Processo de Corte a Plasma

1.323 visualizações

Publicada em

Processo de corte de metais a plasma (gás ionizado). Instituto Federal do Paraná, Jenniffer Orzechowski e Henrique das Almas.

Publicada em: Engenharia
1 comentário
2 gostaram
Estatísticas
Notas
Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
1.323
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
5
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
129
Comentários
1
Gostaram
2
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Processo de Corte a Plasma

  1. 1. Plasma – Corte INSTITUTO FEDERAL DO PARANÁ JENNIFFER ORZECHOWSKI E HENRIQUE DAS ALMAS
  2. 2. O que é plasma? • Uma definição comum de plasma é o quarto estado da matéria. • A diferença entre os estados da matéria está ligada aos seus níveis de energia. • Ao adicionar mais energia ao vapor, estes gases tornam-se ionizados. • Esse processo de ionização faz com que esses gases se tornem condutores de eletricidade. Este gás, eletricamente condutor e ionizado, chama-se plasma.
  3. 3. Gás e Plasma
  4. 4. COMO O PLASMA CORTA O METAL O processo de corte a plasma utiliza o gás eletricamente condutor para transferir energia de uma fonte de alimentação elétrica através de uma tocha de corte ao material que está sendo cortado.
  5. 5. Componentes do sistema • Fornecem a energia elétrica, a capacidade de ionização e o controle do processo necessários para produzir cortes de alta qualidade e de alta produtividade em vários materiais diferentes. • fonte de alimentação, • circuito de ignição • circuito de controle de gás • tocha. • Conjunto de válvulas
  6. 6. Componentes do Sistema • Fonte de corrente contínua CC: determina a velocidade e a capacidade de espessura de corte do sistema • Fonte de alimentação: fornecer a energia para manter o arco plasma após a ionização. • A tensão de circuito aberto está, normalmente, entre 240 a 400 VCC • A tocha serve como suporte do bico e do eletrodo consumíveis e fornece refrigeração (água ou gás) para estas peças. O bico e o eletrodo constringem e mantêm o jato de plasma. • O circuito de partida do arco é um circuito gerador de alta frequência que produz tensão CA de 5.000 a 10.000 volts a, aproximadamente, 2 megahertz.
  7. 7. GASES • Argônio: tem sido o preferido na soldagem com baixas correntes em função do seu maior potencial de ionização, além de promover uma melhor limpeza das camadas de óxidos de metais reativos e facilita a abertura do arco elétrico. • Hélio: O He desenvolve maior energia do plasma, porém necessita de uma refrigeração do bocal do orifício mais eficiente. • Ar + He: garante maior energia de soldagem • Ar + Hidrogênio: garante maior energia do arco e maior transferência metálica Devem ser inertes Para altas correntes, o gás protetor deve ser o mesmo do plasma O fluxo de gás de proteção corre entre o corpo que contém o orifício e uma cobertura exterior.
  8. 8. SELEÇÃO DO GÁS DE PLASMA
  9. 9. SELEÇÃO DO GÁS DE PROTEÇÃO
  10. 10. ELETRODO • O eletrodo utilizado é de tungstênio (comercialmente puro tungstênio 99,5%), ou tungstênio dopado com tório ou zircônio, não sendo consumível. Para cortes em alta velocidade tem- se utilizado eletrodo de tungstênio dopado com óxido de lantânio, de vida mais longa. • W + Zircônio ou Tório Maior durabilidade Maior resistência com potências elevadas • W + óxido de Cério ou Lantânio Melhor estabilidade do arco Maior durabilidade
  11. 11. Variações do processo de corte a plasma
  12. 12. CORTE CONVENCIONAL • Geralmente este processo usa um único gás (normalmente ar ou nitrogênio), que tanto resfria quanto produz o plasma. • A maioria destes sistemas está classificado abaixo de 100 A para cortes de materiais de até 5/8 pol de espessura. • Usado principalmente em aplicações portáteis.
  13. 13. CORTE A PLASMA COM DUPLO GÁS • Este processo utiliza dois gases: um para o plasma e outro como um gás de proteção. • O gás de proteção é usado para proteger a área de corte da atmosfera, produzindo uma borda de corte mais limpa. • Esta é, provavelmente, a variação mais conhecida, pois muitas combinações de gases podem ser usadas para produzir a melhor qualidade de corte possível num dado material.
  14. 14. CORTE A PLASMA COM PROTEÇÃO DE ÁGUA • Esta é uma variação do processo de duplo gás onde a água é substituída pelo gás de proteção. • Isso produz um melhor resfriamento do bico e da peça de trabalho, assim como uma melhor qualidade de corte em aço inoxidável. • Este processo é utilizado apenas em aplicações mecanizadas
  15. 15. CORTE A PLASMA COM INJEÇÃO DE ÁGUA • Este processo usa um único gás para o plasma e utiliza água injetada radialmente ou distribuída diretamente no arco para melhorar muito a constrição do arco e, portanto, aumentar a densidade e as temperaturas do arco. • Este processo é usado de 260 a 750 A para uma alta qualidade de corte em muitos materiais e espessuras. • Apenas em aplicações mecanizadas.
  16. 16. CORTE A PLASMA DE PRECISÃO • Este processo produz uma qualidade de corte superior em materiais mais finos, menores que 1/2 pol, em velocidades mais baixas. • Esta qualidade aprimorada é resultado da super constricção do arco, aumentando bastante a densidade da energia. • As velocidades mais baixas são necessárias para permitir que o dispositivo de movimento faça o contorno de forma mais precisa. • Apenas em aplicações mecanizadas.
  17. 17. VANTAGENS • Corta todos os metais condutivos de eletricidade • Corta com boa velocidade, proporcionando ótima produtividade • Cortes de pequena espessura e com grande precisão • Pouca ZTA • Custo do equipamento, atualmente bastante razoável • Consumíveis e acessórios facilmente encontrados no mercado • Processo de fácil entendimento, proporcionando um treinamento muito efetivo e rápido para o operador • Opções de equipamentos de Corte Automatizados (CNC), proporcionando altíssima precisão nos cortes e grande produção DESVANTAGENS • Não cortar materiais não condutivos de eletricidade • Para materiais muito espessos, ainda perde para processos de corte “oxigênio+combustível”, apesar disto estar sendo rapidamente invertido • Além do equipamento de corte, a necessidade de um compressor para a produção do ar comprimido • Não é tão portátil, principalmente pela necessidade de um compressor para o ar comprimido
  18. 18. Máquina de corte CNC portátil – Empresa Steelcut
  19. 19. Bibliografia • http://steelcut.com.br/maquina-de-corte-portatil-cnc/#jp-carousel- 196 • https://www.youtube.com/watch?v=e0sx-ZacpEI • http://www.mecanicaindustrial.com.br/conteudo/512-cortador-do-plasma- e-seu-uso-nas-industrias • http://guias.oxigenio.com/guia-do-processo-de-corte-por-plasma • http://www.hypertherm.com/pt/Training_and_education/Intro_to_ plasma/What_is_plasma/what_is_plasma.jsp

×