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Processo de Corte Plasma

O plasma é constituído de uma série de partículas que, contendo aproximadamente o mesmo número de íons positivos e elétrons, e mostrando algumas propriedades de um gás, se diferencia deste por  ser um bom condutor de  eletricidade.

O corte plasma é um processo que utiliza um bico calibrado para a constrição (compactação) de um gás ionizado que  está a muito alta temperatura, a fim de controlá-lo e usá-lo para fundir e cortar metais condutores.

Tocha Convencional

De fluxo simples

Tocha Top Thermic

Duplo fluxo de gás na cabeça

Corte por Plasma

Características do Arco

Variações da Voltagem do Arco

Há que ter em conta que a igual corrente e mesma espessura:

1) Se incremento a velocidade, mais curto é o arco, portanto, a voltagem do arco diminui.
2) Se aumento o fluxo de gás plasma, a voltagem do arco sobe.
3) Se há uma restrição no gás plasma, baixará a voltagem do arco.

A voltagem do arco é função da altura da tocha. É usada para controlar esta variável que é muito importante para obter a qualidade desejada.

Sequência de Arranque

Equipamentos com alta frequência

Processos para Cortes de Metais

Desafortunadamente o nosso não é um mundo perfeito!
Todos os processos de corte tem suas vantagens e desvantagens.
Os processos de corte encontrados no mercado podem ser agrupados nas seguintes categorias:

Mecânicos serra, punção, jato de água c/abrasivo Excelente qualidade e precisão Caros, lentos
Químicos Oxicorte Baixo invest., ampla aplicação,qualidade aceitável acima de 1/4” alto custo de retrabalho, só metais ferrosos, lento, grande aporte de calor
Térmicos Plasma sem oxidação
Laser sem oxidação
Excelente qualidade em alguns materiais
Altas velocidades
Transformações metalúrgicas.
Alto custo de invest.
Químico-Térmicos Plasma com Oxigeno
Laser com Oxigeno
Excelente qualidade em aços finos
Alta velocidade
Transformações metalúrgicas

Alto custo de invest.

O corte perfeito

Todos os usuários de processos de corte de metal buscam essencialmente o mesmo: O CORTE PERFEITO.

O corte perfeito poderia ter as seguintes qualidades:

  • Ângulo reto
  • Excelente tolerância
  • Sem sangria
  • Alta velocidade
  • Baixo Custo
  • Sem desgaste de ferramentas
  • Repetibilidade

Qualidade do Corte

Variáveis a considerar

As seguintes variáveis são as que devem ser tomadas em conta ao falar em qualidade de corte:

  • Inclinação ou desvio do corte
  • Dureza da borda
  • Limpeza da borda
  • Alterações químicas
  • Soldabilidade e maquinabilidade

Controle do Corte

Variáveis a considerar

O resultado do processo de corte plasma estará definido pela escolha correta das seguintes variáveis:

  • Corrente (A)
  • Gás (tipo, pureza e pressão/vazão)
  • Distância tocha-peça
  • Velocidade de avanço
  • Corte seco vs. abaixo d/água

Acabamento do Corte

Sangria:

Abertura criada pelo metal que foi removido pelo jato de plasma. Sua largura é determinada por:

  • Corrente
  • Tamanho do orifício do bico
  • Estado dos consumíveis
  • Distância tocha-peça
  • Velocidade de avanço

Perfurar:

É o arranque em plena chapa, diferente do arranque na borda. A capacidade de perfuração é, geralmente, a metade da capacidade máxima de corte do equipamento.

Distância tocha-peça:

É a distância entre a peça e a ponta da tocha. É crítica para determinar o ângulo de corte e a qualidade final.

THC (Torch Height Control):

É a unidade que controla automaticamente a distância tocha-peça em função da distância (voltagem) escolhida, para otimizar a qualidade de corte.

IHS (Initial Height Sensing):

Dispositivo  encarregado de colocar a tocha na altura correta para a perfuração da chapa. Esta altura pode variar por causa das ondulações da chapa ao longo de sua superfície, e o sensor é capaz de detectar estas variações evitando o arranque muito próximo ou  longe da chapa.

– É recomendado perfurar a 150% – 200% da altura de corte.

Efeitos da Velocidade de Avanço

Sobre a voltagem do arco

Quando é incrementada a velocidade de avanço a Voltagem do Arco diminui, e vice-versa.

A velocidade de avanço muda:

• Nas esquinas
• No princípio e no final de um corte
• No corte de círculos e formas reduzidas

* Isto causará rebarbas nas esquinas e figuras pequenas.


Reação do THC

• A tocha baixará à medida que a velocidade diminui e subirá com o incremento de velocidade.

O THC deve ser desligado ou bloqueado nos casos em que a velocidade decresce.

Inclinação do corte

Controle da altura da tocha

• O ângulo pode ser corrigido mediante a alteração da distância tocha-peça.
• Isto se faz por meio da escolha da VOLTAGEM DE ARCO no THC.

Se o ângulo não é similar nos 4 lados, então pode ser que a tocha não esteja a 90 graus em relação à peça, ou que os consumíveis estejam deteriorados.

Inclinação do corte

Sentido de avanço

• Devido à ação do anel de torvelinho sobre o gás plasma, um lado do corte sempre tem inclinação. É chamado “lado mau”.

• Para obter a menor inclinação na produção, é necessário  cortar na direção correta.

• O “lado bom” é o direito em relação ao sentido de avanço da tocha.

Sentido horário: Em cortes exteriores de uma peça.
Sentido anti-horário: Em cortes interiores (furos).

Escória

Materiais que afetam na formação

É o metal re-solidificado na parte inferior ou superior do corte. A formação da escória e suas condições são determinadas por:

  • Velocidade de avanço
  • Corrente
  • Gases usados
  • Tipo e espessura do material
  • Distância tocha-peça
  • Impurezas na superfície do material (óleos, etc)

(no caso de ter óleo ou sujeira, é conveniente cortar com o lado sujo ou oleoso para baixo)

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