Come i produttori di metalli possono ottenere il plasma

Sep 01, 2023

Le parti tagliate al plasma presentano bava eccessiva o fori obliqui? I fori sono deformati? Hai problemi a saldare i bordi a valle? Questi suggerimenti collaudati nel tempo possono aiutare i produttori di metalli. Immagini Getty

Abbinando un alimentatore al plasma di alta qualità al tavolo o al sistema da taglio giusto, sarà possibile tagliare parti con bordi lisci e angolarità minime o nulle. Tuttavia, i produttori sono destinati a riscontrare di tanto in tanto una qualità di taglio non proprio soddisfacente. Ecco uno sguardo alle sfide più comuni relative alla qualità di taglio e ai passaggi necessari per tornare in carreggiata.

Il problema di gran lunga più comune che i produttori devono affrontare in merito alla qualità del taglio sono le scorie. Sebbene sia relativamente facile rimuovere il metallo in eccesso che si solidifica lungo il bordo superiore e inferiore della parte, comporta comunque un lavoro aggiuntivo. Quando qualcuno deve eseguire un'operazione secondaria come molatura, scheggiatura o levigatura, spesso è per rimuovere le scorie.

Le scorie si verificano per una serie di ragioni. La velocità di taglio, troppo lenta o troppo veloce, è un colpevole comune, ma non è l’unico. Anche la distanza tra la torcia e il materiale da tagliare, insieme all'amperaggio, alla tensione e alle condizioni dei consumabili, influiscono sulla bava. C'è anche il problema del materiale da tagliare: il suo spessore e tipo, il grado, la composizione chimica, le condizioni della superficie, la planarità (o la sua mancanza) e i cambiamenti di temperatura durante il taglio influiscono tutti sul processo. In totale, sono in gioco più di una dozzina di fattori, anche se, fortunatamente, solo tre sono critici: velocità di taglio, amperaggio e distanza di sicurezza.

Quando la velocità di taglio è troppo lenta, l'arco plasma cercherà più materiale da tagliare. La colonna dell'arco aumenta di diametro, allargando il taglio fino al punto in cui la porzione ad alta velocità del getto di plasma non soffia più il metallo fuso lontano dal taglio. Invece, il metallo si accumula lungo il bordo inferiore della piastra, formando bava a bassa velocità. Il taglio a un amperaggio troppo elevato o a una situazione di stallo troppo bassa può anche causare bava a bassa velocità poiché entrambi questi cambiamenti fanno sì che più energia proveniente dall'arco plasma entri in contatto con una determinata area del metallo.

La soluzione quindi è ovvia: tagliare più velocemente. Sfortunatamente, questo comporta una serie di sfide. Se la velocità di taglio è troppo elevata, l'arco non riesce a tenere il passo. Cade, o resta indietro, dietro la torcia, lasciando un piccolo cordone duro di materiale non tagliato lungo il fondo della piastra. In molti sensi, questa bava ad alta velocità è peggiore della sua controparte a bassa velocità poiché è più dura e di solito richiede una lavorazione approfondita per essere rimossa.

A velocità estremamente elevate l'arco può diventare addirittura instabile. Inizierà a vibrare su e giù, provocando una coda di gallo di scintille e materiale fuso. A queste velocità l’arco potrebbe non riuscire a tagliare il metallo e potrebbe anche arrestarsi. Un amperaggio troppo basso o una situazione di stallo troppo elevata possono anche causare bava ad alta velocità poiché entrambe le modifiche riducono la quantità di energia proveniente dall'arco.

Oltre alla bava a bassa e alta velocità esiste un terzo tipo chiamato bava a spruzzi superiori. Ciò accade quando il metallo risolidificato spruzza lungo la parte superiore del pezzo tagliato. Di solito è molto facile da rimuovere. Di solito la causa è un ugello usurato, una velocità di taglio eccessiva o una distanza elevata. È causata dal flusso vorticoso del getto di plasma, che con una certa angolazione scaglia il materiale fuso davanti al taglio anziché attraverso di esso.

Tra i due estremi delle scorie a bassa e ad alta velocità c'è una finestra "giusta", ufficialmente chiamata zona senza scorie. Questa è la chiave per ridurre al minimo le operazioni secondarie sui pezzi tagliati al plasma. La tua finestra varierà. Generalmente, quando si utilizza l'azoto o l'aria come gas plasma sull'acciaio al carbonio, si noterà che la finestra priva di scorie è piuttosto piccola. I produttori che tagliano con plasma di ossigeno avranno un margine di manovra leggermente maggiore. Anche se non è sempre facile trovare la velocità di taglio ottimale, ci sono un paio di cose che puoi fare.

Effettua diversi tagli a varie velocità di taglio e scegli la velocità che produce il taglio più pulito. Le linee di ritardo (piccole creste sulla superficie del taglio) sono un buon modo per giudicare la velocità di taglio. Se stai tagliando troppo lentamente, vedrai delle linee di ritardo perpendicolari al piano della piastra. Se tagli troppo velocemente, vedrai delle linee di ritardo a forma di S inclinate che corrono parallele alla piastra lungo il bordo inferiore.