالاتر است و این در صنعت باعث می شود که بهره وری تولید شما افزایش یابد.