|
Het proces Plasma is een gas dat door extreme verhitting (deels) geïoniseerd is. Hierdoor is het in staat een elektrische stroom te geleiden. Door middel van een kleine opening in de toorts wordt het plasmagas uitgedreven. Deze plasmaboog is uiterst smal en stabiel, waardoor de energiedichtheid mede door de verhoogde boogspanning groot is. De stroombron is een gelijkrichter met een “vallende karakteristiek”. Deze gebruikt een open spanning van 200 tot 400 volt. Om de boog te starten wordt gebruik gemaakt van de pilootboog. Dit is een opstartboog om de daadwerkelijke plasmaboog op te starten. Zodra de pilootboog tot stand is gekomen wordt er overgeschakeld op vol vermogen. Het plasmagas wordt dan uitgedreven en door middel van de ioniserende werking van het gas wordt een temperatuur gerealiseerd die boven de 20.000 graden Celsius kan liggen. Het grote voordeel van plasmasnijden is dat het volledig uitgaat van smeltsnijden. Bij het laser- en autogeensnijden is vaak sprake van brandsnijden. Aluminium en RVS kunnen hierdoor moeiteloos gesneden worden, omdat de hoge uitdrijftemperatuur het materiaal smelt en vervolgens doormiddel van hetzelfde plasmagas wordt uitgedreven. De uitwerking van de verschillende gassen Er kunnen verschillende soorten gas worden ingezet bij het plasmasnijden. Door een andere gascombinatie te gebruiken kunnen hogere snijsnelheden worden behaald of een hogere temperatuur verkregen worden, waardoor er sneller gesneden kan worden.
Geometrie Plasmasnijden biedt onbeperkte vrije contour mogelijkheden. Door de draaioptie van de toorts kan zelfs (beperkt) in 2,5D gewerkt worden. Daardoor zijn zowel een V- als een Y-lasnaad en zelfs K-naad voorbewerking mogelijk. let op: bij andere lasnaden, zoals een K-naad, zal er drie keer gesneden moeten worden. Voor het snijden is dat kostenverhogend, maar ten behoeve van de vervolgbewerkingen kostenbesparend.
Gatdiameter Gaten kleiner dan de plaatdikte kunnen niet gesneden worden. De regel voor het beste gat resultaat is 2x de plaatdikte. Wij raden af om tapgaten voor te snijden. Graveren is het beste alternatief. Het voorsnijden van gaten ten behoeve van het frezen is wel aan te raden.
Kwaliteit snijrand Plasma-gesneden randen hebben een gladde snijrand.
De warmte-beïnvloede zone Plasmasnijden is een thermisch proces. Dit betekent dat er een warmtebeïnvloedende zone ontstaat die in sommige gevallen voor problemen kan gaan zorgen. Door de hoge temperaturen bij het plasmasnijden is er een veel grotere warmtebeïnvloede zone dan bij het lasersnijden. Er is dus ook een grotere mate van verharding. Dit kan bij het kanten scheurvorming veroorzaken.
Oxidatie Oxidatie ontstaat voornamelijk bij brandsnijden. Bij plasmasnijden is er sprake van smeltsnijden. Er kan echter, om de snijsnelheid te verhogen, met zuurstof gesneden worden, waardoor dan wel weer oxideresten achterblijven. Deze zijn ongewenst en moeten verwijderd worden, daar ze bij lassen problemen kunnen geven.
Ruwheid van de snede De snede bij plasmasnijden is minder ruw dan bij lasersnijden.
Haaksheid van de snede De haaksheid van de snede kan het beste uitgelegd worden doormiddel van de tekening hiernaast. De afwijking ´U´ is de afstand tussen twee parallelle, haaks op het oppervlak staande lijnen. Ook dit wordt in de EN-ISO 9013:2002 behandeld.
Snijvoeg Bij het plasmasnijden ontstaat er een snijvoeg, die normaal gezien van de snijbovenkant naar de snijonderkant smaller wordt, zie de afbeelding hierboven. Dit heeft te maken met de ligging van het fixatiepunt van de plasma. Hiernaast staat de snijtoorts van een conventionele plasmasnijder. Hierop is goed te zien dat de vorm een soort ellips is. Door de hoogte van de brander t.o.v. de plaat goed te hebben is een rechte snijvoeg mogelijk. Het is hierbij zelfs mogelijk om de toorts onder een kleine hoek te zetten en op deze manier de afschuining helemaal te verhelpen. Toch is de haaksheid van de snede bij het plasmasnijden t.o.v. het autogeen-of lasersnijden minder goed te beheersen.
Kosten beïnvloedende factoren Plaatdikte Aangezien de snijsnelheid een functie is van de plaatdikte, zal een dik onderdeel langer duren dan een dun onderdeel en dus duurder zijn. Insteken Het insteken met de plasma neemt niet veel tijd in beslag. Waar wel rekening mee gehouden moet worden is het verbruik van de slijtdelen. Deze slijten namelijk juist bij het insteken. Opspattende metaaldelen zorgen ervoor dat de nozzle sneller slijt. De grens van het insteken ligt hier ongeveer bij een plaatdikte van 40 tot 50mm in staal. Dikten > 50mm zorgen voor een dusdanig grote slijtage aan de kop dat het proces niet langer economisch is in vergelijk met het autogeensnijden. Contour Een voor de hand liggende invloed op de prijs is de te snijden lengte. Als eerste komt dit omdat een langer contour meer tijd in beslag neemt, ten tweede gaat een lang contour vaak gepaard met grote onderdelen waardoor veel sneller van plaat gewisseld moet worden.
EN-ISO 9013:2002 (plasmasnijden) Bij het thermisch snijden behoort de norm EN-ISO 9013:2002.
|