Materiales adecuados e inadecuados para corte de plasma

El corte de plasma es un proceso que utiliza un chorro acelerado de plasma caliente para cortar a través de materiales conductores eléctricamente. Si bien se destaca con metales como acero, aluminio, latón y cobre, no es adecuado para sustancias no conductivas como vidrio, ciertas cerámicas, metales reflectantes, así como algunos materiales delgados o compuestos.

Características clave del corte de plasma

Temperatura y velocidad

El corte de plasma funciona a temperaturas extremadamente altas, a menudo superiores a 20,000 ° C, que habilitan cortes rápidos, especialmente en materiales gruesos. La velocidad de corte se puede ajustar según el tipo de material y el grosor, con materiales más delgados procesados ​​más rápidamente. Los cortadores de plasma modernos ofrecen velocidades competitivas y una zona reducida de la zona afectada por el calor (HAZ), lo que resulta en cortes más limpios.

Espesor del material y selección de gases

El corte de plasma maneja una amplia gama de espesores del material. La elección del gas influye significativamente en la calidad de corte:

1. Oxígeno: ofrece cortes limpios sobre acero suave.

2. Nitrógeno: a menudo utilizado para acero inoxidable y aluminio.

3. Argón: típicamente mezclado con otros gases para metales no ferrosos.

Comprender la interacción del material de gas es esencial para un rendimiento óptimo.

Materiales muy adecuados para el corte de plasma

El corte de plasma se usa ampliamente para metales conductores, que incluyen:

1. Acero: común en aplicaciones automotrices y de construcción.

2. Aluminio: preferido en industrias aeroespaciales y marinas por su peso ligero.

3. Cobre y latón: ideal para componentes electrónicos y piezas decorativas que requieren precisión.

Ventajas de estos materiales:

1. Alta velocidad de corte y precisión.

2. Distorsión térmica mínima.

3. Rentable para materiales medianos a gruesos.

4. Capaz de formas intrincadas y bordes limpios.

Materiales no adecuados para cortar plasma

Materiales no conductores

Dado que el corte de plasma requiere conductividad eléctrica, no se puede procesar lo siguiente:

1. Vidrio: típicamente cortado con métodos de chorro de agua o láser.

2. Ciertas cerámicas: la mayoría carece de conductividad y requiere corte abrasivo o láser.

3. Metales reflectantes y delgados

Los metales altamente reflectantes (por ejemplo, oro, plata) pueden desviar la corriente de plasma, lo que resulta en una mala calidad de corte y potencial de daño del equipo.

Los metales muy delgados pueden deformarse o derretirse debido al calor intenso.

Materiales sensibles al calor

1. Plastics: muchos derreten o emiten vapores tóxicos a fuego alto.

2. Caucho: propenso a ardor, derretir o liberar humo peligroso.

Materiales compuestos

Los compuestos reforzados con fibra o en capas a menudo reaccionan de manera desigual, lo que resulta en cortes imperfectos o daños estructurales. Se recomiendan métodos de corte especializados.

Desafíos del corte de plasma

Problemas relacionados con el material:

Zona afectada por el calor (HAZ): puede alterar las propiedades del material cerca del corte.

Formación de escoria: el residuo fundido puede adherirse al borde de corte, lo que requiere postprocesamiento.

Deformación: los materiales delgados son susceptibles a la deformación.

Peligros de seguridad:

1. Radiación UV: requiere equipo de protección para los ojos y la piel.

2. Humos tóxicos: la ventilación es esencial al cortar materiales recubiertos o plásticos.

3. Riesgos eléctricos: es necesario el manejo adecuado del equipo para evitar choques.

Mantenimiento del equipo:

1. Las piezas consumibles, como electrodos y boquillas, se desgastan rápidamente y necesitan un reemplazo regular.

2. El flujo de gas y los sistemas eléctricos requieren controles periódicos para garantizar un rendimiento constante.

Conclusión

El corte de plasma es un método versátil y eficiente para los metales conductores, pero no es adecuado para materiales no conductores, reflectantes, sensibles al calor o compuestos. Comprender sus limitaciones garantiza mejores resultados, evita el daño del equipo y mejora la seguridad en el lugar de trabajo.