KR100715300B1 - 내벽 용사를 위한 비이송식 열플라즈마 토치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 및 세라믹 분말의 용사, 소재의 표면처리 등의 공정에 적용할 수 있는 열플라즈마를 발생시키는 플라즈마 토치의 설계와 제작에 관한 것으로, 특히 튜브 보어, 실린더 보어 등의 공동의 내벽에 용사 공정을 수행하기 위하여, 발생되는 플라즈마 제트를 플라즈마 토치의 종방향에 수직한 방향으로 분사되도록 플라즈마 토치의 음극과 양극을 플라즈마 토치의 종방향에 대하여 횡으로 배열하고, 토치의 전극 구조, 기체 주입 방법, 분말 공급 방법의 개선과 플라즈마 토치 몸통 및 토치 헤드를 공동 내부의 열부하로부터 보호하기 위한 효율적인 냉각 수단을 구비하여 토치의 내구성 향상과 용사 공정의 성능 향상 및 작업편의성, 경제성을 확보할 수 있도록 한 직류 비이송식 플라즈마 토치 개발에 관한 것이다.

비이송식 플라즈마 토치, 플라즈마 용사, 내벽 용사, 용사 분말, 전극

Description

내벽 용사를 위한 비이송식 열플라즈마 토치{Nontransferred Thermal Plasma Torch for internal spraying}

도1은 본 발명에 따른 열플라즈마 토치의 절개사시도.

도2는 본 발명에 따른 열플라즈마 토치의 단면도.

도3은 본 발명에 따른 열플라즈마 토치 헤드의 종단면도.

도4는 본 발명에 따른 열플라즈마 토치 헤드의 횡단면도.

도5는 본 발명에 따른 열플라즈마 토치 몸통의 우측면도.

도6은 본 발명에 따른 열플라즈마 토치 공급부 절연체의 좌측면도.

도7은 본 발명에 따른 열플라즈마 토치에서 몸통 냉각 기체의 흐름 경로를 나타내는 도면.

도8은 본 발명에 따른 열플라즈마 토치의 기체주입링의 평면도.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 플라즈마 토치 헤드 2: 플라즈마 토치 몸통

3: 음극 4: 양극 노즐

5: 기체주입링 6: 음극 몸체

7: 토치 헤드 절연체 8: 양극 몸체

9: 양극 뚜껑 10: 토치 몸통 절연체

11: 양극 연결체 12: 음극 연결체

13: 음전원 냉각수 튜브 14: 양전원 냉각수 튜브

15: 기체 공급 튜브 16: 분말 공급 튜브

17: 토치 몸통 외장 18: 토치 공급부 절연체

본 발명은 고기능성 금속 및 세라믹 분말의 열플라즈마 용사 장치에 관한 것으로, 열플라즈마 용사 공정은 각종 산업의 기계 부품과 설비에 고기능성 소재의 보호 피막을 형성하여 물성을 월등히 향상시키거나 모재 표면에 신물질을 합성하여 특수한 기능을 갖도록 하는 것이 가능하기 때문에 폭 넓게 이용 되고 있다. 특히 최근에는 자동차나 항공기 등 각종 엔진과 주요 부품의 경량화 및 경제성 향상을 위하여 알루미늄 합금 등을 이용한 제작이 증가함에 따라, 엔진 실린더 내벽과 같이 극한 환경에서의 내구성이 요구되는 부분에 열플라즈마를 이용한 고기능성 피막 용사 공정을 적용하고 있다.

