Corte por plasma de metales

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Las nuevas tecnologías para el procesamiento de materiales sólidos le permiten tratar con rapidez y eficacia casi cualquier estructura. El metal se puede cortar fácilmente con dispositivos abrasivos y láser. Incluso los cabezales mecánicos tradicionales con discos de diamante proporcionan un corte de alta calidad en chapas gruesas. Una de las formas más efectivas de resolver estos problemas es cortar metal con plasma. La foto de abajo ilustra este proceso.

Descripción general de la tecnología

La técnica está especialmente diseñada para el procesamiento de metales sin el uso de herramientas de sierra. Al igual que otras técnicas de corte térmico, este método consiste en crear un corte en la estructura del material apuntando el haz hacia la zona de trabajo. El corte por plasma directo se realiza mediante radiación térmica, cuya fuente es una herramienta especial. Por regla general, esta es una máquina equipada con una antorcha de plasma.

En general, el proceso se asemeja a la soldadura clásica, pero también existen diferencias fundamentales. Por ejemplo, el soplado de flujos de aire forma como resultado una cavidad con una masa fundida. El sustrato preparado de esta manera es más maleable, por lo que el corte por plasma permite al operador cortar con alta precisión, independientemente deparámetros de la pieza.

Aplicación de corte por plasma

El equipo de procesamiento de plasma le permite realizar operaciones con piezas de trabajo de metales ferrosos y no ferrosos. Además, dependiendo del dispositivo, el usuario puede cortar aleaciones y piezas de trabajo refractarias con un espesor de unos 40 mm. Esta tecnología se utiliza con éxito en los talleres de arte. En parte, esta área de uso de tales herramientas se puede comparar con la forja. Los especialistas fabrican artículos decorativos originales para decorar puertas, cercas y muebles. La fabricación de objetos con una línea de corte curva también permite el corte por plasma. La foto a continuación muestra un ejemplo de procesamiento rizado.

Además de las áreas creativas, el método se utiliza en la producción, así como en la industria de la construcción. El plasma puede procesar cualquier metal que conduzca electricidad. En algunas áreas, lo importante no es tanto el corte de las piezas de trabajo, sino el procesamiento de los bordes. Los cortadores de plasma también realizan operaciones similares.

El principio del cortador de plasma

El proceso comienza con el hecho de que se forma un arco eléctrico entre la pieza de trabajo y el electrodo en el cortador de plasma. A veces se produce una ignición separada en contacto entre la boquilla del aparato y el electrodo. La formación de un flujo de plasma se realiza debido al gas suministrado al cabezal del dispositivo. Además, a alta presión, se genera un arco eléctrico con un régimen de temperatura de unos 15.000 °C. Según las características del material se utiliza uno u otro medio gaseoso. Por ejemplo, cortar chapa con plasmael uso de hidrógeno o nitrógeno es adecuado para las variedades de color. Por otro lado, el oxígeno será la mejor opción para el procesamiento de metales ferrosos. Durante la operación, se requiere que el operador tenga el control total del chorro activo. Inmediatamente después de la activación del arco eléctrico, comienza la generación del flujo de plasma en servicio. Al controlar el dispositivo, el usuario ajusta los parámetros de la antorcha formada, dirigiéndola a la línea de corte en la pieza de trabajo.

Tipos de equipos de corte

Como regla general, las cortadoras de plasma se dividen en dispositivos transformadores y dispositivos de tipo inversor. El primer grupo está representado por modelos especialmente diseñados para cortar láminas de metal con un espesor de 35-40 mm. Los inversores son de tamaño modesto y al mismo tiempo tienen un mayor rendimiento en comparación con los transformadores. Sin embargo, el procesamiento de alta calidad con un menor consumo de energía solo se garantiza en los casos en que se realiza el corte por plasma de metal, cuyo espesor no supera los 30 mm. Además, los dispositivos difieren en el tipo de sistema de enfriamiento de la boquilla; en particular, hay modelos de líquido y aire. En el primer caso, un chorro de agua actúa como medio refrigerante, y en el segundo, un gas. En unidades grandes, el agua se usa con mayor frecuencia, lo que permite aumentar la precisión de las operaciones. Para garantizar un alto recurso de trabajo, los tecnólogos recomiendan usar sistemas de enfriamiento de gas.

¿Cuál es la ventaja del corte por plasma?

Típicamente, la competencia entre tecnologías de corte sólido ocurre enparámetros de precisión y velocidad de corte. Sin embargo, la aparición de nuevos métodos ha ampliado las posibilidades de procesamiento, aumentando los requisitos básicos para la calidad de las operaciones. En términos de indicadores de rendimiento, el corte por plasma es una de las tecnologías más rentables de este tipo. En primer lugar, esto se debe a la posibilidad de corte local puntual sin deformación de la zona circundante. Incluso el corte por plasma de acero inoxidable se realiza sin deformación térmica de la pieza de trabajo, aunque el procesamiento de dicho material requiere el uso de una máquina de alta potencia. Además, se destaca la alta velocidad de corte. Si selecciona la intensidad de corriente adecuada, se puede manejar una hoja delgada en cuestión de segundos sin pérdida de calidad.

¿Qué tener en cuenta al elegir una cortadora de plasma?

Como ya se señaló, al elegir un dispositivo, la fuerza actual del dispositivo es de gran importancia, lo que le permitirá hacer frente a uno u otro tipo de metal. Por ejemplo, los modelos de 40-50 amperios son adecuados para trabajar con latón, cobre, aluminio y otros metales no ferrosos, pero su potencial no es suficiente para un corte de acero seguro y de alta calidad. Para trabajar con grados de metal negro, es recomendable centrarse inicialmente en dispositivos cuya intensidad actual sea de al menos 100 A. Y esto sin tener en cuenta el grosor de la pieza de trabajo. Como regla general, el corte por plasma se realiza a razón de 5 A por 1 mm. También vale la pena considerar la duración del trabajo activo del cortador de plasma. Para representantes del nivel de entrada, por ejemplo, este intervalo no es más de 10 minutos, después de lo cual el operador tiene que hacerrotura técnica.

Conclusión

A pesar de todas las ventajas de la tecnología de plasma, no es la mejor manera de cortar metal. Por ejemplo, la técnica del chorro de agua se distingue por la posibilidad de cortar piezas en bruto de casi cualquier grosor. Al mismo tiempo, el mantenimiento del equipo es más económico y requiere un consumo mínimo de energía. A su vez, el corte por plasma de metal ofrece una alta velocidad y la correspondiente calidad del resultado. Lo más importante es que la organización técnica de este proceso implica solo la compra de un aparato especial. Cualquiera puede usar un cortador de plasma en casa, pero, por supuesto, con la capacitación adecuada. En comparación, una operación abrasiva no está completa sin el uso de unidades masivas que suministran chorros de agua o aire mezclado con partículas de arena.