Locos
Procesos modernos de corte
Ing. J. Gpe. Octavio Cabrera Lazarini M.C.
Contenido
0 Historia
1 Fundamentos físico-químicos
2 Proceso de corte con plasma
3 Características del proceso
4 Equipo necesario
5 Variables del proceso
5.1 Gas-plasma
5.2 Arco eléctrico
6 Tipos de corte por plasma
6.1 Corte por plasma por aire
6.2 Corte coninyección de agua
6.3 Corte con inyección de oxigeno
6.4 Corte con doble flujo
7 Ventajas respecto al proceso de oxicorte
Corte por plasma
Éxito:1930 soldadura por arco eléctrico, construcción
de barco (mejoras posteriores) corriente alterna y
protección como fundente granulado.
40’s soldadura con protección gaseosa (helio) y
electrodo no consumible de wolframio (TIG).
En1954 se descubre que aumentando el flujo del
gas y reducir la abertura de la boquilla utilizada en
TIG, se obtiene un chorro de plasma: capaz de cortar
metales, proceso de corte por plasma.
Antorcha para el corte por plasma
Fundamentos físico-químicos
En la naturaleza la materia se encuentras en forma
sólida, líquida o vapor
El plasma es el cuarto estado de la materia.
Amuy elevadas temperaturas, los electrones tienen
suficiente energía como para salir de su órbita del
núcleo del átomo, generando iones de carga positiva.
Calentando un gas a temperaturas cercanas a 50.000
ºC los átomos pierden electrones.
Estos electrones libres se colocan en los núcleos que han
perdido sus propios electrones, convirtiéndose así en iones.
De esta forma el gas seconvierte en plasma: un conductor
eléctrico gaseoso con alta densidad de energía.
Fundamentos físico-químicos
Proceso de corte con plasma
El fundamento del corte por plasma se basa en elevar la
temperatura del material a cortar de una forma muy localizada y
por encima de los 30.000 °C, llevando el gas hasta el plasma.
El procedimiento consiste en provocar un arco
eléctricoestrangulado a través de la sección de la boquilla del
soplete, sumamente pequeña, lo que concentra la energía
cinética del gas, ionizándolo, lo que le permite cortar.
El chorro de plasma lanzado contra la pieza penetra la totalidad
del espesor a cortar, fundiendo y expulsando el material.
La ventaja principal de este sistema radica en su reducido
riesgo de deformaciones debido a la compactacióncalorífica de
la zona de corte.
Proceso de corte con plasma
Características del proceso
Es usable para el corte de cualquier material metálico
conductor, y mas especialmente en acero estructural,
inoxidables y metales no ferrosos.
Como proceso complementario en trabajos especiales:
producción de series pequeñas, piezas tolerancias muy
ajustadas, mejoresacabados, baja afectación térmica del
material (alta concentración energética).
El comienzo del corte es prácticamente instantáneo y produce
una deformación mínima de la pieza.
Permite cortar a altas velocidades y produce menos tiempos
muertos, (no se necesita precalentamiento para la perforación).
Permite espesores de corte de 0.5 a 160 milímetros, con
unidades de plasma de hasta 1000 ampers.Una de las características más reseñables es que se consiguen
cortes de alta calidad y muy buen acabado.
Equipo necesario
Generador de alta frecuencia alimentado por energía
eléctrica,
Gas para generar la llama de calentamiento, y que
más tarde se ionizará (argón, hidrógeno, nitrógeno),
Electrodo y portaelectrodo que dependiendo del gas
puede ser de tungsteno, hafnio ocirconio,
Pieza a mecanizar.
Equipo necesario
Variables del proceso
Gas empleado.
Caudal y presión del gas.
Distancia boquilla pieza.
Velocidad del corte.
Energía empleada o intensidad del arco.
Caudal, presión, la distancia boquilla-pieza y la velocidad
del corte se pueden ajustar en las máquinas según cada
pieza a cortar.
Gas-plasma
Los principales gases que...
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