DE10047696A1 - Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche - Google Patents

Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche

Info

Publication number
DE10047696A1
DE10047696A1 DE10047696A DE10047696A DE10047696A1 DE 10047696 A1 DE10047696 A1 DE 10047696A1 DE 10047696 A DE10047696 A DE 10047696A DE 10047696 A DE10047696 A DE 10047696A DE 10047696 A1 DE10047696 A1 DE 10047696A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode
plasma gas
plasma
gas nozzle
cooling agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10047696A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE10047696A priority Critical patent/DE10047696A1/de
Priority to EP01974296A priority patent/EP1323339B1/de
Priority to PCT/EP2001/011091 priority patent/WO2002026005A1/de
Priority to AT01974296T priority patent/ATE285662T1/de
Priority to DE50104901T priority patent/DE50104901D1/de
Publication of DE10047696A1 publication Critical patent/DE10047696A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/28—Cooling arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3436—Hollow cathodes with internal coolant flow
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3442—Cathodes with inserted tip
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3457—Nozzle protection devices

Description

Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Um Schweißungen von Leichtbauwerkstoffen, wie z. B. Aluminium, mit hohen Leistungen mit der Plasma-Pluspoltechnik durchzuführen, ist ein speziell ausgelegtes Brennersystem mit intensiver Kühlung stark beanspruchter Bauteile erforderlich.
Stand der Technik
Marktübliche Schweißbrenner zum Plasma-Pluspolschweißen von Aluminiumlegierungen sind in der Regel nur für relativ geringe Stromstärken < 100 A für den Betrieb mit permanenter Pluspolung der Elektrode ausgelegt. Für diese Leistungsbereiche bzw. für Anwendungen im Stahlbereich mit negativ gepolter Elektrode und geringerer thermischer Belastung weisen diese Schweißbrenner indirekt gekühlte, massive Wolframelektroden auf.
Nachteile des Standes der Technik
Massivelektroden mit indirekter Kühlung sind vor allem bei permanenter Pluspolung thermisch nur gering belastbar. Aufgrund der in der Regel sehr fangen Ausführung der Geometrie der Elektroden zwischen Befestigung bzw. Arretierung im Brenner und Elektrodenspitze kann es bei der Montage leicht zu Verkippungen kommen, die sich störend auf den Prozeß auswirken können. Zur Isolation der Bauteile kommen zusätzliche Keramikhülsen zum Einsatz, die einen zusätzlichen Bauraum erfordern. Die Plasmagasdüsenbohrung unterliegt häufig einem starkem thermischen Verschleiß.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schweißbrenner für Plasma-Pluspolschweißungen zu schaffen, der das Fügen von Leichtmetallen auch in hohen Leistungsbereichen ermöglicht.
Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wird von der Erfindung nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung
Die Geometrie der Elektrode sowie der Plasmagasdüse in Kombination mit einer direkten Wasserkühlung ermöglicht den Betrieb des Schweißbrenners in hohen Leistungsbereichen. Die kegelförmige Geometrie der Elektrode ermöglicht eine verkippungsfreie Montage der Elektrode. Die Kühlung der Elektrodenspitze erfolgt direkt. Die Außengeometrie der Elektrode bildet zusammen . mit der Innengeometrie der Plasmagasdüse einen sich verjüngenden Ringspalt, der eine Zwangsströmung mit gleichmäßiger Verteilung des Plasmagases bewirkt. Durch die direkte elektrische Isolation der Elektrode wird der erforderliche Bauraum minimiert. Die thermische Belastbarkeit der Plasmagasdüse ist durch die direkte Kühlung bis in den Bohrungsbereich maximiert und stellt kein Verschleißteil mehr dar.

Claims (3)

1. Plasma-Pluspolbrenner dadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmige Kupferelektrode (1) von innen direkt gekühlt ist (2) und die Plasmagasdüse (3) eine direkte Kühlung (4) bis unmittelbar an die Plasmagasdüsenbohrung aufweist.
2. Elektrode dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Elektrodengeometrie eine sehr gute direkte Kühlung aufweist und zusammen mit der Innengeometrie der Plasmagasdüse einen kontinuierlich verjüngten Strömungsquerschnitt bildet. Hierdurch wird eine signifikante Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des Plasmasgases sowie eine sehr gute Verteilung des Plasmagases über die ringförmige Querschnittsfläche erreicht.
3. Plasmagasdüse dadurch gekennzeichnet, daß sie eine intensive, direkte Kühlung der Plasmagasdüsenbohrung aufweist und der Düsenverschleiß durch thermische Beanspruchungen minimiert ist.
DE10047696A 2000-09-25 2000-09-25 Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche Withdrawn DE10047696A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10047696A DE10047696A1 (de) 2000-09-25 2000-09-25 Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche
EP01974296A EP1323339B1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner
PCT/EP2001/011091 WO2002026005A1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner
AT01974296T ATE285662T1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner
DE50104901T DE50104901D1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10047696A DE10047696A1 (de) 2000-09-25 2000-09-25 Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10047696A1 true DE10047696A1 (de) 2002-04-18

