- Chọn tham số ảnh hưởng đến hàm mục tiêu
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Khi cường độ dòng điện tăng cao thì nhiệt độ bên trong tấm, bề rộng rãnh cắt tăng theo làm ảnh hưởng đến cơ tính và cấu trúc vật liệu và biến dạng chi tiết sau khi cắt. Nếu cắt ở dòng điện cao, điện cực tạo plasma nhanh hỏng, hiệu suất làm việc giảm do đó làm tăng chi phí vận hành.
Tăng tốc độ cắt là tăng hiệu suất làm việc, bề rộng rãnh cắt, nhiệt độ bên trong tấm giảm nhưng cắt tốc độ cao thì ta phải tăng cường độ dòng điện theo nếu không rãnh cắt mặt dưới của tấm có thể không hình thành, kim loại nóng chảy không thoát ra được gây hư hỏng mỏ cắt, điện cực, không an toàn trong quá trình làm vi ệc đặc biệt tấm thép không tách rời nhau sau khi cắt (mạch cắt không đứt rời)
Một mô hình tính dựa trên lý thuyết toán học phân phối nhiệt trong quá trình hàn và cắt của Rosenthal và phân tích của Martin Birk-Sørensen, Giard Laurence, S Ramakrishnan cộng sự cho phép xác định được khoảng nhiệt độ phân phối trong vùng ảnh hưởng nhiệt. Điều này khá quan trọng vì khi gia công hàn hay cắt kim loại người ta có xu hướng giảm thiểu đến múc tối đa sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến kim loại cơ bản. Tính nhiệt độ trong tấm bằng dẫn nhiệt, so với nhiệt độ đo được bằng thiết bị đo nhiệt hồng ngoại là khá chính xác giúp cho người vận hành nắm được thông tin cần thiết về vật liệu đang sử dụng để có kế hoạch sử lý nhiệt cho công đoạn gia công tiếp theo đặc biệt là gia nhiệt trước khi hàn.
Với kết quả tính toán theo lý thuyết và thực nghiệm đo được như trên, cho phép kết luận như sau:
- Với chế độ cắt I=60(A) ,v=0.8 -1.2 (m/min), vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ , bề rộng mạch cắt nhỏ nhưng thực tế là năng lượng không cung cấp đủ cho
quá trình cắt nên không thề hình thành rãnh cắt.
- Với chế độ cắt I=90(A) V=0.8 (m/min) , quá trình cắt quá chậm so với quá trình cung cấp nhiệt .Vì vậy rãnh cắt rộng , vùng ảnh hưởng nhiệt rộng và có nhiệt độ cao .Điều này rất bất lợi cho quá trình cắt và sử lý nhiệt sau khi cắt.
- Với chế độ cắt I=70(A) ;V=1(m/min) và I=80(A) ;v=1.2 (m/min) có tương quan nhiệt độ và tốc độ duy chuyển phù hợp với quá trình cắt thép không rỉ . Vùng ảnh hưởng nhiệt trong phạm vi cho phép, bề rộng rãnh cắt trung bình Ltb=2.4 -2.7 (mm).
- Sự chênh lệch giữa các kết quả theo tính toán và kết quả đo được cao nhất là 2,4 % (đối với nhiệt độ) và là 1 % (đối với Ltb). Sai lệch này chấp nhận được. Nghĩa là từ các giả định được đưa ra trong chương 3 để lập được các biểu thức tính toán nhiệt độ theo lý thuyết, kết quả này cho phép ta áp dụng các công thức trên để tính toán nhiệt độ khi cắt các tấm thép có chiều dày nhỏ trong khoảng (6 ≤ h < 12mm).
Trong phạm vi các thông số chế độ cắt được khảo nghiệm, những kết quả này cho thấy các yếu tố: cường độ dòng điện và tốc độ cắt ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm khi cắt.Tuy nhiên đây là những yếu tố mà chúng tôi chủ quan đưa ra khảo nghiệm, ngoài ra còn các yếu tố khác như: chiều cao mỏ cắt, cấu tạo mỏ cắt… nên chưa đánh giá hết được mức độ ảnh hưởng của nó đến chất lượng sản phẩm khi cắt thép không rỉ bằng tia plasma .Đây là mặt hạn chế trong đề tài này. Trong phạm vi nghiên cứu thực hiện đề tài, tôi chỉ mới xác định được bề rộng rãnh cắt và khoảng nhiệt độ trong vùng ảnh hưởng nhiệt khi cắt thép tấm bằng tia plasma mà chưa đánh giá được tác hại của nó dẫn đến.
2. Kiến nghị
chế thời gian chưa được quan tâm đến còn để ngỏ như sau:
- Nghiên cứu khả năng áp dụng công thức 2.23 để xác định nhiệt độ tại các điểm bất kỳ của vùng ảnh hưởng nhiệt và kích thước của vùng ảnh hưởng nhiệt cho cắt thép tấm có chiều dày (6 ≤ h < 12mm). Dựa trên kết quả tính nhiệt độ đó ta tiến hành nghiên cứu các công đoạn tiếp theo như: xác định được ứng suất và biến dạng của thép không rỉ sau khi cắt, phương pháp và nhiệt độ gia nhiệt cho thép không rỉ sau khi cắt và trước khi hàn. Từ đó, so sánh kết quả lý thuyết và thực nghiệm để có thể tính chọn chế độ cắt phù hợp. - Cần nghiên cứu về ứng suất và biến dạng tấm thép khi cắt bằng tia plasma để có cơ sở chọn nhiệt độ và thời gian gia nhiệt cho thép tấm không rỉ một cách phù hợp nhằm tăng hiệu quả quá trình cắt plasma.