INFORMAÇÃO BÁSICA

PROCESSO DE CORTE OXI-COMBUSTÍVEL

O processo de corte oxi-combustível é o mais antigo e mais utilizado, adequado para cortar aço carbono, aços de baixa liga e titânio, o processo não é adequado para cortar aços inoxidáveis, ligas de níquel e metais não ferrosos como alumínio, latão ou cobre. A espessura do material que pode ser cortado varia de 3mm a 300mm usando equipamento padrão, usando equipamento especializado a gama pode ser aumentada para 3000mm.

Os gases combustíveis variam no custo em relação ao desempenho, o acetileno produz a chama mais quente a 3160°C, outros gases incluem, Propileno (GLP) - 2896°C, Propano - 2828°C e Gás natural - 2770°C. As temperaturas mais baixas do gás de corte são refletidas em tempos de perfuração mais longos, tempos de deslocamento mais lentos e maiores zonas afetadas pelo calor (ZAC), antes de se comprometer a utilizar um tipo de gás combustível esteja ciente da proporção de oxigênio para gás combustível utilizada para atingir o desempenho de corte desejado. Além disso, o fornecimento, armazenamento ou questões de segurança do gás podem influenciar a escolha. O processo de corte é realizado utilizando uma tocha equipada com um bocal de tamanho adequado, o gás combustível e o oxigênio são introduzidos sob pressão regulada na tocha, pré-aquecendo o material a uma temperatura entre 700°C e 900°C o material deve ser de cor vermelha brilhante mas não amarela, isto é conhecido como a temperatura de ignição , a introdução do jato principal de oxigênio causa uma reação exotérmica, o aço torna-se oxidado (escória) e é soprado através da peça de trabalho. Recomenda-se o uso de um sistema CNC para obter o melhor acabamento do perfil de corte e repetibilidade, o material deve, sempre que possível, estar livre de graxa de ferrugem ou outros contaminantes, tamanho correto do bico, pressões de gás, forma da chama, altura da chama à peça de trabalho e velocidade de deslocamento da tocha devem ser verificados e testados antes da produção.

Os sistemas de corte mecanizado são adequados para uso em fabricação pesada, processamento de aço, estaleiros navais. O corte e goivagem manual de oxi-combustível é usado nas indústrias acima com a adição de corte de sucata, desmontagem/desmantelamento de instalações de processo e navios.

PROCESSO DE CORTE PLASMA

O processo de corte por arco plasma é o mais versátil dos três processos em análise, é adequado para cortar todos os materiais condutores de eletricidade, tais como os aços carbono, aços de baixa liga, alumínio, aços inoxidáveis, ligas de níquel e cobre, em espessuras variáveis de 0,5mm a mais de 150mm.

O corte plasma é mais rápido que o oxi-combustível em uma base semelhante para material/espessura semelhante, o arco plasma tem a vantagem de não reconhecer as aberturas de ar, de modo que isso permite que os materiais sejam empilhados, também, laminados, revestidos por imersão a quente, galvanizados, pintados, enferrujados e com grande escala de moagem podem ser cortados sem grandes problemas, desde que o material seja bem aterrado.

O corte plasma requer uma fonte de corte plasma, tocha e fornecimento de gás. As fontes de corte mais populares estão entre 30A a 800A, têm uma tocha conectada ao suprimento de gás, os sistemas são divididos em duas categorias principais, tipos de gás simples ou gás misto. Os sistemas de gás simples tendem a ter um custo de aquisição mais baixo, mas ainda assim fornecem um acabamento de corte aceitável para materiais como aço carbono e aços de baixa liga, os sistemas de gás misto mais avançados são adequados para cortar todos os materiais condutores através do uso de consumíveis e combinações de gás apropriadas. Os gases individuais utilizados são geralmente ar comprimido seco e limpo ou nitrogênio. Os gases mistos utilizados podem ser combinações de ar comprimido, oxigênio, nitrogênio, argônio e hidrogênio.

O arco de plasma é gerado de dentro da tocha, o gás de alta pressão é forçado através de um bocal com um pequeno orifício de diâmetro, um arco elétrico que é gerado pela fonte de energia do arco de plasma é então passado através do fluxo de gás de alta pressão produzindo o jato de plasma onde a temperatura está em torno de 20.000°C, esta temperatura pode ser excedida pelo uso de combinações de múltiplos gases, o jato de plasma penetra rapidamente através do material onde o metal fundido é soprado.

Similar aos sistemas CNC oxi-combustível, o arco de plasma requer parâmetros definidos para funcionar corretamente, corrente (amperagem), tipo/pressão de gás, consumíveis - tamanho do bico/eletrodo, altura da tocha à peça, velocidade de deslocamento da tocha, tudo isso influencia os resultados do produto final.

Os sistemas de corte manuais têm versatilidade adicional, sua portabilidade permite seu uso em uma gama mais ampla de locais de trabalho, os sistemas podem ser usados em combinação com carrinhos portáteis motorizados/CNC. Além disso, os sistemas manuais de corte estão sendo favorecidos por sua capacidade de goivagem, rápida remoção econômica com um efeito menor da entrada de calor.

Os sistemas de corte mecanizados são adequados para uso em fabricação leve a pesada, processamento de aço, estaleiros navais. O corte e goivagem mecanizado é usado nas indústrias acima com a adição de corte de sucata, desmontagem/desmantelamento de instalações de processo e navios.

O LASER PODE CORTAR TUDO

O processo de corte a laser é o mais novo dos três processos em pauta, o corte a laser tem visto um desenvolvimento notável na geração e entrega de feixes de laser. O feixe de laser utilizado na indústria de corte de metais evoluiu de um processo em que no início dos anos 70 foi desenvolvido um jato de laser de oxigênio principalmente para o corte de titânio para as indústrias aeronáuticas. Desde então, os lasers a gás CO2 se tornaram os sistemas mais populares do mundo, o desenvolvimento posterior deu origem ao processo de corte a laser de fibra, o processo a laser de fibra é a forma mais avançada e é visto atualmente como o melhor.

A potência de corte a laser para metais tem aumentado enormemente com o tempo, de 300W para cortar aço carbono de 1,0mm para 20.000W para cortar aço carbono de 50mm, 12.000W é aceito como sendo a norma de ponta para produzir um corte de 25mm de espessura em aço carbono. Dos três processos térmicos em análise, o laser é o processo mais preciso, ele cortará material que tem uma espessura de microns para cima, cortará todos os metais, incluindo o aço galvanizado por imersão a quente e a eletrolitíca, embora haja uma espessura limite.

Quando todos os parâmetros são definidos corretamente, as peças perfiladas requerem a menor quantidade de 2ª operação, ou seja, retífica ou revestimento. Todos os sistemas a laser têm melhor desempenho em condições limpas, soldagem, retífica e outros contaminantes transportados pelo ar podem afetar a qualidade do corte e a longevidade do sistema, os materiais a serem cortados precisam estar limpos e livres de contaminantes de superfície "fluídos de corte" podem ser usadas para evitar a aderência de micro respingos.

O feixe de laser é gerado por um dos três métodos: Estado sólido, CO2 Gás ou Fibra, sistemas laser de fibra são os mais avançados, o feixe laser é transportado para o cabeçote através de uma fibra, a vantagem aqui é que o comprimento do percurso do feixe permanece constante, eliminando assim o dispendioso tempo de parada para reiniciar e ajustar os dispositivos de transferência do feixe. Os gases usados no corte a laser são oxigênio e nitrogênio, ao cortar aço carbono com oxigênio como gás auxiliar, há uma reação exotérmica semelhante ao processo oxi-combustível onde o gás sopra a escória através da peça de trabalho. O nitrogênio é utilizado no corte de alumínio, aços inoxidáveis, ligas de níquel, titânio e cobre, o nitrogênio também pode ser utilizado como gás de assistência no corte de aços carbono e de baixa liga para produzir um melhor acabamento e minimizar a 2ª operação.

Os sistemas de corte a laser requerem um investimento substancial, para permitir um retorno mais rápido do investimento, os sistemas a laser podem ser executados em uma base de "Lights out", isto é, onde unidades de produção altamente automatizadas operam totalmente não tripuladas durante a noite ou com apenas um pequeno número de pessoas presentes para cobertura. Embora os custos de energia possam ser altos, isto é parcialmente compensado pelo baixo custo dos consumíveis.