Co decyduje o doborze odpowiedniego gazu do wypalania plazmowego? Które czynniki wpływające na ten wybór można uznać za kluczowe?

Odpowiednio dobrany gaz jest kluczowym elementem wypalarek plazmowych i plazmowo-gazowych. Stanowi on podstawę procesu cięcia metalu i jest niezbędny do prawidłowego działania tych urządzeń. A skoro pełni tak znaczącą rolę, warto poświęcić mu nieco uwagi. Co powinno decydować o jego wyborze? Jakie czynniki warto wziąć pod uwagę, decydując się na konkrety typ gazu do wypalarki?

Od czego zależy wybór właściwego gazu do wypalarki? Czym należy się kierować podczas takiego wyboru?

Wypalarka do metalu w jednej ze swoich trzech klasycznych wersji – wypalarka gazowa CNC, wypalarka plazmowo-gazowa oraz wypalarka plazmowa – do procesu cięcia wymaga użycia odpowiedniego gazu. Wybór gazu do wypalania plazmowego jest wyborem kluczowym dla efektywności całego procesu cięcia, jakości otrzymywanych krawędzi oraz żywotności samego urządzenia. Głównymi czynnikami decydującymi o doborze gazu do wypalarki powinny być:

• rodzaj ciętego materiału – poszczególne metale wymagają zastosowania nieco innych gazów dla optymalnej jakości ich cięcia. Przykładowo: azot bywa często używany do cięcia stali nierdzewnej i aluminium, podczas gdy powietrze jest skuteczne w cięciu wielu rodzajów stali węglowej;
• grubość materiału – im grubszy materiał podlega obróbce przez wypalarkę plazmową, tym silniejszych gazów plazmotwórczych lub specjalnych mieszanek gazowych należałoby użyć. Tylko w ten sposób możemy zapewnić wystarczającą moc cięcia i utrzymać stabilność łuku plazmowego;
• jakość krawędzi cięcia – wspominany tu już azot potrafi minimalizować utlenianie krawędzi cięcia, co jest ważne przy wysokich wymaganiach dotyczących wykończenia powierzchni. Inne z kolei gazy użyte w tej samej wypalarce są w stanie zwiększyć prędkość cięcia, ale odbędzie się to kosztem obniżenia jakości krawędzi;
• koszt i dostępność – w niektórych sytuacjach wybór gazu musi być kompromisem pomiędzy kosztem a wymaganą jakością cięcia. Powietrze jest mieszaniną gazów najbardziej dostępną i najtańszą, ale nie zawsze dającą najlepsze wyniki dla konkretnych rodzajów metali;
• bezpieczeństwo – część gazów (zwłaszcza mieszanek gazów) stosowanych w wypalarkach do metalu może wymagać dodatkowych środków bezpieczeństwa. Ważne jest więc, aby wybrać taki gaz, który będzie gazem bezpiecznym w użyciu w danym, ściśle określonym środowisku pracy.

Rozważając powyższe czynniki, użytkownicy wypalarek do metalu mogą odpowiednio dostosować gaz (lub mieszankę gazów) do swoich specyficznych potrzeb w zakresie wypalania plazmowego. A czym dokładnie różnią się od siebie poszczególne rodzaje gazu?

Jakie rodzaje gazu używane są podczas wypalania metalu? Jakie właściwości posiada każdy z nich?

Wypalarki plazmowe i plazmowo-gazowe mogą wykorzystywać różne rodzaje gazów pełniących istotne role w procesie cięcia. Większość użytkowników tych urządzeń, szukając dla siebie odpowiedniego gazy, wybiera spomiędzy:

• powietrza – stosowanego głównie w standardowych wypalarkach plazmowych, służącego jako gaz plazmotwórczy oraz osłonowy. Powietrze jest uniwersalne, ekonomiczne i skuteczne w cięciu wielu rodzajów stali;
• azotu – używanego w wypalarkach plazmowych głównie do cięcia stali nierdzewnej i aluminium. Zapewnia czyste krawędzie cięcia i minimalizuje utlenianie, szczególnie przy wyższych prędkościach;
• argonu – czasami stosuje się go w wypalarkach plazmowych, częściej jednak w połączeniu z wodorem. Argonu używa się głównie jako składnika gazów mieszanych, który zwiększa stabilność łuku plazmowego przy cięciu niektórych metali;
• wodoru – najczęściej występujący w mieszance z argonem, podnosi temperaturę płomienia, co jest korzystne przy cięciu trudnych materiałów w rodzaju tytanu czy tzw. superstopów;
• tlenu – tlen używany jest zwłaszcza w wypalarkach plazmowo-gazowych, w których pełni rolę gazu wtórnego (w połączeniu z plazmą), zwiększając szybkość procesu cięcia. Tlen okazuje się szczególnie skuteczny przy cięciu stali węglowej.

Na koniec warto przypomnieć, że wybór odpowiedniego gazu zależy nie tylko od rodzaju ciętego materiału czy wymaganej jakości krawędzi cięcia, ale również od specyfikacji samej wypalarki. O tym oraz o wielu innych rzeczach dotyczących wypalania metalu dowiaduje się każdy uczestnik szkoleń i kursów dla operatorów wypalarek plazmowych, które  Martex CNC oferuje przy zakupie wypalarek. I jest to kolejny powód, dla którego naprawdę warto wziąć w nich udział.