Taglio al plasma: tutto ciò che devi sapere

Il taglio al plasma è uno degli approcci di taglio accurati, che utilizza gas ionizzato (chiamato plasma) per tagliare qualsiasi profilo attraverso metalli conduttivi. Il materiale comune che può essere tagliato con l'arco al plasma include ferro, acciaio inossidabile, rame, ottone, titanio e altri metalli e leghe conduttive. Questo articolo discuterà plasma, il processo di taglio al plasma, vantaggi, svantaggi, applicazioni e altri aspetti.

Che cos'è il plasma?

Il plasma è il più alto stato termico della materia, che viene dopo solidi, liquidi e gas. Quando i gas vengono riscaldati a 11,000° - 30,000° C, si converte in plasma. Il gas utilizzato nella taglierina al plasma può essere aria compressa, ossigeno, azoto, argon, idrogeno o qualsiasi combinazione di questi.

Il processo di taglio al plasma

Poiché il taglio al plasma è un approccio termico, utilizza un raggio rigoroso di plasma ad alta temperatura. Allo stesso tempo, una struttura simile a un ugello svolge il compito di puntare il punto di taglio con un raggio di plasma altamente concentrato. La manipolazione delle pistole al plasma potrebbe essere eseguita manualmente o automatizzata. Ad esempio, la tecnologia avanzata di taglio al plasma come il CNC può eseguire il taglio al plasma in base al progetto caricato e alle istruzioni del computer.

Principio di funzionamento del taglio al plasma

Principio di funzionamento (Hatala)

La creazione del plasma si ottiene facendo passare l'elettricità nei gas (azoto, argon, idrogeno). Quando un arco elettrico riscalda il gas, le molecole acquistano energia e si muovono in modo casuale, provocando la collisione degli atomi. La collisione separa l'elettrone di equilibrio e forma ioni. L'equilibrio delle particelle ionizzate nel gas crea il plasma. L'aria compressa spinge con forza il plasma verso l'apertura dell'ugello sotto forma di un raggio ristretto.

La pistola al plasma (o torcia al plasma) è costituita dall'elettrodo sopra l'ugello, che fornisce l'arco elettrico al gas dopo essere stato collegato alla fonte di alimentazione. Inoltre, un sistema di raffreddamento raffredda la pistola al plasma tramite gas o acqua.

Componenti della taglierina al plasma

Ci sono tre componenti principali dell'attrezzatura per taglio al plasma; una fonte di alimentazione, una console di accensione dell'arco e una torcia al plasma.

Errori comuni nel taglio al plasma e come evitarli?

Piccoli errori durante il processo di taglio al plasma possono portare a vari difetti di qualità e spreco di materiale. Vediamo alcuni dei tipici errori di taglio al plasma e strategie di evitamento.

1. Bassa altezza di perforazione

È necessario impostare l'altezza di sfondamento e l'altezza di taglio nel sistema di controllo. La bassa altezza di sfondamento provoca la fusione della torcia al plasma. Ciò comporta anche la mancata accensione e danni ai materiali di consumo al processo.

2. Velocità di taglio inadeguata

La fluttuazione della velocità di taglio influisce sul consumo di materiale, con conseguente riduzione della qualità. O la velocità di taglio è troppo lenta o troppo veloce, la stabilità dimensionale del taglio sarà disturbata.

3. Flusso di gas e contenuto

Qualsiasi disturbo nel flusso predefinito di gas e contenuto influisce sulla qualità del taglio. Si consiglia di monitorare frequentemente il flusso del gas, il flusso del refrigerante e altri parametri operativi.

4. Materiale di consumo inappropriato

Nel gruppo della torcia al plasma sono presenti diversi materiali di consumo, come un elettrodo, un ugello, un cappuccio protettivo e un anello diffusore. Questi materiali di consumo devono essere scelti in base allo spessore del pezzo, al materiale e alle specifiche richieste.

Vantaggi

• Lamiere spesse

Lo spessore del pezzo che una tecnologia di taglio al plasma gestisce è un vantaggio significativo. Può tagliare acciaio di medio spessore, rame, ottone, alluminio e altri metalli e leghe altamente conduttivi. È compatibile con un massimo di 100 mm. Tuttavia, la gamma superiore per l'acciaio è di 25 mm per un taglio preciso.

• forme complesse

Taglio al plasma CNC che esegue tagli complessi

È possibile mantenere un elevato grado di precisione con il taglio al plasma con forme e profili complessi. Il plasma riscaldato consuma meno materiale durante il taglio termico e rimuove il materiale in eccesso stesso.

Il taglio al plasma è l'opzione migliore se il tuo progetto include geometrie complesse come curve, tagli intersecanti o qualsiasi forma strana. Pensalo come un disegno a matita su fogli di metallo.

• Manipolazione sicura

Poiché il taglio al plasma utilizza gas inerti, il rischio di accensione accidentale è trascurabile. È molto più sicuro se lo si confronta con altri metodi di taglio termico, come l'approccio dell'ossitaglio.

• Opzioni materiali

La taglierina al plasma funziona bene con una vasta gamma di materiali di produzione, come acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, acciaio dolce, rame, alluminio e titanio (le tecniche di lavorazione correlate includono il taglio al plasma dell'acciaio inossidabile, taglio al plasma del titanio(taglio al plasma dell'alluminio, ecc.). È in grado di effettuare tagli complessi su questi materiali.

