هر دو روش برش لیزری و پلاسما شامل دماهای بالا، انرژی شدید و محصولات جانبی خطرناک هستند و به همین دلیل ایمنی بخش مهمی از عملیات هر دو سیستم محسوب میشود. هر روش خطرات منحصر به فردی دارد که باید از طریق تجهیزات مناسب، آموزش و برنامهریزی فضای کار بهدرستی مدیریت شوند. درک خطرات خاص تابش نوری، خطرات الکتریکی، آلایندههای معلق در هوا و خطر آتشسوزی برای حفظ محیط کاری ایمن و مطابق با استانداردها ضروری است.
تابش نوری
سیستمهای برش لیزری نور با شدت بالا تولید میکنند که در صورت عدم استفاده از محافظ مناسب، میتواند باعث آسیب جدی به چشم و پوست شود. لیزرهای فیبر و CO2 در طولموجهای نامرئی کار میکنند که خطر قرار گرفتن تصادفی در معرض تابش را بهویژه افزایش میدهد. سیستمهای محصور و پنجرههای ایمنی لیزری از ویژگیهای استاندارد ایمنی هستند، همراه با عینکهای محافظ که برای طولموج خاص لیزر مناسب هستند. برش پلاسما اگرچه بسیار روشن است، اما خطر تابش نوری مشابه لیزر را ندارد، اما همچنان نیازمند محافظ چشمی رنگی برای جلوگیری از آسیب ناشی از قوس الکتریکی است.
برق
هر دو روش برش به منابع تغذیه با ولتاژ بالا متکی هستند. سیستمهای برش پلاسما بهویژه با قوس الکتریکی باز و مواد هادی کار میکنند که خطر برقگرفتگی را افزایش میدهند، بهویژه در محیطهایی که اتصال به زمین مناسب ندارند یا مرطوب هستند. سیستمهای لیزری معمولاً محصور شده و کمتر در معرض قرار دارند، اما همچنان نیازمند رعایت اصول ایمنی در کار با قطعات با ولتاژ بالا هستند. انجام تعمیرات و نگهداری منظم و رعایت رویههای اتصال به زمین برای هر دو فناوری بسیار حیاتی است.
دود و ذرات
بریدن فلزات باعث تولید دود، گازها و ذرات ریز میشود که میتوانند خطرات جدی برای تنفس ایجاد کنند. برش پلاسما دود و گرد و غبار فلزی بیشتری تولید میکند، بهویژه هنگام برش مواد پوششدار یا گالوانیزه. برش لیزری تمایل به تولید دود کمتری دارد، اما بسته به نوع ماده میتواند ترکیبات مضری آزاد کند. هر دو سیستم باید با تهویه مناسب، واحدهای جمعآوری دود یا میزهای داوندراфт ترکیب شوند تا کیفیت هوای محیط کار و ایمنی کارگران تضمین شود.
خطر آتشسوزی
هر دو فرآیند خطر بالایی از آتشسوزی دارند، زیرا حرارت شدید و جرقههایی تولید میکنند. مواد قابل اشتعال نزدیک — مانند کاغذ، روغن یا گرد و غبار — به راحتی میتوانند مشتعل شوند. سیستمهای لیزری ممکن است خطر پنهان آتشسوزی در داخل محفظهها یا هنگام برش مواد مرکب قابل اشتعال ایجاد کنند، در حالی که قوس باز پلاسما باعث پراکندن جرقهها در محدوده وسیعتری میشود. استفاده از کپسولهای آتشنشانی، سطوح کار مقاوم در برابر آتش و سیستمهای تشخیص خودکار آتش از اقدامات ضروری ایمنی محسوب میشوند.