일반적으로 용사 공정을 위한 열플라즈마 토치는 고온, 고속의 플라즈마 제트를 발생시키기에 적합한 원뿔 형태의 막대 음극과 양극 노즐, 그리고 두 전극 사이의 절연체 및 기체주입링을 같은 축상에 배치한 구조를 가지며, 전극과 기타 주요부의 냉각을 위한 냉각채널과 전력, 냉각수, 기체, 분말 등의 공급채널로 구성된다. 플라즈마 용사 공정은 플라즈마 제트를 이용하여 분말을 순간적으로 용융시키 고 이를 큰 운동량을 이용하여 모재 표면에 분사하는 것이므로, 축방향으로 분사되는 플라즈마 제트의 방향은 모재 표면 수직한 방향을 갖는 것이 효과적이다. 그러나 본 발명의 플라즈마 토치가 적용하려는 공동 내벽 용사 공정의 경우, 특히 엔진 실린더와 같이 공동의 내경이 작은 경우에는 기존의 플라즈마 토치를 이용하여 모재 표면에 수직한 방향으로 플라즈마 제트를 분사하는 것이 어렵기 때문에 효율적이지 못하다. 이는 플라즈마 토치의 크기가 상대적으로 크고, 플라즈마 토치에 연결되는 각종 공급채널이 플라즈마 제트가 분사되는 방향과 같은 방향으로 배열되는 구조이기 때문이다. 따라서 플라즈마 토치는 보다 소형화되고, 깊은 공동의 안쪽까지 용사가 가능하도록 각종 공급 채널을 견고하게 보호하면서 공동 안쪽까지 연장이 가능해야 하며, 플라즈마 제트가 공동 내벽에 수직하게 분사되도록 하기 위하여 두 전극이 축이 플라즈마 토치의 종방향과 수직한 구조를 가져야 한다. 또한 외부면을 용사하는 경우와 달리, 고온의 플라즈마 제트가 분사되는 공동의 내부는 상대적으로 공기의 순환이 원활하지 못하기 때문에, 플라즈마 토치와 용사 대상이 되는 모재로의 열부하가 크며, 모재와 결합하지 못하고 공동 내부에 부유하는 분말들로 인하여 용사 성능이 저하되는 문제가 있다. 따라서 플라즈마 토치와 모재로의 열부하를 제거하기 위한 추가적인 냉각 채널과 공동 내부의 공기 순환을 위한 구조가 요구되며, 이러한 모든 구조를 소형의 플라즈마 토치에 구비할 수 있어야 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 도 1과 같이 플라즈마 토치의 종방향 A-A'과 수직하게 B-B' 방향으로 플라즈마 제트가 분사되도록 플라즈마 토치의 음극과 양극을 배치하고, 전극 구조와 냉각채널, 공급채널을 개선하여 플라즈마 토치의 내구성, 작업 편의성, 경제성, 플라즈마 용사 공정의 성능 향상이 가능한 내벽 용사 공정용 플라즈마 토치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내벽용사공정용 플라즈마 토치를 제공하는데 상기 토치는,

용사공정을 위한 열플라즈마 토치에 있어서,

길이방향으로 소정길이를 갖는 몸통(2)과;

상기 몸통의 단부에 탈부착이 가능한 플라즈마 토치헤드로서,

음극(3)과, 상기 음극과 반응하여 열플라즈마를 발생시키는 양극 노즐(4)을 포함하는데, 상기 음극과 양극노즐은 상기 몸통의 길이방향에 대해 수직인 방향으로 놓인 축 방향으로 형성되는, 플라즈마 토치헤드를; 포함하는데

상기 몸통은 상기 플라즈마 토치헤드로 분말을 주입하는 분말주입구(16), 기체를 주입하는 기체공급튜브(15), 냉각수를 주입하는 음극냉각수튜브(13), 상기 주입된 냉각수가 빠져나가는 양극냉각수튜브(14)를 포함한다.

상기 플라즈마 토치헤드는, 상기 양극노즐을 지지하기 위한 양극 몸체와 상기 음극을 지지하기 위한 음극몸체와 상기 음극몸체와 상기 양극몸체를 이격시키기 위한 절연체를 포함하며, 상기 음극 및 상기 절연체 및, 상기 양극노즐은 일방향으로 차례로 정렬되며, 상기 음극냉각수튜브는 상기 음극몸체(6)와 상기 음극(3)사이에 형성된 음극환형채널에 연결되며 상기 음극환형채널은 상기 절연체(7)내부에 형성된 통로를 통해 상기 양극몸체(8)와 상기 양극노즐사이에 형성된 양극환형채널에 연결되며 상기 양극 환형채널은 냉각수를 배출시키기 위한 상기 양극 냉각수튜브(14)에 연결될 수 있다.

상기 플라즈마 토치는 중심에 구멍이 형성된 도우넛 모양으로 상기 음극 주위을 둘러싸는 기체주입링이 상기 음극주위에 형성되며. 상기 기체주입링에는 복수개의 기체분사구멍이 형성되는데, 상기 기체분사구멍은 일단이 상기 절연체를 통해 상기 기체공급튜브에 연결되면서 상기 기체 주입링의 중심에 대해 비스듬형성될 수 있다.

