SUALTI KESME VE SULATI KAYNAĞI

1. SUALTI KESME VE SULATI KAYNAĞI

2. İÇİNDEKİLER • Birinci Kısım Genel • Giriş • Sualtı Kesme ve Kaynağında Kullanılan Donanım • Güç Kaynağı • Kesme Torçları • Kaynak Kablosu • Oksijen Kaynağı

3. İkinci Kısım Sualtı Kesme Metotları • Sualtı Oksi-Ark Kesme • Sualtı Metalik Ark kesme • Sualtı Mapp Gaz Kesme • Üçüncü Kısım Metalik Ark Kaynağı • Dördüncü Kısım Emniyet Kaideleri

4. GirişTarihçe • İlk olarak 1. Dünya Savaşı sırasında İngiliz Donanması gemileri üzerindeki geçici onarımları yapmak için 1917 yılında elektrik ark kaynağı ile başlanmıştır. Amaç: Geminin gövdesi üzerinde bulunan perçin kafalarının çevresindeki sızıntıları önlemekti.

5. 1932 yılının Şubat ayında Moskova Kaynak Laboratuarında denemeler yapıldı. • Aynı tarihte Almanya’ da ( Dortmund ) Noerder Nüttevein sualtında kullanılacak kaynak elektrotu hakkında patent başvurusunda bulundu. • 1933 yılında da Wilhelhafen gemi tersanesinde Alman dalgıçlar sualtında kaynak işlemine başladırlar.

6. İlk olarak denizin 4m derinliğine inilerek denemeler yaptılar. Alınan Sonuçlar: • Deniz suyunun iyi bir iletken olması, elektrot pensinin ve açık kablo bağlantılarının elektrik akımını iletmesi gerekli arkın oluşumunu engelledi. • Kablo ve elektrot tutucusunun dalgıcın madeni başlık veya elbisesine teması halinde elektrik çapma tehlikesi yaşandı.

7. Deniz suyu elektroliz olayına sebep oldu. • Bundan dolayı da normal elektrik ark kaynağı pensleri 1-2 saatlik çalışma sonuncunda kullanılmaz hale geldi. Bütün bu sonuçlardan sonra elde edilen veriler ışığında sualtında kesme ve kaynak için özel tasarlanmış cihaz ve aletlerin kullanılması gerektiği anlaşıldı.

8. 2. SUALTI KESME VE KAYNAĞINDA KULLANILAN DONANIM • Güç Kaynağı • Kaynak Kablosu • Ark Kablosu • Bıçak tipi şalter • Kesme Torcu /Elektrot Tutucu • Kaynak Camı ve Tutucusu • Oksijen kaynağı

9. Güç Kaynağı • Sualtı kesme, kaynak işleminde minimum 300 A DC akım sağlayacak güç kaynağına ihtiyaç vardır. • Kaynak makinesinin, zemin üzerine iyi oturduğundan ve topraklama hattı ile elektrik bağlantılarının iyi yapıldığından emin olunmalıdır.

10. Güç kaynağı, kuru tahta, izole edilmiş metal vb. üzerinde bulunmalı ve zemine direkt temas etmemelidir. • Kaynak makinesi veya diğer donanımla eldiven ile temas edilmelidir. • Güç kaynağı komütatörünün spark yapmasını önlemek için, makine ve elektrik donanımı iyi durumda olmalıdır. • Kaynak sırasında elektrik akımının potansiyel bir tehlike olduğu unutulmamalıdır. • Güç kaynağı periyodik bakımları aksatılmadan yapılmalıdır.

11. Kaynak Kablosu • Sualtı kesme veya kaynağında kullanılan kablo, ekstra esnek olmalıdır

12. Derin sularda voltaj kaybının önlenmesi için geniş çaplı kablo kullanılması ve jeneratör çıkış amperinin artırılması göz önünde bulundurulmalıdır. • Bağlantı noktaları ile ek kablo kullanımı da yine akım düşmelerine neden olmaktadır • Kablo ve bağlantı izolasyonlarının iyi olması güç kaynağı komütatöründe minimum sparklanma sağlar.

13. Zayıf izolasyonlar elektrik çarpmalarına ve çok hızlı elektrolizlere neden olur. • Kablo sualtı bağlantı noktaları çok iyi izole edilmelidir • Kaynak kablolarının kırılmamasına özen gösterilmelidir. • Kablolar kuru ortamda ve gres vb. yağlardan uzakta bulundurulmalıdır.

14. Ark Kablosu • Kaynak makinesi ile kesme veya kaynak işleminde parça ile devreyi tamamlayan kablodur. • En az kaynak kablosu kadar sağlam, esnek ve yeterli özellikte olmalıdır. • Kesilecek / kaynak yapılacak parçaya kolayca bağlanmasını sağlayacak mengene/işkence olmalıdır.

