Ưu và nhược điểm của quá trình cắt kim loại plasma

Trong gia nghành cơ khí để cắt thép và gia công kim loại ta có nhiều phương pháp khác nhau trong đó phải kể đến phương pháp cắt kim loại plasma. Phương pháp gia công này sử dụng mỏ cắt plasma để cắt kim loại có độ dày khác nhau.

Lịch sử phát triển và đặc điểm của quy trình

Phương pháp này sử dụng các loại khí trơ hoặc khí nén, các loại khí này sẽ được thổi qua vòi phun với áo suất cao. Tại đây dòng hồ quang điện sẽ được truyền qua dòng khí này từ vòi phun và đến bề mặt vật cắt, chuyển 1 phần khí sang thành plasma.

Dưới nhiệt độ cao của plasma và khí thổi với áp suất đủ cao sẽ thổi kim loại nóng chảy ra khỏi bề mặt cắt.

Phương pháp này đã có lịch sử từ rất lâu đời, đặc biệt được phát triển mạnh vào khoảng thời gian 1960 – 1980. Nhờ vào ưu điểm là tạo ra ít phôi vụn, bề mặt chế tạo chính xác và sạch sẽ nên nó được áp dụng rộng rãi để cắt các tấm lá thép và thép tấm.

Kể từ sau những năm 1990 đến nay cùng với sự phát triển của các loại máy công cụ và công nghệ CNC mà phương pháp plasma lại có sự linh hoạt và chính xác hơn nên cũng được phát triển rộng rãi hơn.

Ưu điểm

Nếu so sánh với 2 phương pháp: cắt laser và cắt oxy – gas thì phương pháp cắt palsma có nhiều ưu điểm vượt trội hơn hẳn:

-Đã có lịch sử phát triển lâu đời, và hiện nay được sử dụng rất rộng rãi.

-Quá trình gia công cho ra bề mặt chế tạo sạch sẽ, độ chính xác cao đồng thời cũng tạo ra ít phôi vụn hơn.

- Có khả năng kết hợp được với các loại máy công cụ và công nghệ CNC để tạo ra hiệu quả cao nhất.

-Tóc độ cắt nhanh, đặc biệt là khi sử dụng để cắt các tấm kim loại có độ dày < 50mm (so với phương pháp cắt bằng gas - oxy), và các tấm kim loại dày >300 (so với cắt laser). Điều này đã giúp các doanh nghiệp làm tăng năng suất lao động, giảm chi phí sản suất từ đó giúp làm giảm giá thành sản phẩm.

-Phương pháp plasma có thể cắt nhiều loại vật liệu có các độ dày khác nhau như các vật liệu chứa sắt, vật liệu không chứa sắt và độ dày cắt có thể lên đến 80mm.

-Phương pháp cắt plasma không yêu cầu cần phải có kỹ thuật cao, việc đào tạo cũng dễ dàng, thao tác đơn giản, không cần phải điều chỉnh nhiều khi thao tác nên nó khá dễ sử dụng.

-So về kinh tế thì phương pháp cắt plasma này sẽ có tính kinh tế hơn so với cắt oxy – gas với các tấm dày < 25mm.

Nhược điểm

-Để vận hành thì điện cực cắt và vòi phun cần phải thường xuyên được thay thế nên có thể làm gia tăng giá thành sản xuất.

-Ta không thể sử dụng Phương pháp cắt palsma để cắt những vật liệu không phải kim loại.