
Imagine cortar metal espesso com precisão e velocidade, criando designs complexos sem esforço. O corte com arco de plasma torna isso possível ao utilizar gás ionizado e um arco elétrico. Este artigo se aprofunda nos fundamentos do corte a arco plasma, explorando suas vantagens sobre os métodos tradicionais, os equipamentos necessários e os tipos de gás ideais. Descubra como essa técnica pode transformar seus projetos de metalurgia, aumentando a eficiência e a qualidade. Mergulhe de cabeça para conhecer os recursos e os aspectos práticos do corte a arco plasma e eleve suas habilidades de corte a novos patamares.
O tipo de gás iônico usado determina a tensão de corte. Quando a corrente permanece constante, uma tensão mais alta resulta em maior espessura e velocidade de corte. Ao cortar materiais espessos, é mais eficiente ajustar a composição do gás iônico para aumentar a tensão de corte, em vez de aumentar a corrente.
Entretanto, é importante observar que o arco pode se extinguir se a tensão de corte exceder 2/3 da tensão sem carga da fonte de alimentação. Para evitar isso, a tensão sem carga da fonte de alimentação deve ser, no mínimo, o dobro da tensão do arco.
O gás iônico mais comumente usado para corte é o nitrogênio, com uma tensão de arco de 150 a 200V. Outras misturas de gás iônico incluem nitrogênio-argônio (tensão de arco de 120 a 200 V), nitrogênio-hidrogênio (tensão de arco de 180 a 300 V) e argônio-hidrogênio (tensão de arco de 150 a 300 V). A tensão do arco de ar é normalmente de 110 a 150 V.
Devido ao seu baixo custo e disponibilidade, o ar é amplamente utilizado para cortar diversos materiais.
O projeto de uma pistola de corte a arco de plasma é semelhante ao de um soldagem a arco de plasma arma. Entretanto, há algumas diferenças importantes entre as duas.
Uma das principais diferenças é a proporção do canal do bocal. O bico de uma pistola de corte tem uma proporção de canal muito maior em comparação com o de uma pistola de soldagem. Esse design permite que uma chama de gás ionizado de maior velocidade flua do bocal durante o corte, o que ajuda a derreter o metal de base e a soprar o metal derretido para criar um corte.
Devido ao forte efeito de resfriamento do gás ionizado de alta velocidade, o bocal de uma pistola de corte não requer resfriamento com água. No entanto, é comum que a própria pistola de corte seja resfriada com água.
O corte por arco de plasma tem várias vantagens sobre o corte mecânico, incluindo a capacidade de cortar materiais mais espessos, maior flexibilidade nos padrões de corte e um processo simplificado de fixação da peça de trabalho. Além disso, o corte com arco de plasma usa energia concentrada para minimizar a deformação e não há necessidade de pré-aquecimento antes do corte.
No entanto, o corte a arco plasma também tem algumas desvantagens. Ele é menos preciso do que o corte mecânico e pode produzir subprodutos perigosos, como radiação de arco, fumaça e ruído durante o processo de corte. Além disso, o equipamento de corte a arco plasma é mais caro do que o oxiacetilênico corte por chama equipamentos.
O corte a arco com plasma de ar é um método de corte que utiliza o ar comprimido como gás iônico para gerar calor por meio da ionização do arco. Isso resulta em um plasma de alta entalpia sob a influência de um campo elétrico, que produz uma grande energia de arco e uma velocidade de corte rápida.
Esse método é versátil e pode ser usado para cortar uma variedade de materiais, incluindo metais não ferrosos, como ligas de alumíniobem como aço inoxidável e aço carbono. Além disso, o corte a arco plasma a ar é econômico e tem uma fonte de gás prontamente disponível. Atualmente, é o método de corte mais usado na China.
O sistema de corte a arco plasma a ar consiste em três componentes principais: a unidade de fornecimento de gás, a fonte de alimentação CC e a pistola de corte.
A unidade de fornecimento de gás é equipada com um compressor de ar de 1,5 a 2,2 kW e requer uma pressão de gás de 0,3 a 0,6 MPa para o corte. A fonte de alimentação CC tem uma característica de queda de tensão acentuada ou de queda de tensão lenta.
A fonte de gás fornece gás iônico para a pistola de corte, o que exige uma alta taxa de fluxo. Como resultado, a pressão de saída da fonte de gás usada para corte é significativamente maior do que a da fonte de gás usada para soldagem.
O equipamento de corte a arco plasma a ar é composto principalmente por um circuito de gás, uma fonte de corrente contínua e uma pistola de corte.
O equipamento é classificado com base em sua capacidade atual, e os usuários devem selecionar a máquina de corte apropriada para suas necessidades com base na espessura do material a ser cortado. O fabricante fornece diretrizes para a espessura de corte recomendada no manual do produto, mas é possível exceder esses limites.
É importante observar que, à medida que a espessura do corte aumenta, a velocidade de corte diminui. Essa diminuição na velocidade de corte não só reduz a eficiência da produção, mas também afeta a qualidade do corte. Podem surgir problemas como costuras de corte mais largas, escória pendurada na parte de trás do material e outros problemas de qualidade.
Do ponto de vista da melhoria da qualidade do corte, geralmente é melhor ter uma velocidade de corte mais rápida, desde que a penetração do corte ainda seja garantida.
A relação entre a espessura de corte e a corrente não é determinada apenas pela corrente. A tensão de corte também desempenha um papel importante.
A tensão de corte é determinada principalmente pela pistola de corte e pelo fluxo de gás de corte. Atualmente, há vários fabricantes de máquinas de corte, e cada um deles pode usar pistolas de corte e circuitos de gás diferentes, mesmo quando produzem máquinas com o mesmo nível de corrente. Isso resulta em tensões de corte variáveis.
Quando a corrente é constante, a tensão de corte e a espessura são positivamente correlacionadas; uma tensão de corte mais alta resulta em uma espessura de corte maior. Entretanto, as instruções de fábrica normalmente fornecem apenas a tensão sem carga, não a tensão de corte. A tensão de corte para máquinas de corte a arco de plasma a ar com uma faixa de corrente de 30 a 100A geralmente está entre 110 e 150V.