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Plasmaschneiden – Verfahren, Anwendungen, Arbeitssicherheit, Varianten und Auswahl

27 June, 19 3:39 pm · Hinterlasse einen Kommentar · Colin Brown
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Plasmaschneider sind in der Lage, Metalle in einfache und komplexe Profile, einschließlich der Erzeugung von Löchern, abgeschrägten Kanten, Fugen und Markierungen, zu schneiden. Plasmaschneiden gilt als eine kostengünstige und praktische Alternative zu Autogen-, Laser- und Wasserstrahlschneidprozess und wird in Industrie-, Handwerk- und Heimwerker-Branche eingesetzt. Es wird in allen Industriebereichen einschließlich der verarbeitenden Industrie, Pharma-, Öl- / Gas- und Rüstungsindustrie angewandt

Wenn Gas auf extrem hohe Temperaturen erhitzt wird, lösen sich die Elektronen aus dem Kern in den Gasmolekülen und verwandeln das Gas in Plasma. Beim Plasmaschneiden wird der Plasmastrahl durch das Metall geleitet.

Die Vor- und Nachteile des Plasmaschneidens gegenüber andere Schneidprozesse sind folgende:

Vorteile:

“Befolgen Sie bei der Arbeit mit elektrischen Geräten unbedingt die Empfehlungen des Herstellers und alle gängigen Sicherheitspraktiken”

  • Alle elektrisch leitenden Werkstoffe einschließlich rostfreie Stähle und Nichteisenlegierungen (Aluminium, Messing, Kupfer usw.) können geschnitten werden. Hinweis: Rostfreie Stähle und Nichteisenlegierungen können nicht mit Autogenprozess geschnitten werden.
  • Gute Schnittqualität wird erzielt.
  • Plasmagerät kann auf einer Baustelle zum manuellen Schneiden verwendet werden, da es ein geringes Gewicht besitzt.
  • Automatisierung ist wie bei anderen Schneidprozessen problemlos möglich. CNC-Plasmaschneider sind in der Lage, komplexe Profile mit hoher Geschwindigkeit zu schneiden.
  • Wirksam beim Schneiden von Metallen bis zu einer Plattenstärke von 150 mm.

Nachteile:

  • Elektrisch nichtleitende Werkstoffe können nicht geschnitten werden. Hinweis: Mit Wasserstrahl- und Laserschneidverfahren kann man elektrisch nichtleitende Werkstoffe schneiden.

Sicherheitsaspekte!

plasma cutting farm equipmentStromschlag: Die erforderliche hohe Ausgangsleistung und Spannung (110 bis 150 V DC) beim Plasmaschneiden birgt die Gefahr eines tödlichen Stromschlags. Einige der erforderlichen Vorsichtsmaßnahmen zur Vermeidung von Stromschlägen umfassen: Plasmaschneider zur elektrischen Masse anschließen, alle Kabel vor Arbeitsbeginn überprüfen, geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA – z. B. Gummihandschuhe zusätzlich zu Schweißhandschuhen) muss getragen werden, Arbeitsbereich muss trocken sein, usw.

Augen- und Hautschutz: Beim Plasmaschneiden entstehen starke Infrarot- und Ultraviolettstrahlungen, die für die Augen und Haut schädlich sind. Es muss ein Gesichtsschutz oder eine Schutzbrille mit der entsprechenden Schutzstufe getragen werden. Zum Schutz der Haut vor Metallschmelze und Dämpfen ist eine den gesamten Körper bedeckende PSA (Schutzkleidung, Sicherheitsschuhe, Schweißhandschuhe, gegebenenfalls Schweißschürze usw.) erforderlich.

Giftige Dämpfe und Gase: Beim Plasmaschneiden entstehen Rauch und möglicherweise schädliche Gase (so wie beim Laserschneiden und Autogenschneiden). Eine geeignete Belüftung ist erforderlich, um die Dämpfe vom Bediener wegzuleiten. Dies kann durch Rauchabsaugsysteme erreicht werden. In bestimmten Situationen kann ein Schweißhelm mit Atemschutz erforderlich sein.

Brandgefahr: Stellen Sie sicher, dass sich keine brennbaren Materialien in der Nähe des Arbeitsplatzes befinden.

Lärm: Geräuschpegel kann bis 120 Dezibel betragen. Der Bediener und das Personal in der Nähe des Plasmaschneiders benötigen Gehörschutz.

Risiken durch unter Druck stehende Gase: Flaschen sichern, Schläuche und Anschlüsse sichern / prüfen.