Family

ID=7657707

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10047696A Withdrawn DE10047696A1 (de) 2000-09-25 2000-09-25 Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche
DE50104901T Expired - Fee Related DE50104901D1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50104901T Expired - Fee Related DE50104901D1 (de) 2000-09-25 2001-09-25 Plasmabrenner, insbesondere plasmapluspolbrenner

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1323339B1 (de)
AT (1) ATE285662T1 (de)
DE (2) DE10047696A1 (de)
WO (1) WO2002026005A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4473032B2 (ja) 2004-04-12 2010-06-02 ユニ・チャーム株式会社 使い捨て着用物品
DE102017008662A1 (de) * 2017-09-14 2019-03-14 Linde Aktiengesellschaft Nanofluid-Kühlung für Plasmabrenner

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4594496A (en) * 1982-11-10 1986-06-10 Fried. Krupp Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Apparatus for introducing ionizable gas into a plasma of an arc burner
DE4490957T1 (de) * 1993-02-24 1997-07-31 Komatsu Mfg Co Ltd Plasmabrenner

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3242305A (en) * 1963-07-03 1966-03-22 Union Carbide Corp Pressure retract arc torch
US4127760A (en) * 1975-06-09 1978-11-28 Geotel, Inc. Electrical plasma jet torch and electrode therefor
US4369919A (en) * 1980-10-31 1983-01-25 Npk Za Kontrolno Zavarachni Raboti Plasma torch for processing metals in the air and under water
US5416296A (en) * 1994-03-11 1995-05-16 American Torch Tip Company Electrode for plasma arc torch

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4594496A (en) * 1982-11-10 1986-06-10 Fried. Krupp Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Apparatus for introducing ionizable gas into a plasma of an arc burner
DE4490957T1 (de) * 1993-02-24 1997-07-31 Komatsu Mfg Co Ltd Plasmabrenner

Also Published As

Publication number Publication date
EP1323339B1 (de) 2004-12-22
ATE285662T1 (de) 2005-01-15
WO2002026005A1 (de) 2002-03-28
EP1323339A1 (de) 2003-07-02
DE50104901D1 (de) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2839485C2 (de) Brenner zum Mikroplasmaschweißen
EP0955120B1 (de) Verfahren und Einrichtung zum teilweisen Anschmelzen von Gegenständen
DE4228064A1 (de) Plasmaspritzgerät
EP2213402B1 (de) Brenner für das Wolfram-Inertgas-Schweißen, Elektrodeneinheit für und Verfahren zum Betreiben des Brenners
EP2855071B1 (de) BRENNER FÜR DAS WOLFRAM-INERTGAS-SCHWEIßEN
DE19828633B4 (de) Lichtbogenschweiß- oder -schneidbrenner sowie Kühlsystem, Plasmadüsen bzw. WIG-Elektrodenspannzangen, Spannsystem für Plasmaelektrodennadeln u. verfahrensübergreifendes Konstruktionsprinzip hierfür
DE10047696A1 (de) Plasma-Pluspolbrenner für hohe Leistungsbereiche
EP3820641B1 (de) Gasdüse zum ausströmen eines schutzgasstromes und brenner mit einer gasdüse
DD292806A5 (de) Fluessigkeitsgekuehlter plasmabrenner mit uebertragenem lichtbogen
DE2206369A1 (de) Plasmatron zum metallschmelzen
DE202016102971U1 (de) Schweißbrennerkopf mit Kühlstromleiteinrichtung
DE2513090C2 (de) Verfahren zum Plasma- MIG-Schweißen
DE3019966A1 (de) Brenner fuer das schutzgasschweissen
EP0094984A1 (de) Lichtbogenschweiss- oder Schneidbrenner
AT407022B (de) Plasma - schweissbrenner
DE19608554C1 (de) Plasmabrenner für das Plasma-Schutzgas-Lichtbogen-Schweißen mit einer nicht abschmelzenden, wassergekühlten Elektrode
EP0962277B1 (de) Plasma-Schweissbrenner
EP1166942B1 (de) Plasmabrenner
EP0331947A1 (de) Spannhülse für Elektroden in Brennern, insbesondere WIG-Brennern
DE2019946C3 (de) Schneid- und/oder Schweißbrenner, insbesondere Plasmabrenner
DE202019100124U1 (de) Gasdüse zum Ausströmen eines Schutzgasstromes und Brennerhals mit einer Gasdüse
DE2715068A1 (de) Speisesystem fuer plasmalichtbogen- oefen
DE1440628C (de) Lichtbogenbrenner für einen Lichtbo genofen
DE7015295U (de) Brenner, insbesondere zum plasmaschneiden.
AT3421U1 (de) Kaltgaskanäle

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee