Publicado em 28/07/2018
Publicado por Hypertherm

Plasma moderno X convencional — sem comparação

Há vários motivos pelos quais tantas pessoas se surpreendem pela qualidade de ponta e a capacidade de corte de formas complexas que o moderno plasma X-Definition pode proporcionar. Acima de tudo, talvez essas pessoas nunca tenham visto um sistema moderno funcionar em uma máquina moderna de corte que realiza movimentos precisos. Os sistemas a plasma e as máquinas de corte que operam são, de modo geral, consolidados no setor. Não é incomum lidar com instalações feitas 10, 15 ou até 20 anos atrás. A referência dessas pessoas é o plasma de três gerações atrás. Comparar um sistema a plasma convencional, mesmo se estiver em boas condições (o que nem sempre é o caso), com o plasma da classe X-Definition de um sistema XPR é como comparar um carro estilo lata velha dos anos 1980 com um carro atual, com todas suas tecnologias. Ou seja, não tem como comparar.

Outro motivo é que, mesmo que alguém tenha conhecido um sistema de alta definição, o desempenho talvez não tenha sido o ideal. Isso pode ter ocorrido porque, talvez, a máquina de corte não tivesse as características certas de movimento e/ou aceleração e desaceleração. Outra possibilidade é que, mesmo que o sistema tenha começado com resultados de alto desempenho, com o tempo, o desempenho pode ter se degradado devido à falta da devida manutenção ou de treinamento contínuo. Os sistemas a plasma e as máquinas de corte que operam são robustas e são ferramentas industriais que exigem pouca manutenção, mas que mesmo assim, precisam passar por esse processo. Toda ferramenta industrial precisa. A degradação é lenta e as pessoas talvez não notem que a qualidade de corte que observaram quando o sistema era novo é algo bem distante do que observam agora.

Resultados de corte desejados a custos menores

Infelizmente, conforme mencionamos no início, não saber totalmente o que a tecnologia mais recente – nesse caso, o plasma X-Definition – pode proporcionar pode custar ao fabricante muito dinheiro em custos operacionais iniciais e contínuos. O corte a laser claramente tem um papel importante na fabricação moderna de metais, e certamente há aplicações onde esse corte é o método preferencial, mas há diversas aplicações de chapas nas quais uma solução de plasma de custo mais baixo, principalmente tendo em vista as últimas inovações tecnológicas, é mais do que suficiente para produzir os resultados desejados – a um custo significativamente menor.

Tecnologia de corte na faixa ISO 2 e 3

Ao cortar a 130 A ou mais em materiais mais espessos, definidos como algo que seja mais espesso do que 12 mm até sua espessura máxima de produção, a XPR proporciona cortes de faixa 3 durante a maior parte da vida útil do conjunto de consumíveis. Ao cortar materiais mais finos, definidos como materiais com menos de 10 mm, com processos de correntes mais baixas (30 A ou 80 A), o corte com a X-Definition tem como base a qualidade da faixa 2.

A uma saída total de 300 A em materiais mais espessos, o Plasma X-Definition encontrado na XPR300 consegue manter a qualidade de corte uniforme da Faixa ISO 3 durante quase toda a vida útil do conjunto de consumíveis. Isso se compara à qualidade de corte de Faixa 4 de cortes de alta definição de gerações anteriores.

Em materiais mais finos (por exemplo, 10 mm e abaixo), um processo de Plasma X-Definition de 80 A permanece uniforme na Faixa ISO 2 por mais de 1.100 perfurações e cortes de 20 segundos, antes de passar para a faixa 3 (nota: os testes foram deliberadamente encerrados em 2.160 partidas antes do fim da vida útil do consumível). Isso se compara predominantemente à qualidade de Faixa 3 e 4 de cortes de alta definição de geração anteriores.

Plasma X Laser

Em testes feitos também com laser a fibra, encontramos faixas ISO que podem ser comparadas em uma variedade de espessuras. Abaixo estão dois exemplos de 6 mm e 12 mm, onde os processos X-Definition foram selecionados para serem executados a velocidades programadas para otimizar a qualidade e a produtividade (ou seja, não só focado em qualidade). Com 6 mm, o X-Definition mostrou menos desvio médio da borda em relação à perpendicular e uma variabilidade um pouco menor no desvio mesmo depois de 1.000 partidas. Os resultados foram semelhantes em aço-carbono de 12 mm.

O que todas essas medidas querem dizer em termos de peças cortadas reais? Abaixo, estão alguns exemplos de cortes de aço-carbono que mostram exatamente o que estamos falando

Desde cortes de aço-carbono fino até o mais espesso, o plasma da classe X-Definition oferece um acabamento “macio” de superfície, borda superior afiada com excelente perpendicularidade e qualidade de furo. O recurso de corte de formas complexas é muito bom, ainda mais em aço-carbono mais fino.

