現代の産業は重金属や合金を処理する必要があります。日々の活動に必要な道具や運搬船は金属製です。 例えば、クレーン、自動車、超高層ビル、ロボット、サスペンションブリッジは、精密機械加工された金属部品で作られています。 理由は簡単です:金属材料は非常に強く耐久性があります。 大部分の製造目的のために、金属材料は、特に大きな及び/又は頑丈な性質を満たすという観点から、自然な選択である。
興味深いことに、金属材料の堅牢性も欠点である。金属は非常に損傷しにくいため、特定の形状に加工することは非常に困難である。 航空機の翼と同じ大きさと強度のコンポーネントで作業する必要がある場合、人はどのようにして正確にカットして形状を整えますか? ほとんどの場合、これには油圧カッターの補助が必要です。 これはSFの中の何かのように聞こえるかもしれませんが、油圧切断機は第二次世界大戦以来実際に広く使われています。
理論的には、油圧切断機の原理は非常に簡単です。 それは、現在の既知の宇宙における物質の最も一般的な形態の1つを操作することによって処理される。 この記事では、油圧切断機の神秘的なベールを解き明かし、この驚異的なツールが世界をどのように形作っているかを見ていきます。
どのように油圧切断機をより効果的にするか航空機の部品を切断して接続することは、多くの技術革新をもたらしました。 軍用航空機を製造する工場の多くは、不活性ガスシールド溶接を使用する新しい溶接方法を使用しています。 油圧カッターの突破口は、電流によって電気分解されるガスが、酸化を防ぐために溶接部の近くに障壁を形成するという発見である。 新しい方法は溶接をよりきれいにし、接続構造の強度をより強固にします。
1960年代初頭、技術者は新しい発見をしました。 彼らは、気流を加速し、細孔を縮小することが、はんだ付け温度を上昇させるのに役立つことを発見した。 新しいシステムは、市販の溶接機より高い温度を得ることができます。 実際、この高温では、工具はもはや溶接部として機能しなくなる。 代わりに、それは鋸のように見え、バターやバターのような丈夫な金属を切っています。
プラズマアークの導入は、カッターの速度、精度、切断の多様性に革命をもたらし、さまざまな金属に適用することができます。 次のセクションでは、システムの背後にある科学を紹介します。
油圧カッターは、プラズマ状態の特有の性質のおかげで、油圧切断機械の金属に容易に浸透することができる。 プラズマ状態はどうですか?
世界には4つの州があります。 私たちの日常生活に触れる物質のほとんどは、固体、液体または気体です。 材料の状態は、油圧カッターの材料分子の相互作用によって決定される。 例として水を取る:
固体の水は氷です。 氷は、油圧切断機の電気的に中性の原子の六方格子配列によって固体である。 安定した分子間相互作用のために、それは固体の形状である。
液体の水は飲むことができます。 分子はまだ力の間に維持されているが、油圧切断機はお互いに遅いペースで維持されている。 液体には一定の体積がありますが、一定の形状はありません。 液体の形状は、容器の形状によって変化する。