상기 플라즈마 토치는 그 중앙에 플라즈마제트의 출구쪽으로 갈수록 내경이 커지는 구멍이 형성된 도우넛모양의 양극뚜껑(9)이 상기 양극노즐 외부에 분리가능하게 부착되며 상기 양극뚜껑에는 상기 분말공급튜브에 연결되는 채널이 형성되어 분말공급을 이루도록 할 수 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시 도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 토치의 일부를 절개한 사시도로서, 플라즈마 토치는 열플라즈마를 발생시키는 핵심 부품인 전극과 기체주입링을 구비하고 음극 몸체(6), 절연체(7), 양극 몸체(8), 양극 뚜껑(9)으로 구성되어 있는 플라즈마 토치 헤드(1)와, 플라즈마 용사 공정에 필요한 4개의 공급 튜브(13, 14, 15, 16)를 구비하고 토치 몸통 외장(17), 토치 몸통 절연체(10), 음극 연결체(12), 양극 연결체(11), 토치 공급부 절연체(18)로 구성되어 플라즈마 토치 헤드(1)와 분리가 가능한 플라즈마 토치 몸통(2)으로 이루어져 있다. 플라즈마 토치 헤드(1)는 플라즈마 토치 몸통(2)과 볼트를 이용하여 체결되며, 용사 공정 대상 공동의 깊이에 따라 플라즈마 토치 몸통만을 달리 제작하고 이에 플라즈마 토치 헤드를 연결하여 사용이 가능하도록 하였다.

도 2는 플라즈마 토치 몸통(2)의 일부를 생략하여 나타낸 플라즈마 토치의 단면도로서, 플라즈마 용사 공정에 필요한 각종 공급물의 경로를 잘 보여주고 있다. 플라즈마 용사 공정시에 공급되어야 할 것들은 플라즈마 발생에 필요한 음전원과 양전원 및 플라즈마 기체, 토치 냉각을 위한 냉각수, 용사에 사용될 분말이다. 이를 위해 플라즈마 토치 몸통(2)에는 음전원 공급과 냉각수의 입구가 되는 음전원 냉각수 튜브(13), 양전원 공급과 냉각수의 출구가 되는 양전원 냉각수 튜브(14), 플라즈마 기체를 공급하는 기체 공급 튜브(15), 운송 기체에 분말을 실어 공급하는 분말 공급 튜브(16)가 구비되어 있다. 음전원 냉각수 튜브(13)와 양전원 냉각수 공급 튜브(14)는 전기 저항이 작고 열전도가 큰 구리 재질을 사용하였으며, 기체 공급 튜브(15)와 분말 공급 튜브(16)도 견고하게 연장이 가능하고 원활한 냉각이 가능하기에 충분한 열전도를 갖도록 하기 위하여 금속 재질을 사용하였다. 음전원 냉각수 튜브(13)와 양전원 냉각수 튜브(14)는 플라즈마 토치 몸통(2)내에서 상호 방전이 일어나는 것을 방지하기 위하여 각각 절연 튜브(19, 20) 안에 삽입하였다. 음극 냉각수 튜브(13)를 통하여 공급되는 음전원은 플라즈마 토치 몸통의 우측면에 위치하고 음극 냉각수 튜브(13)와 브레이징 등의 방법으로 결합되어 있는 구리 재질의 음극 연결체(12)를 통하여 역시 구리 재질로 제작된 음극 몸체(6)을 거쳐서 음극(3)으로 전해진다. 마찬가지로 양극 냉각수 튜브(14)를 통하여 공급되는 양전 원은 구리 재질의 양극 연결체(11), 양극 몸체(8)를 거쳐서 양극 노즐(4)로 전해진다.

한편, 음극 냉각수 튜브(13)를 통하여 플라즈마 토치 헤드로 들어오는 냉각수는 음극 몸체(6)와 음극(3) 사이의 환형 채널을 거치면서 음극 몸체(6), 음극(3)을 냉각시키고 절연체(7)를 통하여 양극 몸체(8)로 들어간 후에, 다시 양극 몸체(8)와 양극 노즐(4) 사이의 환형 채널을 통해 양극 노즐(4)을 냉각시키며 양전원 냉각수 튜브(14)를 통하여 플라즈마 토치 외부로 빠져나간다.

