Muitas lojas exigem um corte de metal rápido e limpo. Mas a alta precisão tem muitas vezes um custo elevado. O corte por plasma oferece uma solução - mas será que satisfaz as necessidades dos fabricantes de pequena e média dimensão? Vamos analisar mais detalhadamente como funciona esta tecnologia, onde brilha e onde fica aquém. Se não tem a certeza de que o corte por plasma se adequa às suas necessidades de produção, este artigo explica-o passo a passo.
Se procura cortes rápidos, de baixo custo e sem ferramentas especiais, este método pode ser adequado para si. Vamos ver porque é que muitas lojas utilizam o plasma - e quando é que não o fazem.
O que é corte a plasma?
O corte por plasma é um processo de corte térmico. Utiliza um fluxo de plasma quente para cortar o metal. A máquina empurra gás comprimido através de um pequeno bocal. Ao mesmo tempo, um arco elétrico aquece o gás até este se transformar em plasma. Este plasma é suficientemente quente para derreter o metal.
O metal derretido é soprado pelo gás, deixando um corte limpo. Os operadores podem utilizar uma máquina CNC ou um maçarico manual para guiar o corte. O corte por plasma é mais eficaz em aço, aço inoxidável e alumínio. É mais rápido do que muitos outros métodos de corte.
O plasma é conhecido como o quarto estado da matéria. Forma-se quando o gás fica muito quente. A altas temperaturas, as moléculas de gás dividem-se em iões e electrões. Estas partículas carregadas podem transportar corrente eléctrica.
A corrente eléctrica é o que transforma o gás em plasma. O arco flui da tocha para o metal, completando um circuito. À medida que o gás passa por este arco, aquece e fica ionizado.
Quando o gás se transforma em plasma, a temperatura pode ultrapassar os 20.000°C. Nesta altura, pode derreter facilmente a maioria dos metais. O gás também ajuda a remover o metal derretido do corte.
Processo de corte a plasma explicado passo a passo
O corte por plasma segue um processo claro e direto. Cada passo ajuda a criar cortes rápidos e precisos no metal.
Iniciando o Arco
O processo começa quando o operador prime o gatilho da tocha. Isto cria uma faísca de alta frequência perto do bocal. Ao mesmo tempo, o gás começa a sair da ponta do maçarico.
A faísca transforma o gás em plasma e forma o que se chama um arco piloto. Este arco salta do elétrodo para o bocal. Quando o arco toca no metal, desloca-se para a superfície do metal e torna-se o arco de corte.
Fase de corte
Depois de o arco se transferir para o metal, começa o corte. O jato de plasma atinge a sua força máxima. O gás sobreaquecido derrete o metal exatamente onde o arco o toca.
A força do gás empurra o metal derretido para longe. A tocha move-se ao longo do caminho, cortando o metal. O bocal ajuda a manter o arco focado para que o corte fique estreito e limpo.
Perfuração e acabamento do corte
Ao começar numa chapa sólida, o maçarico começa acima do metal. Dispara o arco a direito para baixo até romper a superfície. Quando isso acontece, a tocha avança ao longo do caminho.
No final do corte, o operador abranda a velocidade. Isto ajuda a evitar arestas ásperas ou restos de metal no ponto de saída. O arco pára quando o corte está terminado ou quando o gatilho é libertado.
Limpeza pós-corte
O corte por plasma pode criar uma zona afetada pelo calor (ZTA) à volta da aresta de corte. Alguns materiais podem também deixar escória ou impurezas na parte inferior.
Em alguns casos, os operadores precisam de triturar ou areia esses pontos. Mas em muitos trabalhos, a limpeza não é necessária. O resultado final depende da forma como o maçarico está configurado, do fluxo de gás, da velocidade de corte e do tipo de material.
Materiais adequados para corte a plasma
O corte por plasma funciona em qualquer material que conduza eletricidade. Os materiais mais comuns incluem vários metais utilizados em trabalhos industriais e de fabrico.
Aço carbono
O aço-carbono é um dos materiais mais cortados por plasma. Conduz bem a eletricidade e funde-se de forma limpa sob o arco de plasma. O corte é rápido e suave, especialmente em placas de espessura fina a média.
Aço inoxidável
O aço inoxidável também responde bem ao corte por plasma. Cria um corte limpo sem muita escória. É ideal para aplicações que não necessitam de um acabamento polido ou de extrema precisão.
Alumínio e outros metais não ferrosos
O alumínio corta-se facilmente com o plasma. No entanto, requer uma configuração cuidadosa devido ao seu baixo ponto de fusão e elevada condutividade térmica. Outros metais não ferrosos, como o latão e o cobre, também podem ser cortados, mas os resultados variam. Estes metais reflectem o calor e podem exigir mais potência e velocidades mais lentas.
Capacidades de espessura e velocidades de corte
O corte por plasma processa uma vasta gama de espessuras. O nível de potência da máquina afecta tanto a espessura como a velocidade de corte.
