Matériaux adaptés et inadaptés à la coupe du plasma

La coupe du plasma est un processus qui utilise un jet accéléré de plasma chaud pour trancher à travers des matériaux conductrices électriquement. Bien qu'il excelle avec des métaux comme l'acier, l'aluminium, le laiton et le cuivre, il ne convient pas aux substances non conductrices telles que le verre, certaines céramiques, les métaux réfléchissants, ainsi que certains matériaux minces ou composites.

Caractéristiques clés de la coupe du plasma

Température et vitesse

La coupe du plasma fonctionne à des températures extrêmement élevées, soit une hauteur de 20 000 ° C, ce qui permet des coupes rapides, en particulier dans les matériaux épais. La vitesse de coupe peut être ajustée en fonction du type de matériau et de l'épaisseur, avec des matériaux plus fins traités plus rapidement. Les coupeurs de plasma modernes offrent des vitesses compétitives et une zone réduite à la chaleur (HAZ), entraînant des coupes plus propres.

Épaisseur du matériau et sélection de gaz

La coupe du plasma gère une large gamme d'épaisseurs de matériau. Le choix du gaz influence considérablement la qualité de coupe:

1. Oxygène: offre des coupes propres sur l'acier doux.

2. Azote: souvent utilisé pour l'acier inoxydable et l'aluminium.

3. Argon: généralement mélangé avec d'autres gaz pour les métaux non ferreux.

La compréhension de l'interaction gaz-matériale est essentielle pour des performances optimales.

Matériaux bien adaptés à la coupe du plasma

La coupe du plasma est largement utilisée pour les métaux conducteurs, notamment:

1. Acier: commun dans les applications automobiles et de construction.

2. Aluminium: préféré dans les industries aérospatiales et marines pour son poids léger.

3. Cuivre et laiton: idéal pour les composants électroniques et les pièces décoratives nécessitant une précision.

Avantages de ces documents:

1. Vitesse de coupe élevée et précision.

2. Distorsion thermique minimale.

3. RETENDANT pour les matériaux moyens à épaisses.

4. Capable de formes complexes et de bords propres.

Matériaux non adaptés à la coupe du plasma

Matériaux non conducteurs

Étant donné que la coupe du plasma nécessite une conductivité électrique, les éléments suivants ne peuvent pas être traités:

1. Verre: généralement coupé avec des méthodes de jet d'eau ou de laser.

2. Certaines céramiques: la plupart manquent de conductivité et nécessitent une coupe abrasive ou laser.

3. Métaux réfléchissants et minces

Les métaux hautement réfléchissants (par exemple, or, argent) peuvent détourner le flux de plasma, entraînant une mauvaise qualité de coupe et des dommages potentiels sur l'équipement.

Les métaux très minces peuvent se déformer ou fondre en raison d'une chaleur intense.

Matériaux sensibles à la chaleur

1. Plastiques: beaucoup fondent ou émettent des fumées toxiques sous une chaleur élevée.

2. Caoutchouc: sujet à la brûlure, à la fusion ou à la libération de la fumée dangereuse.

Matériaux composites

Les composites renforcés de fibre ou en couches réagissent souvent de manière inégale, entraînant des coupes imparfaites ou des dommages structurels. Des méthodes de coupe spécialisées sont recommandées.

Défis de la coupe du plasma

Problèmes liés au matériel:

Zone affectée par la chaleur (HAZ): peut modifier les propriétés des matériaux près de la coupe.

Formation de scories: le résidu fondu peut adhérer au bord de coupe, nécessitant un post-traitement.

Warping: Les matériaux minces sont susceptibles de déformation.

Dangers de sécurité:

1. Radiation UV: nécessite un équipement de protection pour les yeux et la peau.

2.

3. Risques électriques: une bonne gestion de l'équipement est nécessaire pour éviter les chocs.

Entretien de l'équipement:

1. Les pièces consommables telles que les électrodes et les buses s'usent rapidement et ont besoin d'un remplacement régulier.

2. Le débit de gaz et les systèmes électriques nécessitent des vérifications périodiques pour garantir des performances cohérentes.

Conclusion

La coupe du plasma est une méthode polyvalente et efficace pour les métaux conducteurs, mais il ne convient pas aux matériaux non conducteurs, réfléchissants, sensibles à la chaleur ou composites. La compréhension de ses limites garantit de meilleurs résultats, évite les dommages causés par l'équipement et améliore la sécurité au travail.