• Piccolo taglio

Il kerf di taglio è una limitazione per le tecniche di taglio basate su lama, mentre il taglio termico del plasma lascia un kerf di taglio significativamente più piccolo.

• Alta velocità di taglio

La velocità di taglio del plasma va da 350 a 800 mm/min (Taglio di tubi al plasma – le basi)È uno dei metodi di taglio dei metalli più rapidi e l'elevata velocità di taglio riduce il rischio di abrasione del metallo.

Svantaggi

Poiché il taglio al plasma può tagliare metalli e leghe conduttive di medio spessore, non può tagliare materiali molto densi e spessi, come il cromo. La conversione delle dimensioni di blocchi e barre non è possibile con il taglio al plasma.

• Fumi nocivi

I processi di taglio termico sono associati alla generazione di fumi, e il taglio al plasma non è un caso eccezionale. La condizione operativa di temperatura eccessiva crea rumore e fumi, richiedendo i sistemi di ventilazione progettati da Dell. La gestione inappropriata dei fumi può causare problemi di salute.

Applicazioni

L'applicazione del taglio al plasma si estende a diversi settori, tra cui quello automobilistico, aerospaziale, edile, navale e molti altri. Analizziamoli nel dettaglio.

• Automotive

Il taglio al plasma è spesso utilizzato nell'industria automobilistica per l'assemblaggio, la riparazione e la creazione di diverse parti come il pavimento, il tetto, gli interni e molti altri.

• aerei

Nell'industria aeronautica, le taglierine al plasma vengono utilizzate per tagliare, modellare e saldare varie parti. Offre tagli e profili accurati per molti aerei da difesa, aerei commerciali ed elicotteri militari.

• Costruzioni industriali

L'installazione di varie apparecchiature meccaniche richiede la sagomatura, il taglio e l'unione di componenti metallici. Pertanto, il taglio al plasma ha un ruolo significativo nell'edilizia industriale. Inoltre, è anche in grado di effettuare operazioni di recupero e rottamazione.

• Piercing rapido e preciso

Il raggio ristretto di plasma esegue l'operazione di perforazione in modo molto accurato. Mentre altri approcci convenzionali richiedono fino a 30 secondi, può essere realizzato in due secondi con il taglio al plasma.

• Costruzione navale

Il taglio al plasma viene utilizzato nella costruzione di ponti, interni, alloggi, recipienti a pressione, box motore e molto altro. Oltre all'applicazione di cui sopra, il taglio al plasma è ampiamente utilizzato nelle seguenti applicazioni;

• Macchinari generali e di ingegneria
• industria chimica
• Industria nucleare
• Gasolio
• Alimentare
• Difesa

Perché optare per il taglio al plasma?

Se si confronta il taglio al plasma con il laser (taglio al plasma vs taglio laser), con il getto d'acqua o con altri metodi di taglio convenzionali, si nota che è efficace sotto molti aspetti.

Possiamo concludere che il taglio al plasma è il metodo ideale per tagliare metalli e leghe conduttive di medio spessore con un alto grado di precisione. È più economico del taglio laser e più preciso del taglio a getto d'acqua. Fornisce una velocità di taglio sufficiente rispetto agli altri due. Inoltre, la tecnologia di taglio al plasma è anche un approccio efficiente dal punto di vista energetico.

Conclusione

Indubbiamente, il taglio al plasma CNC è ideale per metalli e leghe conduttive di medio spessore. Offre un taglio di alta precisione a un prezzo competitivo.

Molti fattori influenzano la qualità dei tagli, comprese le capacità dell'operatore, l'automazione e la selezione dei parametri di controllo. La qualità si traduce nella necessità di fissare i materiali di consumo secondo le specifiche del taglio richiesto.

Prolean ha tutta l'esperienza necessaria per il tuo Servizio di taglio plasma CNC. Forniamo il servizio tramite una taglierina plasma CNC con torcia al plasma automatizzata. Se avete bisogno del taglio al plasma o di qualsiasi altro servizio di fabbricazione, non esitate a contattarci.

FAQ

Cos'è il taglio al plasma?

Il taglio al plasma è un processo di taglio termico che utilizza un arco al plasma concentrato, che fonde il materiale dal punto di taglio per creare il taglio o il profilo.

Quale materiale si può tagliare con le taglierine al plasma?

Le taglierine al plasma possono tagliare metalli e leghe ad alta conduttività elettrica, come rame, acciaio, titanio, alluminio e molti altri. Inoltre, è compatibile con spessori fino a medi (100 mm).

Quali sono i motivi per scegliere la tecnologia di taglio al plasma?

La tecnologia di taglio al plasma offre alta precisione, tagli complessi, alta velocità di produzione, manipolazione sicura e molti altri vantaggi.

Quali sono i tre componenti di una taglierina ad arco al plasma?

Tre componenti dell'arco al plasma includono una fonte di alimentazione, una console di avviamento dell'arco e una torcia al plasma. La fonte di alimentazione fornisce l'alimentazione. La console di avviamento dell'arco si occupa della generazione dell'arco e della ionizzazione del gas, mentre la torcia al plasma è responsabile della fornitura di fasci di plasma concentrati e della gestione dei materiali di consumo.

Bibliografia

1. Hatala, M. (nd). IL PRINCIPIO DELLA TECNOLOGIA DEL TAGLIO AL PLASMA E IL TAGLIO AL PLASMA A SESTO. 5° CONFERENZA MULTIDISCIPLINARE INTERNAZIONALE.
2. (Nd). Taglio di tubi al plasma: le basi. Gruppo HGG.