Gama de melhor utilização para a espessura do material
Os cortadores de plasma de baixa potência são adequados para cortar chapas finas, normalmente até cerca de 1/4 de polegada de espessura. Estas máquinas são comuns em pequenas lojas e para fabrico ligeiro.
As máquinas de gama média podem cortar aço até 1 polegada. Conseguem um equilíbrio entre velocidade e precisão e são frequentemente utilizadas em ambientes industriais.
Os sistemas de alta potência podem lidar com 2 polegadas ou mais de diâmetro. Estes são utilizados em equipamento pesado, construção naval e trabalhos estruturais extensos.
Velocidade vs. Qualidade de corte
A velocidade de corte afecta a qualidade da aresta. As velocidades mais rápidas reduzem a acumulação de calor, mas podem deixar uma aresta mais áspera. As velocidades mais lentas criam cortes mais suaves, mas também aumentam as zonas afectadas pelo calor.
Os operadores testam frequentemente diferentes velocidades para encontrar o equilíbrio correto. Os cortes limpos necessitam das definições corretas para o fluxo de gás, tensão do arco e velocidade de deslocação.
Vantagens do corte a plasma
O corte por plasma oferece muitas vantagens para o fabrico de metais. É rápido, flexível e adequado para uma vasta gama de aplicações.
Alta velocidade de corte
O corte por plasma é muito mais rápido do que oxi-combustível ou métodos de corte mecânicos. Pode cortar metais finos e de espessura média em segundos. Esta velocidade aumenta a produtividade e reduz o tempo de trabalho.
Versatilidade no corte de materiais
O plasma funciona em qualquer metal condutor. Tem um bom desempenho numa gama de materiais e espessuras.
Cortes limpos e precisos
O plasma cria um corte estreito e arestas afiadas. Com as definições corretas, há pouca ou nenhuma escória. Os cortes necessitam de um pós-processamento mínimo.
Custo-eficácia para utilização industrial
Em comparação com laser ou jato de água as máquinas de plasma são mais económicas. Também requerem menos manutenção. Os custos de funcionamento são baixos e os consumíveis estão amplamente disponíveis.
Desvantagens do corte a plasma
O corte por plasma é um processo eficiente, mas tem inevitáveis desvantagens. Estas devem ser consideradas antes de o escolher para um projeto.
Limitações na espessura do material
O plasma funciona melhor em metais de espessura fina a média. Ao mesmo tempo, os sistemas de alta potência podem cortar chapas mais grossas, resultando numa qualidade de borda inferior.
Custos iniciais do equipamento
Embora mais baratas do que os sistemas laser, as máquinas de plasma continuam a exigir um investimento considerável. Modelos de alto desempenho, mesas CNC e compressores de ar podem aumentar os custos de instalação.
Preocupações e riscos de segurança
O corte por plasma gera calor, luz e ruído intensos. Também produz fumos e faíscas, que requerem controlos de segurança adequados.
Escolher a máquina de corte a plasma correta
A seleção da máquina certa depende das suas necessidades de trabalho. Pense nos materiais que corta e na frequência com que utiliza o cortador.
Capacidade de corte
Adapte a potência do cortador à espessura dos materiais que manuseia. Um cortador pequeno é adequado para trabalhar com chapas de metal e placas finas. As máquinas maiores são capazes de trabalhar com aço e alumínio mais espessos.
O excesso de trabalho numa máquina de baixa potência pode reduzir a qualidade do corte e desgastar as peças mais rapidamente. É preferível escolher um cortador com uma capacidade ligeiramente superior às suas necessidades.
Ciclo de trabalho
O ciclo de funcionamento indica-lhe quanto tempo o cortador pode funcionar sem sobreaquecer. Por exemplo, um ciclo de funcionamento do 60% a 40 amperes significa que a máquina pode cortar durante 6 em cada 10 minutos.
Um ciclo de funcionamento mais elevado é melhor para trabalhos longos ou utilização frequente. As lojas industriais devem escolher modelos com um ciclo de funcionamento elevado.
Portabilidade
Suponhamos que se desloca entre locais de trabalho; a portabilidade é importante. Os cortadores compactos e leves são mais fáceis de transportar e armazenar.
Procure máquinas com pegas, rodas ou compressores de ar incorporados. Estas caraterísticas tornam a instalação mais rápida e reduzem a necessidade de equipamento adicional.
Conclusão
O corte por plasma é um método rápido e fiável para cortar metais condutores. Funciona bem em aço-carbono, aço inoxidável e alumínio. Oferece alta velocidade de corte, baixo custo operacional e fácil configuração. É ótimo para materiais de espessura fina a média.
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Olá, chamo-me Kevin Lee
Nos últimos 10 anos, tenho estado imerso em várias formas de fabrico de chapas metálicas, partilhando aqui ideias interessantes a partir das minhas experiências em diversas oficinas.
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Kevin Lee
Tenho mais de dez anos de experiência profissional no fabrico de chapas metálicas, especializando-me em corte a laser, dobragem, soldadura e técnicas de tratamento de superfícies. Como Diretor Técnico da Shengen, estou empenhado em resolver desafios complexos de fabrico e em promover a inovação e a qualidade em cada projeto.
