Corte por plasma

Los equipos de corte por plasma han hecho del proceso algo accesible y usual en la industria. En su diseño se tienen en cuenta las siguientes necesidades:

  • Simplicidad y facilidad de instalación.
  • Sencillez, uso y mantenimiento del equipo.
  • Movilidad y versatilidad del equipo, para distintos lugares y materiales.
  • Facilidad y rapidez de sustitución de componentes sin el uso de herramientas o llaves especiales.
  • Corte de buena calidad incluso en condiciones difíciles.
  • Bajo coste de producción y en reparaciones del equipo.

 

Funcionamiento

En la antorcha de plasma el aire fluye alrededor del electrodo de corte, luego, una ionización parcial toma lugar conforme el arco calienta el aire, que ofrece una columna de plasma, que deja la antorcha con el arco siguiendo el camino a través del Arco Transferido.

Al forzar el gas plasma y el arco eléctrico a través de un pequeño orificio, la antorcha sufre un importante calentamiento tanto en la propia pieza, lo cual genera el corte, como en la antorcha de soldeo, por eso es necesario aumentar el grado de refrigeración.

Cuando la antorcha es encendida se establece un arco entre el electrodo (‐) y la boquilla (+), a este arco se le llama “Piloto”, tiene una duración aproximada de 2 segundos y su finalidad es la de iniciar el corte por un extremo de la pieza.

 

Gases de protección

El corte se realiza por uno de estos cinco gases:

  • Aire
  • Mezcla de Nitrógeno con Dióxido de Carbono
  • Mezcla de Nitrógeno con Oxígeno o Aire
  • Mezcla de ternarias
  • Oxígeno

NITRÓGENO:
Gas no inflamable e inerte que permite su uso como gas de corte por plasma.
Su alta pureza permite cortes de excelente calidad.

ARGON:
Gas utilizado como gas de corte especialmente en aluminio.

AIRE:
Gas de uso universal utilizado en el corte por plasma, el oxígeno del aire proporciona energía adicional para el corte, pero oxida la zona de corte..

MEZCLAS:
Se refiere a la mezcla de nitrógeno con hidrogeno y argón con hidrogeno.
Estas son gas de protección en el corte por plasma.

 

Características del corte

  • Chapas hasta 40mm de espesor.
  • La ranura del corte es de 2 a 4mm de ancho.
  • Tiende a dejar cantos oblicuos.
  • El haz es normalmente de 5mm aprox.
  • Velocidad de corte elevada.
  • Este proceso puede cortar cualquier metal eléctricamente conductivo siempre y cuando su espesor y forma permita que el chorro de plasma atraviese por completo el metal.

 

Ventajas respecto del oxicorte

  • Menor aporte de calor que en el oxicorte, significando una menor zona afectada por el calor y menor distorsión de la pieza.
  • Menor susceptibilidad a las condiciones de la superficie del material base (escamadura o pintura).
  • Posibilidad de mecanización y robotización.
  • Todos los metales pueden ser cortados mediante el proceso.
  • Mejor calidad de corte.
  • Reducción de consumo eléctrico.
  • Reducción de humos y ruidos.
  • Velocidad de corte más alta que en oxicorte para espesores medios y finos.
  • Por su velocidad es considerado el método más productivo entre los cortes.
  • La ZAT es mayor que la del corte láser y menor que la de oxicorte.

 

Ventajas de Plasma vs Láser

  • Flexibilidad incrementada para cortar automatizado y manual.
  • Capital, operación y costos de mantenimiento significativamente mas bajas.

 

MATERIAL ESPESOR PLASMA OXICORTE
ACERO AL
CARBONO		 HASTA 2 E I
3 a 15 E E
15 a 50 P E
50 a 90 I E
90 a 300 I E
ACERO
INOXIDABLE		 HASTA 5 E I
5 a 10 E I
10 a 50 E I
50 a 90 I I
ALUMINIO HASTA 8 E I
8 a 50 E I
50 a 90 I I
COBRE HASTA 9 E I
10 a 40 P I
40 a 80 I I

 

E Excelente         P Posible        I Imposible

 

 

  OXICORTE PLASMA
CALIDAD
DE CORTE		 Buena angulación.
Una zona grande afecta por el calor.
Niveles de escoria que requieren acabado posterior.
No es efectivo en acero inoxidable o aluminio.		 Angulación excelente.
Una zona pequeña afectada por el calor.
Virtualmente sin escoria.
Corte de rasgos finos de bueno a excelente.
PRODUCCIÓN Velocidades lentas de corte.
El tiempo de precalentamiento incrementa el tiempo de perforación.		 Velocidades de corte muy rápidas en todos los espesores.
Tiempo de perforación muy rápido.
Las antorchas de conexión rápida maximizan la productividad.
COSTO DE
OPERACIÓN		 La mala productividad y el acabado posterior requeridos empujan el costo por pieza a un nivel más alto que costo del plasma. Vida larga de los consumibles, buena productividad y calidad de corte excelente impulsan el costo por pieza a un nivel más bajo que el de otras tecnologías.
MANTENIMIENTO Requerimientos de mantenimiento simples pueden a menudo ser hechos por el grupo de mantenimiento interior de la instalación. Requerimientos de mantenimiento moderados:
Se puede dar servicios a muchos componentes por el grupo interno de mantenimiento de la instalación.

 

Sectores de aplicación

  • Industrias de climatización y de ventilación.
  • Mantenimiento en obra.
  • Instalaciones en general.
  • Carpintería metálica.
  • Construcción de aparatos, recipientes y conductos tubulares.
  • Carrocerías.
  • Sectores artesanales y ferreteros.
  • Talleres de mediana y pequeña producción.