Medidas de control para la calidad de corte de la cortadora de plasma CNC

Control Measures for Cutting Quality of CNC Plasma Cutter

La calidad de la superficie del corte por arco de plasma se encuentra entre el corte con oxígeno-acetileno y el corte con sierra de cinta. En comparación con el corte mecánico, el corte por arco de plasma tiene una tolerancia mayor. Cuando el espesor de la placa es superior a 100 mm, se fundirá más metal debido a la menor velocidad de corte, formando a menudo cortes rugosos.
El estándar para un buen corte es: el ancho debe ser estrecho, la sección transversal del corte es rectangular, la superficie del corte es lisa y no hay escoria ni escoria, y la dureza de la superficie del corte no debe obstaculizar el mecanizado después del corte. Para conocer los requisitos detallados, consulte el artículo Criterios de evaluación para la calidad de corte de la cortadora de plasma CNC.

cnc plasma cutter incision width and flatness

1. Anchura y planitud de la incisión

El ancho de corte se refiere a la distancia entre las dos superficies de corte en el borde superior del corte causada por la viga de corte. Cuando se derrite el borde superior de la incisión, se refiere a la distancia entre las dos superficies de corte inmediatamente debajo de la capa derretida.
El arco de plasma a menudo corta más metal de la parte superior de la incisión que de la parte inferior, de modo que la cara final de la incisión está ligeramente inclinada. El borde superior es generalmente cuadrado, pero a veces ligeramente redondeado. El ancho de corte del corte con arco de plasma es de 1,5 a 2,0 veces más ancho que el del corte con oxígeno-acetileno. A medida que aumenta el grosor de la placa, también aumenta el ancho de corte. Para acero inoxidable o aluminio con un grosor de placa de 25 mm o menos, se puede utilizar el corte por arco de plasma de baja corriente, y la incisión tiene una gran rectitud, especialmente para cortar placas con un grosor de 8 mm o menos, se pueden cortar bordes y esquinas pequeños , incluso sin procesar. Soldadura, que es difícil de obtener con corte por arco de plasma de alta corriente. Esto proporciona comodidad para cortar curvas irregulares de placas delgadas y cortar agujeros irregulares.
La planitud de la superficie de corte se refiere a la distancia entre el punto más alto y el punto más bajo en la superficie de corte de la pieza medida y la distancia entre dos líneas paralelas en la dirección de inclinación de la superficie de corte.
Hay una capa fundida de aproximadamente 0,25 a 3,80 mm de espesor en la superficie de la incisión del arco de plasma, pero su composición química no ha cambiado. Por ejemplo, cuando se corta una aleación de aluminio que contiene un 5% en peso (Mg), aunque hay una capa fundida de 0,25 mm de espesor, la composición permanece sin cambios y no aparece óxido. Si la superficie cortada se utiliza para soldar directamente, también se puede obtener una soldadura densa. Al cortar acero inoxidable, debido a que la zona calentada pasa rápidamente la temperatura crítica de 649 ° C, el carburo de cromo no precipitará a lo largo de los límites del grano. Por lo tanto, cortar acero inoxidable con un arco de plasma no afectará su resistencia a la corrosión.

