Dua Peran yang Dimainkan Setiap Pemotongan Gas
Setiap nyala api pemotongan gas berjalan melalui kemitraan antara dua aliran gas terpisah yang melakukan dua pekerjaan berbeda, bukan satu gas serba guna. Gas bahan bakar bercampur dengan aliran kecil oksigen untuk menciptakan api pemanasan awal yang menaikkan suhu penyalaan logam. Setelah suhu tersebut tercapai, aliran oksigen murni yang jauh lebih besar dan terpisah mengalir melalui bagian tengah ujung, bereaksi dengan logam panas untuk mengoksidasi dan mengeluarkan terak cair dari potongan.
Membingungkan kedua peran ini adalah sumber sebagian besar kesalahan penyiapan. Menambahkan lebih banyak bahan bakar tidak akan mengurangi penghematan lebih cepat — itu hanya mengubah pemanasan awal. Jet oksigen melakukan pemotongan yang sebenarnya, dan kemurnian serta laju alirannya sangat menentukan seberapa bersih dan cepat hasil pemotongan. Memahami pemisahan ini adalah titik awal untuk memilih gas secara bijaksana dan bukan karena kebiasaan.
Pilihan Bahan Bakar Gas: Asetilena, Propana, Gas Alam, MAPP & Propilena
Lima gas bahan bakar mencakup sebagian besar pekerjaan pemotongan oxy-fuel, dan masing-masing memperdagangkan suhu nyala api terhadap biaya dan penanganan dengan cara yang berbeda.
asetilena terbakar lebih panas dibdaningkan alternatif lain, mencapai suhu sekitar 5.800–6.000°F dalam nyala api oksi-asetilen. Panas tersebut terkonsentrasi ke dalam kerucut yang sempit dan kuat, yang memungkinkannya memanaskan logam terlebih dahulu hingga suhu pemotongan lebih cepat dibdaningkan bahan bakar gas lainnya — alasan mengapa bahan bakar ini tetap menjadi standar untuk pengelasan, pematrian, dan pemotongan pelat tebal yang mengutamakan kecepatan penusukan. Pengorbanannya adalah biaya per kaki kubik dan persyaratan penyimpanan silinder yang lebih ketat. SEBUAH perbandingan yang lebih mendalam antara asetilena dan propana untuk pemotongan merinci secara tepat di mana pengorbanan biaya tersebut membuahkan hasil dan di mana tidak.
propana and gas alam membakar lebih dingin, mendekati suhu 5.200°F, dan menyebarkan panas tersebut ke nyala api yang lebih luas daripada kerucut asetilena yang rapat. Nyala api yang lebih luas sebenarnya merupakan keuntungan untuk memanaskan area yang luas atau memanaskan pelat tebal di bawah permukaan. Namun, yang membuat sebagian besar toko beralih ke propana bukanlah kinerjanya, melainkan faktor ekonomi. Biaya pengisian propana lebih murah, dan aturan penyimpanannya tidak seketat asetilena, itulah sebabnya tempat pembuangan sampah dan toko yang menjalankan obor selama berjam-jam sering kali tidak menggunakan bahan tersebut.
gas MAPP (campuran metilasetilen dan propadiena) berada di antara keduanya, menghasilkan nyala api yang lebih panas daripada propana, yaitu sekitar 2.976°C dengan pelepasan panas mendekati asetilena pada kerucut primer. Bahan bakar ini juga dapat bekerja pada tekanan yang lebih tinggi daripada asetilena tanpa risiko yang sama untuk terurai menjadi komponen yang mudah meledak, sehingga menjadikannya pilihan yang bisa diterapkan untuk pemotongan di bawah air di perairan dalam – sebuah keuntungan tersendiri namun nyata yang tidak dimiliki oleh bahan bakar gas lainnya.
propilena , produk gas minyak cair, berada dekat dengan MAPP dalam suhu nyala tetapi memiliki persyaratan rasio oksigen-bahan bakar yang tinggi seperti propana, yang berarti propana memerlukan aliran oksigen yang lebih banyak secara proporsional agar dapat terbakar secara efisien. Ini adalah pilihan yang kurang umum tetapi muncul di toko-toko yang mengoptimalkan keseimbangan panas dan biaya tertentu yang tidak terjangkau oleh asetilena dan propana.
Tak satu pun dari bahan bakar gas ini yang merupakan pilihan terbaik secara universal. Yang tepat tergantung pada ketebalan pelat, seberapa sering obor menyala, dan apakah bengkel tersebut juga melakukan pengelasan — bukan hanya pemotongan — dengan pasokan gas yang sama.