Qualidade do furo

Além da angularidade da borda, a XPR^® e o X-Definition^® lidam com o problema da qualidade do furo. Enquanto os sistemas a plasma antigos geravam furos com lados cônicos e protuberâncias dentro do furo, a True Hole,^® usando um processo de plasma X-Definition em uma XPR, gera furos de qualidade para parafusos em aço-carbono com uma proporção de diâmetro para espessura que vai de 2:1 a 1:1. Quando comparamos com a True Hole antiga, sem X-Definition, as medidas totais de cilindricidade e arredondamento do fundo do furo foram aprimoradas.

A tecnologia True Hole na XPR gera furos cortados a plasma superiores com uma proporção de diâmetro para espessura que varia de 2:1 até 1:1, como mostrado aqui. A cilindricidade e o arredondamento do fundo do furo foram aprimorados na True Hole que não tem o X-Definition.

Grande vantagem com corte de metais não ferrosos

O plasma X-Definition também inovou com o corte de metais não ferrosos, apresentando uma ampla gama de novas tecnologias de processo a fim de otimizar os resultados em diferentes espessuras de aço inoxidável e alumínio. Na verdade, provavelmente é com o corte de metais não ferrosos que as pessoas ficam mais surpresas com as novas funções associadas ao X-Definition. Para aço inoxidável mais fino, de até 10 mm, os processos avançados HyDefinition^® Inox (HDi) que usam N₂ como gás de plasma e gás de proteção ou uma combinação de plasma de F5 e gás de proteção N₂ oferecem uma excelente qualidade de borda. Você terá peças com um acabamento suave de superfície, um acabamento de cor neutra/brilhante, e quase que nenhuma escória. As faixas ISO para esses cortes são geralmente 2 ou 3.

60 A — N₂/N₂ O HDi em 3 a 10 mm (bitola 10) gera cortes quadrados, lisos e isentos de escória. Principalmente abaixo de 10 mm, a borda será brilhante e de cor neutra.

Exemplo de HDi de 80 A com F5/N₂ em 10 mm. As bordas são afiadas, com ângulo mínimo, muito lisas e brilhantes, sem escória.

Em aço inoxidável mais espesso, ao usar H₂-Ar-N₂ misturados separadamente como o gás de plasma e uma proteção de N₂ , os processos de plasma X-Definition produzirão cortes de aço inoxidável que estão geralmente na faixa ISO 3 ou 4, classificados por brilho, acabamento de borda lisa, ausência de escória e boa perpendicularidade. A função de mistura separada de gases da X-Definition também permite que o usuário modifique a mistura de gás para otimizar os resultados para diferentes graus de aço inoxidável.

Mistura separada de três gases de plasma (H₂-Ar-N₂) com proteção de N₂ geram cortes excelentes em aço inoxidável mais espesso, 12 mm e acima. As bordas são lisas, brilhantes e de cor neutra ou com um leve tom dourado (mistura com mais quantidade de argônio). Os cortes são praticamente isentos de escória e a perpendicularidade geralmente varia entre as Faixas ISO 3 e 4.

E, por fim, com o novo processo X-Definition de N₂/H₂O (plasma de nitrogênio e proteção de água) chamado de Vented Water Injection™ (VWI), a XPR300 pode produzir resultados notáveis em alumínio quando comparados ao corte a plasma da geração anterior.

O conjunto de alumínio mostra o processo VWI da X-Definition gerando superfícies de corte excepcionalmente lisas, com pouca angularidade (faixa ISO 3 ou 4), sem escória em uma variedade de espessuras.

Essas duas amostras mostram a capacidade de gerar cortes de formas complexas, incluindo ranhuras e furos internos, em alumínio mais fino.

O objetivo desses artigos não é afirmar que a XPR e o Plasma X-Definition são a solução para todas as aplicações de corte de metal. Na verdade, o objetivo é sugerir que, se você for um fabricante que está pensando em adquirir um sistema de corte a laser e ainda não viu o que o Plasma X-Definition na XPR pode fazer, você talvez esteja correndo o risco de gastar muito mais no seu sistema de corte – muitas vezes mais, na verdade – do que o necessário, considerando suas aplicações específicas. Embora haja algumas tarefas que somente o laser é capaz de fazer – corte de formas extremamente complexas e capacidade de tolerância extremamente rígida, por exemplo – em termos de retangularidade da borda do perímetro e suavidade, capacidade de furo, algum nível de recurso de corte de formas complexas, soldabilidade secundária e corte de metais não ferrosos, o plasma da classe X-Definition pode ser a abordagem mais econômica. Se esse artigo atingiu o objetivo, gostaríamos de seguir para a próxima etapa para poder determinar qual tecnologia oferece a solução mais econômica para as suas necessidades específicas de corte.

Confira os artigos na integra: O que o corte a plasma pode fazer com o Plasma X-Definition (hypertherm.com)

A tecnologia do plasma X-Definition transforma o corte de aço-carbono (hypertherm.com)

O Plasma X-Definition melhora a qualidade do furo (hypertherm.com)