기체 공급 튜브(15)를 통하여 공급되는 플라즈마 기체는 플라즈마 토치 헤드의 절연체(7)를 거쳐서 기체주입링(5)에 이르고, 기체주입링에 가공되어 있는 6개의 구멍을 통하여 음극(3)과 양극 노즐(4) 사이로 주입된다. 여기서 기체주입링(4)에 가공된 6개의 구멍은 도 8의 기체주입링 평면도에서 보이는 바와 같이 비스듬하게 가공하여, 플라즈마 기체 공급이 보다 균일하게 이루어지고 플라즈마 기체에 회전 성분을 주어 플라즈마 제트가 보다 안정적으로 발생되도록 하였다. 분말 공급 튜브(16)를 통하여 공급되는 분말은 플라즈마 토치 몸통의 절연체(10)를 통하여 양극 뚜겅(9)으로 이어지고 양극 노즐(4) 앞으로 주입된다.

도 3은 플라즈마 토치 헤드(1)의 종방향 단면도를 나타내고 있다. 플라즈마 토치 헤드는 음극 몸체(6), 절연체(7), 양극 몸체(8), 양극 뚜겅(4)이 플라즈마 토치의 종방향에 대하여 횡으로 배열되어 발생되는 플라즈마 제트가 플라즈마 토치의 종방향에 수직한 방향으로 분사되도록 설계하였다. 음극 몸체(6)와 양극 몸체(8)는 절연체(7)에 볼트를 이용하여 체결되며, 양극 뚜겅(9)은 양극 몸체(8)에 볼트로 체 결된다. 음극 몸체(6)와 양극 몸체(8)에는 보다 원활한 전원 공급을 위하여 각각 두개의 돌기(28, 29)를 두었으며, 이 돌기는 도 5에서 음극 연결체(12)와 양극 연결체(11)에 가공되어 있는 각각 두개의 소켓(35, 36)에 삽입되도록 하였다. 음극 몸체(6)와 양극 몸체(8)에는 각각 냉각수의 통로(21, 22)가 가공되어 있으며, 절연체(7)에는 기체 통로(23), 양극 뚜껑에는 분말 통로(24)가 가공되어있다. 텅스텐 재질의 음극 첨두와 구리 재질의 음극 지지체로 구성된 음극(3)에는 음극 몸체(6)의 냉각수 통로 방향과 같은 방향으로 음극(3)을 관통하는 구멍(25)을 내어 보다 효율적으로 음극(3)을 냉각할 수 있도록 하였다.

열플라즈마를 발생시키는 아크 방전이 유지될 때, 특히 아크점이라고 하는 양극 노즐(4)의 안쪽 국부적인 부위에 열부하가 과도하게 가해지게 되는데, 일반적으로 이 위치는 양극 노즐(4)의 아래 쪽에 있는 O-ring의 위치와 비슷하여 O-ring이 파손되며 더불어 플라즈마 토치 전체의 손상을 가져올 수 있다. 이에 따라 기존의 내벽 용사용 플라즈마 토치의 경우 양극 몸체와 노즐 사이의 냉각수 밀봉을 위해 양극 몸체와 양극 노즐을 일체형으로 제작하는 경우가 있는데, 이러한 방법은 양극 노즐이 소모성 부품으로서 수시로 교체되어야 한다는 점을 감안할 때 비경제적이다. 따라서 아크점 근방으로 가해지는 과도한 열부하로부터 O-ring을 보호하기 위하여 양극 노즐(4) 아래쪽 O-ring의 안쪽으로 넓힌 냉각 통로(26)를 두어 냉각 단면적을 크게 하도록 하였다.

