Spis treści
Cięcie plazmowe już od dłuższego czasu cieszy się popularnością jako technika dzielenia materiałów o wielu zaletach. Jedną z jej nielicznych wad jest ograniczenie możliwości wykorzystania wyłącznie do materiałów, które przewodzą prąd. Dlatego plazmą nie można przecinać drewna, szkła czy tworzyw sztucznych. Z drugiej strony przecinarka plazmowa wykonuje cięcia z dużą szybkością, precyzyjnie i gwarantując czyste gładkie krawędzie.
Czytaj również: Palnik plazmowy – wszystko co powinieneś wiedzieć
Na czym polega cięcie plazmą?
Przecinanie elementów z różnych materiałów jest jedną z podstawowych czynności wykonywanych w procesach produkcyjnych. Zależnie od rodzaju cięcia, stopnia jego skomplikowania rodzaju czy parametrów materiału stosuje się różne techniki i narzędzia. Najprostsze są piły mechaniczne, które jednak mają wiele ograniczeń. Do technik bardziej zaawansowanych zalicza się cięcie wodą z materiałem ściernym oraz cięcie plazmą. Na czym polega to ostatnie?
Plazma jest zjonizowaną materią ze znaczną przewagą kationów lub anionów. Strukturą przypomina gaz i jest zdolna do przewodzenia prądu elektrycznego. Jednocześnie wraz ze wzrostem jej temperatury maleje opór, który sprzyja przepływowi ładunków elektrycznych.
Przecinanie plazmowe polega na wykorzystaniu łuku elektrycznego jarzącego się pomiędzy materiałem a elektrodą nietopliwą. Przez łuk jest przepuszczany strumień sprężonego powietrza, który jeszcze zwiększa jonizację. Uzyskiwany w ten sposób strumień plazmy osiąga w swoim jądrze temperaturę 10 000-30 000 K. Cięcie sprowadza się więc do rozpuszczania metalu pod wpływem temperatury oraz wydmuchiwania go ze szczeliny. Do tworzenia strumienia plazmy wykorzystuje się powietrze, a w systemach wysokociśnieniowych – azot, wodór, argon, dwutlenek węgla, argon z wodorem oraz argon z helem.
Przecinarka plazmowa – do czego służy to urządzenie?
Do stosowania w praktyce technologii cięcia plazmą jest przeznaczona przecinarka plazmowa. Do czego służy to urządzenie i jakie rodzaje cięć można nim wykonywać? Ponieważ warunkiem zainicjowania łuku elektrycznego i wytworzenia strumienia plazmy jest zdolność przewodzenia prądu przez materiał, metodę stosuje się głównie do przecinania aluminium, stali czarnej i stali nierdzewnej.
Materiał nie musi być poddawany wstępnej obróbce lub czyszczeniu z pozostałości farm czy smarów. Wymaga jednak dobrego kontaktu z przewodem masowym. Przecinarką plazmową można przecinać rury, kształtowniki, siatki, blachy oraz wiele innych elementów z wymienionych metali.
Przecinanie plazmą może być wykonywane na kilka sposobów. Do najczęściej stosowanych zaliczają się:
- cięcie standardowe – od krawędzi do krawędzi,
- cięcie ukosowe – umożliwiające uzyskanie krawędzi nachylonej pod określonym kątem,
- cięcie szablonowe – zgodne ustalonym wzorem, przy czym początek ciecia znajduje się w środku materiału,
- cięcie jednoczesne kilku blach,
- żłobienie.
Przecinarka plazmowa może też być sterowana numerycznie, dzięki czemu będzie elementem zautomatyzowanego systemu obróbki.
Zastosowania przecinarki plazmowej
Wiedząc, do czego służy przecinarka plazmowa, można zastanowić się nad jej typowymi zastosowaniami. Najważniejszym z pewnością jest wycinanie elementów metalowych przeznaczonych do montażu w bardziej złożonych konstrukcjach. Chociaż urządzenie jest stosunkowo drogie, biorąc pod uwagę szybkość pracy i oszczędne wykorzystanie materiału, jego stosowanie i tak przekłada się na niski koszt wykonania zadania. Czas cięcia plazmą bywa nawet siedmiokrotnie krótszy niż przy zastosowaniu technik tlenowo-gazowych. Istotne są też standardowy zakres grubości ciętych materiałów, który wynosi od 0,5 mm do 160 mm, a także możliwość wykonywania skosów.
Wykorzystanie przecinarki jest wskazane tam, gdzie liczą się wysoka precyzja pracy, powtarzalność, oszczędność materiału i czystość cięcia. Technika znajduje też zastosowanie w ploterach CNC, sprawdzonych przy wycinaniu skomplikowanych detali z blach stalowych lub aluminiowych.