Variationen des Plasmaschneidens

plasma cutting in the transportation industryGase: Je nach zu schneidendem Metall werden unterschiedliche Gase verwendet. Druckluft oder Sauerstoff werden im Allgemeinen zum Schneiden von Kohlenstoffstählen verwendet, wohingegen Inertgas wie Argon oder Stickstoff zum Schneiden von rostfreien Stählen verwendet wird. Das Doppelgassystem (Plasma und Schutzgas) ermöglicht den Betrieb mit getrennten Plasma- und Schutzgasen, um die Leistung zu optimieren, z. B. Luft / Luft, O2 / Luft, N2 / Luft, N2 / CO2, Ar-H2 / N2 oder andere Kombinationen. Schutzgas unterstützt auch bei der Brennerkühlung. Zusätzlich sind flüssigkeitsgekühlte Brenner für Hochleistungsanwendungen erhältlich, die maximale Kühlung und lange Lebensdauer der Verschleißteile bewirken.

Integrierte Druckluftkompressoren: Plasmaschneider sind mit integriertem Druckluftkompressor für tragbare und leichtere Schneidanwendungen erhältlich.

CNC-Maschinen mit Wasserbett: Alternativ zu Rauchgasabsaugsystemen wird bei CNC-Maschinen das Plasmaschneiden unter Wasserabdeckung oder mit dem Wasserspiegel dicht unter dem Werkstück durchgeführt. Dies bietet eine kosteneffektive Option zur Rauchentfernung. Das Wasserbett unterdrückt auch den Lärm, der beim Plasmaschneiden entsteht. Beim Wasserschneiden wird zusätzlich der Verzug minimiert, was beim Schneiden dünner Werkstoffe besonders nützlich ist.

Lichtbogen- / Plasmazünden: Es gibt zwei Arten von Lichtbogenzünden: Pilotlichtbogen oder mit Berührung. Beim Berührungszünden muss die Düse das Werkstück berühren, um den Lichtbogen zu starten, während bei einem Pilotlichtbogenzünden ein Lichtbogen in der Plasmadüse brennt und kein Kontakt zwischen der Düse und dem Werkstück erforderlich ist.
Das Hochfrequenzzünden beruht auf die Leistung der Hochfrequenz und der Spannung, um das Gas zu ionisieren. Es kann mit einem Pilotlichtbogen- oder Berührungsbrenner zur Plasmainitierung verwendet werden. Der Nachteil des Hochfrequenzzünden besteht darin, dass er die Elektronik in der Umgebung stören kann.
Bei „Blow-back“-Zünden wird die Flamme im Inneren des Brenners durch die Bewegung eines Kolbens ausgelöst, wodurch ein Lichtbogen ausgelöst und das Gas ionisiert wird. Dieser Lichtbogen bildet den Pilotlichtbogen und bleibt an, unabhängig davon, ob die Düse mit dem Werkstück in Kontakt ist oder nicht..

Auswahl eines Plasmaschneiders?

plasma cutting marine application

Folgendes muss bei der Auswahl eines Plasmaschneiders berücksichtigt werden:

Manuell oder mechanisiert – möchten Sie manuell schneiden oder eine CNC-Maschine verwenden? – die Verfügbarkeit von Signalen durch eine CNC-Schnittstelle und einen Spannungsteiler berücksichtigen (um eine ungefährliche Spannungshöhe vom Brenner für die automatische Brennerhöhensteuerung bereitzustellen).

Schnittstärke mit der gewünschten Schnittqualität müssen mit der Fähigkeiten des Plasmaschneiders übereinstimmt werden. Die Schneidfähigkeiten werden vom Hersteller als Grenzwerte der Plattenstärke wie folgt angegeben:

Trennschnittkapazität – nur in der Lage, diese Stärke mit zurückgelassenem Bart zu schneiden.

Empfohlene Schneidleistung – dies ist die vom Hersteller des Plasmaschneiders angegebene Plattenstärke.

Qualitätsschnitt – für Metalle bis zu dieser Stärke wird ein Qualitätsschnitt erzielt.

Fugenbreite – hochwertige Plasmaschneidanlagen können schmalere Schnitte ausführen.

Einschaltdauer

Überlegungen zu Kosten und Lebensdauer der Verschleißteile – die Lebensdauer der Verschleißteile wird als Schnitt- oder Startanzahl angegeben.

Red-d-Arc bietet eine breite Auswahl an Plasmaschneidgeräten des marktführenden Herstellers Hypertherm, die Folgendes umfassen:

Strombereich: 15 A bis 200 A
Schnittbereich: 8 mm (5/16 Zoll) bis 50 mm (2 Zoll) Plattenstärke
Einphasig und 3-phasig
Einzel- und Doppelgassysteme
Kombinationen von Plasmaschneider mit Stromaggregat sind verfügbar.
Außerdem können mobile Druckluftkompressoren mit Diesel-Stromaggregate bis 765m3/h (450 CFM) gemietet werden.

Sehen Sie sich unser komplettes Plasmaschneidprogramm auf der Red-D-Arc Internetseite an.

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