Muchos talleres necesitan un corte de metal rápido y limpio. Pero la alta precisión suele tener un coste elevado. El corte por plasma ofrece una solución, pero ¿satisface las necesidades de los pequeños y medianos fabricantes? Veamos más de cerca cómo funciona esta tecnología, dónde brilla y dónde se queda corta. Si no está seguro de si el corte por plasma se ajusta a sus necesidades de producción, este artículo lo explicará paso a paso.
Si lo que busca son cortes rápidos, de bajo coste y sin herramientas especiales, este método puede ser adecuado para usted. Veamos por qué muchos talleres utilizan el plasma y cuándo no.
¿Qué es el corte por plasma?
El corte por plasma es un proceso de corte térmico. Utiliza un chorro de plasma caliente para cortar el metal. La máquina empuja gas comprimido a través de una pequeña boquilla. Al mismo tiempo, un arco eléctrico calienta el gas hasta que se convierte en plasma. Este plasma está lo suficientemente caliente como para fundir el metal.
El gas expulsa el metal fundido, dejando un corte limpio. Los operarios pueden utilizar una máquina CNC o una antorcha manual para guiar el corte. El corte por plasma es más eficaz en acero, acero inoxidable y aluminio. Es más rápido que muchos otros métodos de corte.
El plasma es el cuarto estado de la materia. Se forma cuando el gas se calienta mucho. A altas temperaturas, las moléculas del gas se descomponen en iones y electrones. Estas partículas cargadas pueden transportar corriente eléctrica.
La corriente eléctrica es lo que transforma el gas en plasma. El arco fluye de la antorcha al metal, completando un circuito. Al pasar por el arco, el gas se calienta y se ioniza.
Una vez que el gas se convierte en plasma, la temperatura puede superar los 20.000ºC. En este punto, puede fundir fácilmente la mayoría de los metales. El gas también ayuda a eliminar el metal fundido del corte.
El proceso de corte por plasma explicado paso a paso
El corte por plasma sigue un proceso claro y directo. Cada paso ayuda a crear cortes rápidos y precisos en metal.
Inicio del arco
El proceso comienza cuando el operario pulsa el gatillo de la antorcha. Esto crea una chispa de alta frecuencia cerca de la boquilla. Al mismo tiempo, empieza a salir gas por la punta del soplete.
La chispa convierte el gas en plasma y forma lo que se denomina un arco piloto. Este arco salta del electrodo a la boquilla. Una vez que el arco toca el metal, se desplaza hacia la superficie metálica y se convierte en el arco de corte.
Fase de corte
Una vez que el arco se transfiere al metal, comienza el corte. El chorro de plasma alcanza su máxima potencia. El gas sobrecalentado funde el metal justo donde el arco lo toca.
La fuerza del gas empuja el metal fundido. El soplete se desplaza a lo largo de la trayectoria, cortando el metal. La boquilla ayuda a mantener el arco centrado para que el corte sea estrecho y limpio.
Perforación y acabado del corte
Cuando se parte de una chapa maciza, el soplete comienza por encima del metal. Dispara el arco en línea recta hacia abajo hasta que atraviesa la superficie. Una vez que lo hace, la antorcha avanza por la trayectoria.
Al final del corte, el operario reduce la velocidad. Esto ayuda a evitar bordes ásperos o restos de metal en el punto de salida. El arco se detiene al finalizar el corte o al soltar el gatillo.
Limpieza posterior al corte
El corte por plasma puede crear una zona afectada por el calor (ZAC) alrededor del borde cortado. Algunos materiales también pueden dejar escoria en la parte inferior.
En algunos casos, los operarios tienen que moler o arena estos puntos. Pero en muchos trabajos, la limpieza no es necesaria. El resultado final depende de lo bien configurada que esté la antorcha, de cómo fluya el gas, de la velocidad de corte y del tipo de material.
Materiales adecuados para el corte por plasma
El corte por plasma funciona en cualquier material conductor de electricidad. Los materiales más comunes son diversos metales utilizados en trabajos industriales y de fabricación.
Acero carbono
El acero al carbono es uno de los materiales que más se cortan con plasma. Conduce bien la electricidad y se funde limpiamente bajo el arco de plasma. El corte es rápido y suave, especialmente en chapas de espesor fino a medio.
Acero inoxidable
El acero inoxidable también responde bien al corte por plasma. Crea un corte limpio sin mucha escoria. Es ideal para aplicaciones que no necesitan un acabado pulido o precisión extrema.
Aluminio y otros metales no férreos
El aluminio se corta fácilmente con plasma. Sin embargo, requiere una preparación cuidadosa debido a su bajo punto de fusión y su alta conductividad térmica. Otros metales no ferrosos, como el latón y el cobre, también pueden cortarse, pero los resultados varían. Estos metales reflejan el calor y pueden requerir más potencia y velocidades más lentas.
Capacidades de espesor y velocidades de corte
El corte por plasma admite una amplia gama de espesores. El nivel de potencia de la máquina afecta tanto al grosor como a la velocidad de corte.