또한 기존의 내벽 용사용 플라즈마 토치의 경우, 양극 노즐을 통해서 용사 분말도 함께 공급하는 형태를 취하는데, 운전 시간이 경과하면 플라즈마 제트와 함 께 분사되지 못한 용사 분말들이 노즐 출구에 점차적으로 쌓이면서 양극 노즐을 손상시켜 수시로 양극 노즐을 교체해주어야 한다. 그러나 양극 노즐은 가공이 복잡하고 제작 단가가 비싸기 때문에 수시로 교체하는 것은 경제적이지 못 하다. 따라서 본 발명의 토치는 양극 뚜겅(9)을 양극 노즐(4)과 함께 추가적으로 노즐의 역할을 하도록 하면서 이곳을 통하여 분말 공급이 이루어지도록 하여, 교체시에도 양극 노즐(4)의 제작 경비보다 훨씬 쉽고 저렴하게 제작이 가능한 양극 뚜겅(9) 만을 교체할 수 있도록 하였다. 양극 뚜겅(9)의 노즐 형태는 플라즈마 제트의 출구쪽으로 점점 내경이 커지도록 하였는데, 이렇게 하면 분말 공급이 이루어지는 부분의 플라즈마 제트의 온도가 내경이 일정한 원통형 노즐 구조에 비하여 보다 높고 넓게 분포하여 공급된 용사 분말의 용융에 보다 유리한 것으로 나타났으며, 더불어 분사되는 플라즈마 제트의 온도와 속도도 분사 방향으로 보다 잘 유지할 수 있는 것을 확인하였다.

도 4는 플라즈마 토치 헤드의 횡방향 단면도를 나타내고 있다. 플라즈마 토치 헤드의 절연체(7)와 양극 몸체(8)에는 각각 두 곳에 플라즈마 토치 헤드의 종방향으로 토치 헤드 우측면 근처까지 통로(30, 31)가 뚫려 있다. 그리고 양극 몸체(8)의 통로(30)를 따라서 양극 몸체 측면을 향한 다수의 통로(32)와 윗 면을 향한 다수의 통로(33)가 뚫려 있고, 절연체의 통로(31)을 따라서 절연체 측면을 향하는 다수의 통로(34)가 뚫려 있다. 양극 몸체(8)와 절연체(7)에 종방향으로 배치된 4개의 통로는 도 5의 플라즈마 토치 몸통 우측면도에서 보이는 것처럼 토치 몸통 절연체(10)와 양극 연결체(12)를 관통하여 플라즈마 토치 몸통 외장(17) 내로 연결된다. 한편 도 6의 플라즈마 토치 몸통 공급부 절연체(18)에는 전원, 냉각수, 기체, 분말 공급을 위한 4개의 튜브가 배치되는 4개의 통로(38, 39, 40, 41)에 더하여 압축 공기 또는 기타 기체 냉매를 공급하기 위한 통로(42)가 설치되어 있다. 이 통로(42)를 통하여 공급되는 기체 냉매는 플라즈마 토치 몸통 외장(17)내를 흐르면서 용사 공정이 이루어지는 공동 내부의 열부하로부터 토치 몸통과 그 내부를 보호하는 역할을 수행하고 도 8에 나타낸바와 같이 토치 헤드의 양극 몸체 통로(30, 32, 33), 절연체 통로(31, 34)를 거쳐서 플라즈마 토치 헤드 주변으로 배출된다. 이렇게 배출되는 기체는 플라즈마 토치 헤드를 추가적으로 냉각시켜 토치 헤드의 내구성을 향상시키며, 용사 공정이 이루어지는 공동 내부에 공기를 강제적으로 순환시켜 플라즈마 제트가 분사되는 주변의 부유 분말을 제거하고 모재를 냉각시키는 역할도 수행하게 된다. 상기한 목적으로 공급되는 기체 냉매는 일반적으로 압축 공기를 사용하거나, 용사 공정 조건에 따라 특별히 요구되는 기체 냉매를 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 플라즈마 토치는 실린더 보어와 같은 공동 내벽의 용사 공정을 수행하기 위하여 플라즈마 토치의 종방향과 수직하게 플라즈마 제트가 분사되도록 설계된 플라즈마 토치에 있어서 기존의 설계에 비해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

1) 플라즈마를 발생시키는 음극과 양극, 절연체, 기체공급링으로 구성된 플라즈마 토치 헤드와 플라즈마 발생에 필요한 각종 공급 튜브 및 통로를 구비한 플 라즈마 토치 몸통이 분리가 가능하고 용사 조건에 맞추어 플라즈마 토치 몸통을 달리 제작하여 교체 사용이 가능하기 때문에 공정의 편의성, 일관성을 확보하고 경비를 절감할 수 있다.

