Przecinarki plazmowe to specjalistyczny sprzęt spawalniczy umożliwiający cięcie metali o różnej strukturze i grubości. Z urządzeń takich korzysta się zarówno w przemyśle, rzemiośle, jak i w trakcie amatorskich prac warsztatowych.

Czym jest cięcie plazmowe?

Przecinarki plazmowe podczas swojego działania inicjują proces, polegający na miejscowym topieniu materiału i wydmuchiwaniu jego fragmentów przy pomocy strumienia plazmowego o wysokiej koncentracji energii cieplnej i kinetycznej.

Źródłem ciepła jest tu łuk elektryczny, który jarzy się między nietopliwą elektrodą, a ciętym materiałem. Energia kinetyczna zaś nadana jest przez ciśnienie gazu plazmowego. Ograniczenie strefy wyładowania łukowego uzyskujemy dzięki dyszy plazmowej, ukierunkowującej ciepło na niewielką powierzchnię materiału. Powoduje to znaczny przyrost stopnia jonizacji gazu.

Wynikiem jest wzrost temperatury, która osiągając wartość nawet do kilkudziesięciu tysięcy stopni, stapia obrabiany materiał.

Technologia inwertorowa

Najnowocześniejsze przecinarki plazmowe charakteryzują się niewielkimi rozmiarami i ciężarem oraz możliwością płynnej regulacji prądu cięcia. Cechy te uzyskiwane są dzięki użyciu inwertora, czyli przekształtnika napięcia, którego praca przebiega w trzech etapach.

Etap 1. Prostowanie oraz filtrowanie napięcia prądu przemiennego pobieranego ze źródła zasilania.

Etap 2. Zwiększanie częstotliwości prądu, który po „wyprostowaniu” na powrót przekształcony jest w przemienny

Etap 3. Przesyłanie uzyskanego napięcia do transformatora, gdzie zostaje ono zrównane z poziomem łuku elektrycznego.

Przykładem najnowocześniejszych urządzeń inwertorowych są np. przecinarki marki Stamos Germany, dostępne w ofercie firmy Emaks, na stronie http://emaks.pl.

Znaczenie prądu cięcia

Najistotniejszym parametrem charakteryzującym przecinarki plazmowe jest prąd cięcia wyrażany w amperach. Wpływa on na wydajność całego procesu. Wraz ze wzrostem natężenia zwiększa się bowiem grubość cięcia i prędkość cięcia.

Korzystając z panelu sterowania przecinarki, użytkownik może określić wartość prądu cięcia. W przypadku urządzeń najnowszej generacji regulacja następuje z dokładnością do 1 ampera. Jest to możliwe dzięki działaniu inwertora, który zwiększa częstotliwość napięcia pobranego ze źródła zasilania.

Cykl pracy przecinarek plazmowych

Równie istotnym parametrem przecinarek plazmowych jest znamionowy cykl pracy. Wielkość ta powinna być wykazana w specyfikacji technicznej każdego profesjonalnego urządzenia. Jest rozumiana jako procentowy podział dziesięciominutowego odcinka czasu, określający okres, w którym przecinarka będzie mogła pracować z najwyższą dla siebie wydajnością, zanim rozpocznie się proces chłodzenia.

W praktyce, jeśli znamionowy cykl pracy wyrażony jest jako 60%, oznacza to, że przecinarka przez 6 minut będzie działać z maksymalną dla niej wartością prądu cięcia. Po tym czasie nastąpi czterominutowy okres chłodzenia. Wraz ze zmniejszeniem natężenia prądu cięcia, zwiększy się cykl pracy przecinarki, lecz jej wydajność spadnie.

Gaz plazmowy

Dzięki łatwej dostępności, niewielkim kosztom oraz świetnym właściwościom energetycznym, najczęściej stosowanym gazem plazmowym jest powietrze. Powszechnie stosuje się je do cięcia większości metali i stopów.

Siła dynamicznego oddziaływania łuku na przecinany materiał, zależy nie tylko od rodzaju gazu plazmowego, ale też od jego natężenia. Z tego względu przecinarki plazmowe powinny charakteryzować się określonym ciśnieniem roboczym.

Parametr ten, a także wartość prądu cięcia oraz znamionowy cykl pracy to współczynniki wpływające na wydajność każdego nowoczesnego urządzenia tego typu.