cnc plasma cutter elimination method of incision fusion

2. Método de eliminación de la fusión por incisión

Los espacios con anchura, profundidad y forma irregulares formados en la superficie de corte interrumpen la superficie de corte uniforme. La escoria de óxido de hierro adherida al borde inferior de la superficie de corte después del corte se llama escoria.
Tomando el acero inoxidable como ejemplo, debido a la escasa fluidez del metal fundido del acero inoxidable, no es fácil soplar todo el metal fundido de la incisión durante el proceso de corte. El acero inoxidable tiene mala conductividad térmica y la parte inferior de la incisión es propensa a sobrecalentarse, de modo que el metal fundido que queda en la incisión que no se ha desprendido se fusionará con la parte inferior de la incisión para formar un llamado nódulo o escoria después del enfriamiento y solidificación. La tenacidad del acero inoxidable es buena, y estas soldaduras son muy tenaces y difíciles de quitar, lo que trae grandes dificultades al mecanizado. Por lo tanto, es un tema más crítico eliminar el tumor de soldadura del corte por arco de plasma de acero inoxidable.
Al cortar cobre, aluminio y sus aleaciones, debido a su buena conductividad térmica, el fondo de la incisión no es fácil de volver a fusionar con el metal fundido. Aunque estos fusibles "cuelgan" debajo de la incisión, son fáciles de quitar. Cuando se utiliza el proceso de corte por arco de plasma, las medidas específicas para eliminar el tumor de soldadura son las siguientes:
(1) Asegúrese de la concentricidad del electrodo de tungsteno y la boquilla. Una mala alineación del electrodo de tungsteno y la boquilla provocará la destrucción de la simetría del gas y el arco, de modo que el arco de plasma no se puede comprimir bien o el arco se sopla, la capacidad de corte se reduce, la incisión es asimétrica y la aumenta el borde soldado. Provoca arcos dobles, por lo que el proceso de corte no puede avanzar sin problemas.
(2) Asegúrese de que el arco de plasma tenga suficiente potencia. La potencia del arco de plasma aumenta, es decir, la energía del arco de plasma aumenta y la columna de arco se alarga de modo que la temperatura del metal fundido durante el proceso de corte aumenta y la fluidez es buena. En este momento, bajo la acción de la fuerza de soplado del flujo de aire de alta velocidad, el metal fundido se expulsa fácilmente, aumentando el arco.La potencia de la columna puede aumentar la velocidad de corte y la estabilidad del proceso de corte, lo que hace posible utilizar un flujo de aire más grande. para aumentar la fuerza de soplado del flujo de aire, lo cual es muy beneficioso para eliminar la soldadura por incisión.
(3) Elija el flujo de gas y la velocidad de corte adecuados. Si el flujo de gas es demasiado pequeño, la fuerza de soplado no es suficiente y es fácil producir nódulos fundidos. Cuando otras condiciones permanecen sin cambios, a medida que aumenta el caudal de gas, se mejora la calidad de la incisión y se puede obtener una incisión sin fusibilidad. Sin embargo, un caudal de gas excesivo hará que el arco de plasma se acorte y empeore la capacidad de fusión del arco de plasma hacia la parte inferior de la pieza de trabajo. El arrastre después del corte aumenta y la incisión tiene forma de V, pero es fácil formar un tumor de fusión.

cnc plasma cutter avoid double arc

3. Evite el doble arco

La ocurrencia del fenómeno de arco doble del arco de plasma transferido está relacionada con las condiciones específicas del proceso. En el corte por arco de plasma, la existencia de arcos dobles conducirá inevitablemente a una quema rápida de la boquilla. El encendedor cambia la geometría del canal de la boquilla destruye las condiciones estables del arco y afecta la calidad de corte; el más fuerte provoca que la boquilla se queme y gotee, obligando a interrumpir el proceso de corte. . Por esta razón, el corte por arco de plasma es lo mismo que la soldadura por arco de plasma. Los factores que inciden en la formación de arcos dobles deben tomarse para evitar la aparición de arcos dobles.

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4. Calidad de corte de gran espesor

En la producción, el arco de plasma se puede utilizar para cortar acero inoxidable con un espesor de 100-200 mm. Para garantizar la calidad de corte de placas de gran espesor, deben tenerse en cuenta las siguientes características del proceso.
(1) A medida que aumenta el espesor de corte, también aumenta la cantidad de metal a fundir, por lo que la potencia de arco de plasma requerida es relativamente grande. Al cortar placas con un grosor de 80 mm o más, la potencia del arco de plasma es de 50-100 kW. Para reducir la pérdida por combustión de la boquilla y el electrodo de tungsteno, es aconsejable aumentar el voltaje de corte del arco de plasma a la misma potencia. Por esta razón, se requiere que el voltaje sin carga de la fuente de alimentación de corte sea superior a 220V.
(2) Se requiere que el arco de plasma tenga una forma delgada, buena rigidez y una gran distancia para que la columna del arco mantenga una temperatura alta. Es decir, el gradiente de temperatura axial debe ser pequeño y la distribución de temperatura en la columna de arco debe ser uniforme. De esta manera, la parte inferior de la incisión puede recibir suficiente calor para asegurar el corte. Es mejor utilizar una mezcla de gas nitrógeno e hidrógeno con mayor valor de entalpía y alta conductividad térmica.
(3) Cuando se forma un arco, debido al gran cambio repentino de corriente, a menudo provocará la interrupción del arco y el quemado de la boquilla durante el proceso de formación del arco. Por lo tanto, se requiere que el equipo adopte el método de aumentar el arco de corriente o el arco graduado. Por lo general, se puede conectar una resistencia limitadora de corriente (aproximadamente 0,4 Ω) en serie en el circuito de corte para reducir el valor de corriente al girar el arco y luego cortocircuitar la resistencia.
(4) Se requiere precalentamiento al comienzo del corte, y el tiempo de precalentamiento se determina de acuerdo con las propiedades y el espesor del material que se corta. Para acero inoxidable, cuando el grosor de la pieza de trabajo es de 200 mm, debe precalentarse durante 8-20 s; cuando el grosor de la pieza de trabajo es de 50 mm, debe precalentarse durante 2,5 a 3,5 s. Después de cortar la pieza de trabajo de gran espesor, es necesario esperar hasta que la pieza de trabajo se corte en la dirección del espesor antes de mover el soplete de corte para lograr un corte continuo; de lo contrario, la pieza de trabajo no se cortará. Al final, el arco debe cortarse por completo.

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