2) 기체 냉매를 이용하여 플라즈마 토치 몸통을 냉각하고 이 기체를 플라즈마 토치 헤드 주변에 분사하여 플라즈마 토치 헤드의 내구성을 향상시키며, 용사 대상 공동 모재의 냉각과 공동 내의 부유 분말을 제거하여 공정 성능을 향상시킬 수 있다.

3) 양극 노즐과 분말 주입부를 분리하여 분말 주입부의 손상시 상대적으로 가공이 쉽고 제작비가 저렴한 분말 주입부 만을 교체함으로서 경비 절감 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 용사공정을 위한 열플라즈마 토치에 있어서,

   길이방향으로 소정길이를 갖는 몸통(2)과;

   상기 몸통의 단부에 탈부착이 가능한 플라즈마 토치헤드로서,

   음극(3)과, 상기 음극과 반응하여 열플라즈마를 발생시키는 양극 노즐(4)을 포함하는데, 상기 음극과 양극노즐은 상기 몸통의 길이방향에 대해 수직인 방향으로 놓인 축 방향으로 형성되는, 플라즈마 토치헤드를; 포함하는데

   상기 몸통은 상기 플라즈마 토치헤드로 분말을 주입하는 분말주입구(16), 기체를 주입하는 기체공급튜브(15), 냉각수를 주입하는 음극냉각수튜브(13), 주입된 상기 냉각수가 상기 플라즈마 토치헤드를 냉각시키고 빠져나가는 양극냉각수튜브(14)를 포함하며

   상기 플라즈마 토치는 그 중앙에 플라즈마제트의 출구쪽으로 갈수록 내경이 커지는 구멍이 형성된 도우넛모양의 양극뚜껑(9)이 상기 양극노즐 외부에 분리가능하게 부착되며 상기 양극뚜껑에는 상기 분말공급튜브에 연결되는 채널이 형성되어 분말공급을 이루도록 하는 분말통로(4)가 형성된 것을 특징으로하며

   기체냉매를 공급하기 위한 통로(42)가 토치 몸통외장(17)내에 형성되며 상기 통로를 통하여 공급되는 기체 냉매는 토치 몸통 외장내를 흐르면서 용사공정이 이루어지는 공동 내부의 열부하로부터 토치 몸통과 그 내부를 보호하며, 상기 기체 냉매는 상기 몸통의 연장되는 방향과 상기 몸통과 수직되는 방향들로 배출되어 플라즈마 토치 헤드를 추가적으로 냉각시켜 토치 헤드의 내구성을 향상시키며, 용사 공정이 이루어지는 공동 내부에 공기를 강제적으로 순환시켜 플라즈마 제트가 분사되는 주변의 부유 분말을 제거하고 모재를 냉각시키는 역할도 수행하게 하는, 열플라즈마 토치.
2. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 토치헤드는, 상기 양극노즐(4)을 지지하기 위한 양극 몸체와 상기 음극을 지지하기 위한 음극몸체와 상기 음극몸체와 상기 양극몸체를 이격시키기 위한 절연체를 포함하며, 상기 음극 및 상기 절연체 및, 상기 양극노즐은 일방향으로 차례로 정렬되며, 상기 음극냉각수튜브는 상기 음극몸체(6)와 상기 음극(3)사이에 형성된 음극환형채널에 연결되며 상기 음극환형채널은 상기 절연체(7)내부에 형성된 통로를 통해 상기 양극몸체(8)와 상기 양극노즐사이에 형성된 양극환형채널에 연결되며 상기 양극 환형채널은 냉각수를 배출시 키기 위한 상기 양극 냉각수튜브(14)에 연결되는, 열플라즈마 토치.
3. 제1항에 있어서, 상기 열플라즈마 토치는 중심에 구멍이 형성된 도우넛 모양으로 상기 음극 주위을 둘러싸는 기체주입링이 상기 음극주위에 형성되며. 상기 기체주입링에는 복수개의 기체분사구멍이 형성되는데, 상기 기체분사구멍은 일단이 상기 절연체를 통해 상기 기체공급튜브에 연결되면서 상기 기체 주입링의 중심에 대해 비스듬하게 형성되는 것을 특징으로 하는, 열플라즈마 토치.
4. 삭제

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