Cięcie plazmowe przy użyciu przecinarek plazmowych to jedna z najszybszych metod cięcia różnych metali przewodzących prąd elektryczny. Prędkość cięcia sięgać może nawet 15m/s w przypadku, gdy cięty materiał ma do 160 mm. Jest to także metoda bezpieczna i precyzyjna, dlatego tak szeroko wykorzystywana w wielu branżach.
Przecinarka plazmowa – do czego służy?
Na samym początku warto określić czym jest plazma, by zrozumieć do czego wykorzystywane są przecinarki plazmowe oraz jaka jest zasada ich działania. Otóż plazma określana jest czwartym stanem skupienia – jest to gaz będący mieszaniną jonów, elektronów oraz cząstek obojętnych. Pierwsze badania nad plazmą wykonywał w 1928 roku amerykański fizykochemik i noblista Irving Langmuir.
Ogólnie wyróżnia się aż trzy rodzaje plazmy, a są to: plazma gorąca, plazma wyładowania pierścieniowego oraz plazma zimna. Nas interesuje najbardziej ta ostatnia, gdyż to właśnie plazma zimna wykorzystywana jest do plazmowego cięcia metali.
Dokładniej metale cięte są przecinarkami plazmowymi dzięki tzw. łukowi plazmowemu. Łuk ten, by powstał potrzebuje trzech składowych, a są to elektrody, wysokie napięcie oraz obojętny gaz. Napięcie jakie jest niezbędne powinno cechować się różnicą potencjałów nawet 10 kV o wysokiej częstotliwości 2 MHz. Strumień plazmy w łuku elektrycznym tworzony jest przez gaz po jego podgrzaniu, a gazem tym może być przykładowo azot, argon, a nawet powietrze.
Co więc można przeciąć przecinarką plazmową? Otóż urządzenie to stworzone jest do cięcia stali, stopów aluminium, stopów miedzi, żeliwa, mosiądzu i tym podobnych materiałów. Przecinarkami plazmowymi można obrobić także te metale, które zalicza się do trudnotopliwych jak np. stal nierdzewna czy wolfram. Łuk plazmowy i gazy wirujące jakie mu towarzyszą zawężają strumień plazmy, dzięki czemu cięte i obrabiane plazmą materiały wyglądają estetycznie można je wykorzystywać do dalszych obróbek.
Przecinarka plazmowa – zasada działania
Wiemy już mniej więcej czym jest plazma i jakie materiały można ciąć przy jej pomocy. Ale jak dokładnie działa urządzenie, które określa się przecinarką plazmową? Pierwsza z brzegu przecinarka wyposażona jest w cztery podstawowe elementy, a są to: źródło zasilania, palnik plazmowy, przewóz uziemiający oraz części eksploatacyjne. W zależności od stopnia zaawansowania danej przecinarki, może ona także posiadać taki element jak konsola gazowa, która służy do dozowania oraz miksowania gazów technicznych, które wykorzystywane są do przecinania metali.
Po uruchomieniu przecinarki, następuje aktywacja napięcia obwodu otwartego oraz przepływu gazu do palnika. Po ustabilizowaniu przepływu gazu następuje aktywacja obwodu wysokiej częstotliwości. Energia, która przekazywana jest z łuku wysokiej częstotliwości do gazu powoduje jonizację tego gazu, a w wyniku tego gaz zaczyna przewodzić elektryczność. Tak właśnie powstaje łuk plazmowy. Jego bardzo wysoka temperatura powoduje topienie się ciętego metalu, z kolei strumień gazu o dużej szybkości usuwa stopiony materiał z dna szczeliny cięcia.
Jakie są zalety przecinarek plazmowych?
Cięcie plazmowe to jedna z najnowocześniejszych metod cięcia, a do tego cechująca się wieloma właściwościami, które są jednocześnie jej zaletami. Cięcie plazmowe wykorzystywane jest w wielu warsztatach i zakładach produkcyjnych, niemal z każdej możliwe branży, od lotnictwa po reklamę. To właśnie użycie przecinarki plazmowej gwarantuje doskonałe efekty pracy przy jednoczesnej oszczędności czasu i niskich kosztach.
Strefa cięcia jaką generuje łuk plazmowy jest bardzo wąska, a więc cięcie to ma minimalny wpływ na strukturę materiału oraz niewielkie straty materiałowe. Ponadto cięcie plazmowe to gwarancja gładkich krawędzi i dobrej jakości powierzchni, co przekłada się na estetykę tego cięcia. Przecinarki plazmowa ciąć mogą materiały do 160 mm grubości, ciąć pionowo lub w ukosie, pozwalają na precyzyjne wycięcie według wzornika, a także cechuje je bardzo szybka praca oraz praca w pełni zautomatyzowana.
Za wadę możemy uznać z kolei to, iż cięcie plazmowe generuje dość wysoki poziom hałasu. Jest to jednak wada, którą można zaakceptować w zamian za dobre efekty i ekonomiczne cięcie.