15. Bıçak Tipi Şalter • Kaynak yada kesme yapılırken güç kaynağı şalterinin dışında devre üzerinde kullanıma hazır ikinci bir kesici svice daha ihtiyaç vardır. • Bıçak tipi şalter, torcun bağlı olduğu kablo ile kaynak makinesi arasında bulunmalıdır. • Şalter, dalgıcın isteği doğrultusunda telefoncu tarafından kullanılmalıdır • Şalter tek hareketle elektriği kesebilecek şekilde dizayn edilmiş bir kesici olmalıdır

16. Kesme Torcu/ Elektrot Tutucu • Sualtında kullanılacak torç /elektrot tutucuları özel olarak imal edilmişlerdir.

17. Torç /tutucularda elektrik akımı şaseden çıkıp, tamamen izole edilmiş torca doğru gelir

18. Torçlar dizayn özellikleri gereği toz ve curuf nedeniyle tıkanmayacak şekilde imal edilmişlerdir. • Torç/tutucu üzerinde gerektiğinde dalgıcın iki elini aynı anda kullanmasına imkan veren ve torcun aşağı düşmesini önleyen askı mapası olmalıdır.

19. Kaynak/kesme sırasında ortaya çıkan ark dolayısıyla oluşan ışık gözü rahatsız eder. Korunabilmek için kaynak maskesi/camı kullanılmalıdır. Kaynak Camı ve Tutucusu

20. Mevcut SİDS dalış takımlarına uyacak kaynak camı tutucusu vardır.

21. Oksijen Kaynağı • Yeterli oksijen akış miktarının sağlanması gerekir.

22. Yetersiz oksijen miktarı hem kesme işlemini yavaşlatacak, hem de dalgıcın verimini düşürecektir. • Lüzumundan fazla miktarda oksijen kullanmak yada mukavemetini yitirmiş, incelmiş saclar için fazla oksijen kullanmak ise; hem oksijen kaybına hem de torçtan çıkan fazla oksijen nedeniyle dalgıcın veriminin düşmesine neden olacaktır. • Torca gelen oksijen, sac kalınlıklarına göre ihtiyaç duyulacak oksijen basıncında olmalıdır.

23. Torçta bulunması gerekli olan basınç, hortum uzunluğu ve deniz suyu basıncı dikkate alınarak yapılacak hesaplamaya göre basınçlar belirlenmelidir NOT : Hesaplama için "(Derinlik x 0,445) + Sac kalınlığına göre gereken oksijen basıncı" formülü uygulanmalıdır. Ayrıca sığ sularda 1/4" çapında, derin sularda ise 3/8" çapında oksijen hortumları kullanılması tavsiye edilir.

24. İkinci KısımSUALTI KESME METODLARI • Sualtı Oksi-Ark Kesme • Sualtı Metalik Ark Kesme • Sualtı Mapp Kesme

25. Sualtı Oksi-Ark Kesme • Sualtı Oksi - ark kesme metodu en geniş kullanım alanı olan ve çelik dışındaki diğer metalleri de kesme özelliği olan bir metottur. • Kesme esnasında metallerin çabuk yanması esasına dayanır. • Oksi-ark kesme, oksijenin yüksek ısıda kimyasal reaksiyonu sonucu metalin bölünmesi(kesilmesi) esasına dayanan bir oksijen kesme metodudur. • Ultratermik (yüksek ısı) elektrotları kullanılması ile kolaylıkla okside olmayan metaller (yanmaya dirençli, paslanmaya dirençli, paslanmaz çelik ve bunun gibi bazı diğer demir olmayan metaller; bakır, pirinç ve tunç gibi) kesilebilir.

26. Isı, elektrotların kendi içindeki kimyasal reaksiyonlar sonucu, metal ile elektrot arasındaki bir "ark" vasıtası ile temin edilir. • Bu elektrik ark'ın meydana getirdiği yüksek ısı sonucu ön ısıtma işlemi de yapılmış olur ve kesme anında gerçekleşir. • Yüksek ısı ve yanma sebebi ile elektrotlar sık sık değiştirilmelidir. • Doğru akımla düz kutup metodu kullanılır. • Şase kablosu pozitif uca (+) • Torç/kaynak kablosu negatif uca (-)

27. Sualtı Kesme Elektrotları Genel • Çelik tübüler (boru) ve ultratermik olarak iki tipi mevcut olup birbirini tamamlarlar. • Her iki elektrot DC akım ile kullanılır ve mükemmel sonuç verirler.

28. Çelik Tübüler Elektrotlar • Su geçirmez şekilde kaplanmış çelik bir borudan ibarettir. • 5/16" (7,90 mm) dış çap • 1/8" (3,18 mm) iç çap • 14" (35,56 mm) uzunluk

29. Elektrot kaplamaları AC/DC düz kutup metodunun kullanıldığı bütün kesme çeşitleri için kullanılır. Çünkü; • İşe başlamayı ve ark ' ın devamlılığını sağlar. • Ark' ın meydana geldiği hava kabarcığını meydana getiren gazları üretir. • Ark'ın etrafında koruyucu bir gömlek oluşturur ve ark'ı korur • Elektrot uç kısmı dışında başka bir noktadan sparklanmayı önler. • İmalatı esnasında elektrotlardaki kaplama termoplastik eriyik içine batırılarak su geçirmez hale getirilirler.