برش لیزری و پلاسما هر دو ریسکهای ایمنی واقعی اما قابل کنترلی دارند. سیستمهای لیزری نیازمند کنترل دقیق تابش نوری و عملیات در محفظه بسته هستند، در حالی که برش با پلاسما به زمینکردن الکتریکی و خطرات محیط باز توجه بیشتری میطلبد. هر دو روش نیازمند راهکارهای مؤثر برای تهویه دوده و پیشگیری از آتشسوزی هستند. با آموزش مناسب، تجهیزات حفاظت فردی (PPE) و زیرساخت ایمنی درست، هر دو فناوری میتوانند بهصورت ایمن اجرا شوند، اما نادیده گرفتن این خطرات میتواند منجر به آسیبهای جدی، خسارت به تجهیزات یا نقض مقررات شود. ایمنی یک گزینه نیست — بخشی از فرآیند است.
نیازهای نگهداری و طول عمر تجهیزات عوامل مهمی در ارزیابی هزینه کلی و کارایی عملیاتی سیستمهای برش محسوب میشوند. دستگاههای برش لیزری و پلاسما از نظر فراوانی تعمیر و نگهداری، نوع سایش و طول عمر معمول اجزای اصلی بهطور قابل توجهی با یکدیگر متفاوت هستند. درک این تفاوتها به کسبوکارها کمک میکند تا توقفهای برنامهریزی شده را مدیریت کنند، بودجه مصرفیها را تعیین نمایند و با نگهداری مناسب، عمر تجهیزات را افزایش دهند.
نگهداری دستگاه برش لیزری
دستگاههای برش لیزری — بهویژه لیزر فیبر — به دلیل قابلیت اطمینان بالا و عملکرد کمنگهداری شناخته شدهاند. مهمترین کارهای نگهداری شامل موارد زیر است:
تمیز کردن منظم عدسیها و اپتیکها
بررسی و تعویض نازلها و پنجرههای محافظ
اطمینان از عدم وجود نشتی و تمیز بودن سیستم تحویل گاز کمکی
پایش سیستمهای خنککننده و فیلترها
از آنجا که سیستمهای لیزری قطعات متحرک کمتری در سر برش دارند و با ماده تماسی ندارند، سایش کندتر و قابل پیشبینیتر است. با نگهداری مناسب، یک سیستم لیزری میتواند به مدت بیش از ده سال عملکرد بالایی حفظ کند، بهویژه در محیطهای تمیز و کنترلشده از نظر آبوهوا.
نگهداری برش پلاسما
دستگاههای برش پلاسما به دلیل ماهیت مصرفی شعلههای خود نیازمند نگهداری مکرر هستند. الکترودها، نازلها و حلقههای پیچشی به سرعت فرسوده میشوند و باید به طور منظم تعویض شوند، گاهی حتی روزانه در عملیاتهای با حجم بالا. نگهداری شامل موارد زیر است:
بررسی و تعویض قطعات مصرفی شعله
بررسی عدم پایداری قوس یا فرسودگی نازل
پاکسازی سLAG و آشغال از شعله و میز
نگهداری سیستمهای فیلتراسیون گاز و هوا
سیستمهای پلاسما بادوام هستند، اما عمر مفید آنها به شدت به شدت استفاده و مدیریت قطعات مصرفی بستگی دارد. شعله و منبع تغذیه ممکن است سالها دوام بیاورند، اما هزینه و تواتر تعویض قطعات مصرفی باعث میشود نگهداری آن پرهزینهتر و پرکارتر باشد.
سیستمهای برش لیزری عمر مفید طولانیتری دارند و نیاز به نگهداری دورهای کمتری دارند، که آنها را برای عملیات با حجم بالا و با تمرکز بر دقت، که به ثبات و زمان کارکرد بالا نیاز دارند، بسیار مناسب میسازد. دستگاههای برش پلاسما، هرچند در برش مواد سنگین مقاوم و مؤثر هستند، اما نیازمند مراقبت بیشتر و تعویض مکرر قطعات حیاتی میباشند. انتخاب بهترین روش به اولویتهای شما بستگی دارد: برش لیزری برای نگهداری کمتر در بلندمدت و دقت بالا، و برش پلاسما برای عملکرد مستحکم و عبور اقتصادی مواد، با وجود سایش و فرسودگی بیشتر.
اخبار داغ