Il taglio al plasma è un processo che permette di tagliare elettricamente materiali elettricamente conduttivi mediante un getto accelerato di plasma caldo. Le macchine per il taglio al plasma sono in grado di tagliare diversi tipi di materiali come acciaio, acciaio inossidabile, alluminio, rame, di spessori e dimensioni variabili. Per un approfondimento visita la (sezione dedicata alle macchine taglio al plasma di Mach-Trade).
Cos’è il plasma?
Per spiegare meglio come funziona il taglio al plasma, dobbiamo iniziare rispondendo alla domanda fondamentale “Cos’è il plasma?”. In poche parole: il plasma è il quarto stato della materia. In generale, si pensa che la materia abbia tre stati: solido, liquido e gassoso. La materia cambia il suo stato quando viene introdotta energia, come il calore.
Ad esempio, l’acqua cambia il suo stato solido (ghiaccio) in stato liquido quando viene introdotta una certa quantità di calore. Se il livello di calore aumenta, lo stato cambia nuovamente allo stato gassoso (vapore). Ma, se il livello di calore aumenta di nuovo, il gas che costituisce il vapore diventerà ionizzato ed elettricamente conduttivo, diventando plasma.
Quali sono i componenti del sistema al plasma?
- Alimentazione – Il generatore di plasma converte la tensione dalla corrente CA monofase o trifase alla tensione CC. Questa tensione continua è responsabile del mantenimento dell’arco durante il taglio, inoltre regola l’uscita della corrente richiesta a seconda del tipo di materiale e dello spessore da lavorare.
- Accensione ad arco – Il circuito dell’UPS produce una tensione di 5000VAC a circa 2 MHz. Questa tensione genera un arco pilota nella torcia e quindi creerà l’accensione.
- Torcia al plasma – La funzione della torcia al plasma è di fornire l’allineamento e il raffreddamento dei materiali di consumo. Le parti necessarie per creare l’arco plasma sono l’elettrodo e l’ugello.
Come funziona il taglio al plasma?
Il metallo può assumere molte forme diverse con il taglio al plasma. La difficoltà del taglio dipenderà dalla durezza o dallo spessore del metallo. È quindi necessario utilizzare uno strumento adatto.
La formazione dell’arco plasma inizia quando un gas, come ossigeno, azoto, argon o aria compressa viene spinto nell’orifizio dell’ugello della torcia. Un arco elettrico generato da una fonte di alimentazione esterna viene quindi introdotto in questo flusso di gas ad alta pressione, comunemente denominato “getto di plasma”. Il plasma raggiunge immediatamente temperature fino a 22000ºC, perforando le parti (lavorate) molto rapidamente e soffiando materiale fuso.
Il plasma permette il taglio di lamiere su spessori da 0 a 160 mm con una precisione di più o meno 0,2 mm.
I vantaggi del taglio al plasma
Molti sono i benefici derivanti da questa tecnica, a prescindere dal tipo di fresa scelto:
- Può tagliare una vasta gamma di metalli, dando un grande margine di versatilità.
- Il tempo di taglio è molto ridotto rispetto ad altri metodi.
- Precisione molto corretta, meno precisa del taglio laser ma rimane comunque precisissima.
- Dispositivo redditizio, la taglierina può essere costosa all’inizio, ma il suo costo si ripaga rapidamente.
Si noti inoltre, che questo metodo richiede know-how, la persona che utilizza una taglierina deve essere qualificata ed esperta, altrimenti rischia di danneggiare il materiale e mettere in pericolo la sua vita, perché ci sono misure di sicurezza e precauzioni da assumere soprattutto con il taglio al plasma e in generale nelle lavorazioni delle lamiere.