30. Tübüler Elektrotların Avantajları : • Kesme tekniği basit ve çabuk geliştirilebilir. • 2 " kalınlığa kadar olan metaller, kolaylıkla kesilebilir. • Kesme işlemi süratle yerine getirilir. • Temiz ve düzgün kesim sağlanır. • 400 Amperlik bir kaynak jeneratörü yeterlidir.

31. Çelik Tübüler Elektrotunun Dezavantajları • Kısa yanma süresi • 1 Dakika • Görüşün iyi olmadığı sularda kesme sonucu meydana gelen aralığın darlığı nedeni ile bulunmasının ve muayene edilmesinin zor olması.

32. Ultratermik Elektrotlar • Çelik bir borunun içinde 7 çubuktan ibarettir. • 7 çubuktan biri özel alaşımlıdır (magnezyum) ve bağımsız olarak, ark mevcut olduğu ve oksijen akışı sağlandığı sürece akım olmadan da yanar. • Geri kalan 6 çubuk çeliktir.

34. Elektrot boyutları • 18" (46 cm) uzunluğunda • 2 ayrı çapı vardır. • 3/8" (9,52 mm) • 1/4" (6,35 mm) • Elektrotlar elektrik bandı ile izole edilmişlerdir.

35. Ultratermik Elektrotun Avantajları • Kesme tekniği basittir ve kolay geliştirilebilir. • Elektrik akımının kesilmesine izin verir. • Kesme işlemi çabuk meydana gelir. • Bütün demir ihtiva eden ve etmeyen metaller ve iletken olmayan maddelerin kesiminde kullanılabilir. • Güç ihtiyacı 400 amperlik bir kaynak jeneratörü veya akü tarafından karşılanabilir. (Gerçek ihtiyaç 150 amperdir.)

36. Emercensi Koşullarda Tübüler Elektrot İmali • Acil durumlarda, istenilen kesme elektrotları elde olmadığı zaman gereksinme şu şekilde karşılanılabilir ; • 5/16" (7,94 mm) çelik boru • 1/8" (3.18 mm) çok sağlam demir boru.

37. Her ikisi de 14" (36 cm) uzunluğunda olacak, tutma yeri hariç, yapışkan kağıt bantla veya 0,20" (0,5 mm) kalınlığında kağıtla kaplanacak veya ; • 3 kat yapışkan kağıdı • 4 kat gazete kağıdı • 3 kat normal ambalaj kağıdı • 3 kat normal yazı kağıdı ile sarılabilir.

38. Sarmalama spiral veya sigara kağıdı modelinde olabilir. Özel izoleli yapışkanlı bant tavsiye edilir. (Derhal kullanılabilir.)

39. Oksijen • Oksijenle kesme işlemlerinde, oksijenin saflık derecesinin 99.5 veya daha yüksek olması gerekmektedir. • Oksijen saflığının 1 azalması, %25'lik bir kesme hızı azalmasına sebep olur. • Kesme kalitesinde düşüklük olacaktır. • Meydana gelen cüruf miktarında artış olacaktır.

40. Kesme işlemleri için piyasada bulunan oksijen 99.9 saflık derecesine sahiptir. • Oksijen regülatör ayarı tablolya göre yapılmalıdır.

41. OKSİJEN REGÜLATÖR AYARLARI

42. Tipik Bir Sualtı Oksi-Ark Kesme Takımı(Sıralı)

43. Çelik Tübüler Elektrot ile Oksi-Ark Kesme Tekniği

45. Ultratermik veya Çelik Tübüler Elektrot Kullanılarak Sualtı Oksi-Ark Metodu ile Çelik Levhaya Delik Açma

47. Çelik Tübüler Elektrot Kullanılarak Oksi-Ark Metodu ile ¼“ den İnce Çelik Levhaları Kesme Tekniği

49. Sualtı Metalik Ark Kesme • Sualtı metalik ark kesme, metalin eritilmesi ve eriyen kısmın püskürtülmesi esasına dayanan bir yöntemdir. • Bu yöntem,yerine daha etkili yöntemler geliştirildiği halde, sualtı işleminde, özellikle kolay yanmayan pirinç, bakır veya pirinç/bakır alaşımlarda ve 1/4" (6.35 mm)' den kalın olmayan çelik levhalarda halen kullanılır. • Metalik ark kesme işlemi, elektrotla iş arasındaki arkın muhafazası ile gerçekleşir. Bu ark tarafından meydana getirilen yüksek ısı, metalin o bölgesini eritir. Bu olay meydana geldiği anda, elektrot metalin içine itilir ve çentik meydana gelir.

50. Elektrotlar • Sualtı metalik ark kesme elektrotları esasen metalik ark kaynak elektrotlarının aynısıdır. • Olabilecek izolasyon bozulmalarına karşı, elektrotlar izolasyonun korunması için geçirmez hale getirilirler. • Acil anlarda, su geçirmez olmaları şartı ile, herhangi bir elektrot tipi kullanılabilir