Rango de uso óptimo para el grosor del material
Las cortadoras por plasma de baja potencia son adecuadas para cortar chapas finas, normalmente de hasta 1/4 de pulgada de grosor. Estas máquinas son habituales en pequeños talleres y para fabricación ligera.
Las máquinas de gama media pueden cortar acero de hasta 1 pulgada. Logran un equilibrio entre velocidad y precisión y suelen utilizarse en entornos industriales.
Los sistemas de alta potencia pueden trabajar con diámetros de 2 pulgadas o más. Se utilizan en maquinaria pesada, construcción naval y trabajos estructurales de gran envergadura.
Compromisos entre velocidad y calidad de corte
La velocidad de corte afecta a la calidad del filo. Las velocidades más rápidas reducen la acumulación de calor, pero pueden dejar un borde más áspero. Las velocidades más lentas crean cortes más suaves, pero también aumentan las zonas afectadas por el calor.
Los operarios suelen probar diferentes velocidades para encontrar el equilibrio adecuado. Los cortes limpios necesitan los ajustes correctos de caudal de gas, tensión del arco y velocidad de desplazamiento.
Ventajas del corte por plasma
El corte por plasma ofrece muchas ventajas para la fabricación de metales. Es rápido, flexible y adecuado para una amplia gama de aplicaciones.
Alta velocidad de corte
El corte por plasma es mucho más rápido que oxicorte o métodos de corte mecánico. Puede cortar metales finos y de grosor medio en cuestión de segundos. Esta velocidad aumenta la productividad y reduce el tiempo de trabajo.
Versatilidad en el corte de materiales
El plasma funciona en cualquier metal conductor. Funciona bien en una amplia gama de materiales y espesores.
Cortes limpios y precisos
El plasma crea un corte estrecho y bordes afilados. Con los ajustes correctos, hay poca o ninguna escoria. Los cortes requieren un procesamiento posterior mínimo.
Rentabilidad para uso industrial
En comparación con láser o chorro de agua las máquinas de plasma son más asequibles. También requieren menos mantenimiento. Los costes operativos son bajos y los consumibles están ampliamente disponibles.
Desventajas del corte por plasma
El corte por plasma es un proceso eficaz, pero conlleva inevitables contrapartidas. Hay que tenerlas en cuenta antes de elegirlo para un proyecto.
Limitaciones del grosor del material
El plasma funciona mejor en metales de espesor fino a medio. Al mismo tiempo, los sistemas de alta potencia pueden cortar chapas más gruesas, lo que da lugar a una menor calidad de los bordes.
Costes de equipamiento inicial
Aunque son más baratas que los sistemas láser, las máquinas de plasma siguen requiriendo una inversión considerable. Los modelos de alto rendimiento, las mesas CNC y los compresores de aire pueden elevar los costes de instalación.
Peligros y problemas de seguridad
El corte por plasma genera calor intenso, luz y ruido. También produce humos y chispas, que requieren controles de seguridad adecuados.
Elegir el cortador de plasma adecuado
La selección de la máquina adecuada depende de sus necesidades de trabajo. Piense en qué materiales corta y con qué frecuencia utiliza la cortadora.
Capacidad de corte
Adapte la potencia de la cizalla al grosor de los materiales que manipula. Una cortadora pequeña es adecuada para trabajar con chapas y placas finas. Las máquinas más grandes son capaces de manipular acero y aluminio más gruesos.
Trabajar en exceso una máquina de poca potencia puede reducir la calidad del corte y desgastar las piezas más rápidamente. Es mejor elegir una cortadora con una capacidad ligeramente superior a la que necesita.
Ciclo de trabajo
El ciclo de trabajo le indica cuánto tiempo puede funcionar la cortadora sin sobrecalentarse. Por ejemplo, un ciclo de trabajo 60% a 40 amperios significa que la máquina puede cortar durante 6 de cada 10 minutos.
Un ciclo de trabajo más alto es mejor para trabajos largos o uso frecuente. Los talleres industriales deberían elegir modelos con un alto índice de servicio.
Portabilidad
Suponga que se desplaza de una obra a otra; la portabilidad es importante. Las cortadoras compactas y ligeras son más fáciles de transportar y almacenar.
Busque máquinas con asas, ruedas o compresores de aire integrados. Estas características agilizan la instalación y reducen la necesidad de equipamiento adicional.
Conclusión
El corte por plasma es un método rápido y fiable para cortar metales conductores. Funciona bien en acero al carbono, acero inoxidable y aluminio. Ofrece alta velocidad de corte, bajo coste operativo y fácil configuración. Es ideal para materiales de grosor fino a medio.
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Hola, soy Kevin Lee
Durante los últimos 10 años, he estado inmerso en diversas formas de fabricación de chapa metálica, compartiendo aquí ideas interesantes de mis experiencias en diversos talleres.
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Kevin Lee
Tengo más de diez años de experiencia profesional en la fabricación de chapas metálicas, especializada en corte por láser, plegado, soldadura y técnicas de tratamiento de superficies. Como Director Técnico de Shengen, me comprometo a resolver complejos retos de fabricación y a impulsar la innovación y la calidad en cada proyecto.