Mengapa Kemurnian Oksigen Mengubah Segalanya
Bahan bakar gas mendapat perhatian paling besar, namun pemotongan aliran oksigenlah yang sebenarnya menentukan kualitas dan kecepatan pemotongan. Kemurnian oksigen di bawah 99,5% mempunyai dampak yang sangat besar: penurunan kemurnian sebesar 1% biasanya memperlambat kecepatan pemotongan sekitar 25% dan meningkatkan konsumsi gas dengan selisih yang sama, karena pengotor mengencerkan reaksi oksidasi yang menyebabkan pemotongan sebenarnya.
Desain nosel dan ujung juga penting di sini, karena ujung yang dirancang dengan buruk memungkinkan udara sekitar bercampur ke dalam aliran oksigen sebelum mencapai logam, sehingga secara efektif menurunkan kemurnian pada titik yang paling penting. Inilah salah satu alasan mengapa ujung obor tidak dapat digunakan untuk semua komponen — geometri saluran di dalam ujung yang dirancang dengan baik melindungi aliran oksigen dari pengenceran semacam itu.
Mencocokkan Tip, Regulator & Peralatan Keselamatan dengan Gas Anda
Setiap peralatan hilir pada obor pemotongan dibuat berdasarkan gas spesifik yang mengalir melaluinya, dan menukar gas bahan bakar tanpa menukar peralatan yang cocok adalah awal mula sebagian besar masalah pengaturan.
Tip obor adalah contoh paling jelas. Ujung asetilen menggunakan desain premix, yang memadukan bahan bakar dan oksigen di dalam ujung sebelum nyala api keluar melalui lubang yang berjarak dekat. Tip propana dan gas alam menggunakan desain postmix, mencampurkan gas tepat di luar permukaan ujung melalui dudukan yang lebih lebar, karena gas-gas ini memerlukan lebih banyak volume oksigen dibandingkan bahan bakar dan jarak pencampuran ekstra untuk menstabilkan. asetilena cutting torch tips engineered for premix flame delivery and ujung obor pemotongan propana dibuat untuk pencampuran api gaya postmix mencerminkan perbedaan struktural daripada varian yang dapat dipertukarkan dari bagian yang sama.
Regulator memiliki logika spesifik gas yang sama. Masing-masing dikalibrasi ke kisaran tekanan dan standar pemasangan gas tertentu, dan menjalankan gas yang salah melalui regulator yang tidak sesuai berisiko memberikan tekanan yang tidak pernah sesuai dengan peralatan hilir. Regulator tekanan gas disesuaikan dengan jenis bahan bakar gas tertentu memperhitungkan perbedaan-perbedaan ini dari pemasangan.
Penahan kilas balik mengikuti aturan yang sama. Karena gas bahan bakar berbeda dalam rentang mudah terbakarnya dan seberapa cepat nyala api dapat bergerak mundur melalui selang, penahan kilas balik yang dinilai sesuai dengan gas yang benar-benar digunakan harus duduk di ujung kabel regulator dan obor. Melihat lebih dekat pada data suhu nyala dan karakteristik pembakaran untuk setiap bahan bakar gas menunjukkan betapa berbedanya perilaku gas-gas ini setelah dinyalakan, itulah sebabnya peralatan yang dibuat di sekitarnya tidak dapat dipertukarkan. Itu standar keselamatan pengelasan dan pemotongan bahan bakar oksi federal menetapkan persyaratan dasar untuk penyimpanan silinder dan spesifikasi selang yang berlaku, apa pun jenis gas yang digunakan di bengkel.
Memilih Kombinasi Gas yang Tepat untuk Toko Anda
Tidak ada satu pun jawaban yang benar mengenai pemotongan bahan bakar apa yang harus dilakukan di bengkel — keputusan ini ditentukan oleh beberapa faktor praktis yang lebih penting daripada suhu nyala api.
- Ketebalan pelat dan kecepatan penusukan : Pelat tebal dan pemotongan produksi mendukung panas terkonsentrasi asetilena dan waktu penusukan yang lebih cepat.
- Siklus tugas : Toko-toko yang menjalankan obor untuk jangka waktu yang lama sering kali menganggap propana atau gas alam lebih murah untuk dipertahankan selama satu shift penuh.
- Infrastruktur yang ada : Sebuah toko dengan pipa gas sudah condong ke arah gas alam hanya untuk menghindari logistik silinder.
- Penggunaan tujuan ganda : Toko yang melakukan pengelasan dan pemotongan biasanya menyediakan asetilena, karena propana dan gas alam tidak dapat menggantikan pengelasan oksi-bahan bakar.
Banyak toko yang akhirnya menjalankan lebih dari satu pengaturan bahan bakar gas dan beralih berdasarkan pekerjaan yang ada. Hal yang lebih penting daripada hanya memilih satu pemenang adalah memastikan setiap tip, regulator, dan penahan kilas balik pada obor cocok dengan gas mana pun yang benar-benar terhubung — peralatan yang tidak cocok adalah awal mula masalah kualitas nyala api dan risiko keselamatan.
