Objetivo: Que el alumno realice cortes en diferentes materiales metálicos y obtenga conclusiones en cuanto el uso de este proceso y su importancia dentro de la industria. Equipo:
Máquina para cortar por arco de plasma
Material utilizado
Placa de acero
Equipo de seguridad
Careta de de fibra de vidrio con vidrios polarizados de 12 sombras Peto de cuero Guantes de cuero
Marco teórico
El corte con arco con arco de plasma. de plasma. También denominado PAC (plasma (pl asma arc ar c cutting), cutt ing), separa metal empleando un arco constreñido para fundir un área localizada de la pieza de trabajo, que al mismo tiempo elimine el material derretido con un chorro de alta velocidad. El plasma se considera el cuarto estado de la materia después de la sólida, el líquido y el gaseoso. El plasma cosiste en un aglomerado de iones positivos átomos neutros y electrones libres. Y obteniéndose por calentamiento de gases hasta temperaturas extremadamente elevadas. En los cambios de estados de la materia interviene una cierta calidad de calor (calor latente de la transformación) así, para trasformar agua en vapor es necesario aportar calor. De la misma forma. El arco suministra calor al gas para llevarlo al estado de plasma. Posteriormente cuando el plasma vuelve al estado gaseoso devuelve la misma cantidad de calor. A muy elevadas temperaturas, temperaturas, los electrones tienen suficiente energía como para escapar de su órbita alrededor del núcleo del átomo, generando iones de carga positiva. El plasma es el estado en el que se encuentran las estrellas por su elevada temperatura. En la atmósfera terrestre solo podemos conseguir el plasma por medios artificiales.
Al calentar un gas a temperaturas del orden de 50.000 ºC los átomos pierden electrones. Estos electrones libres se colocan en los núcleos que han perdido sus propios electrones, convirtiéndose así en iones. De esta forma el gas se convierte en plasma y por consecuencia tendremos un conductor eléctrico gaseoso con alta densidad de energía. Descripción del proceso
El proceso de corte con arco de plasma, también denominado PAC (plasma arc cutting), separa metal empleando un arco constreñido para fundir un área localizada de la pieza de trabajo, que al mismo tiempo elimine el material derretido con un chorro de alta velocidad de gas ionizado que sale por el orificio de constricción. El gas ionizado es un plasma, de ahí el nombre del proceso. Los arcos de plasma por lo regular operan a temperaturas de 10 000° a 14 000°C. A continuación se muestra un esquema del funcionamiento de este proceso: Un plasma de arco es un gas que ha sido calentado por un arco hasta alcanzar un estado de por lo menos ionización parcial, lo que le permite conducir una corriente eléctrica. En cualquier arco eléctrico existe un plasma, pero el término arco de plasma se aplica a sopletes que utilizan un arco constreñido. La principal característica que distingue a los sopletes de arco de plasma de otros sopletes de arco es que, para una corriente y tasa de flujo de gas dadas, el voltaje del arco es más alto en el soplete de arco constreñido. El arco se constriñe haciéndolo pasar por un orificio situado en el electrodo. Cuando el gas de plasma atraviesa el arco, se calienta rápidamente hasta una temperatura elevada, se expande y se acelera al pasar por el orificio de constricción hacia la pieza de trabajo. La intensidad y la velocidad del plasma dependen de cierto número de variables, entre las que están el tipo de gas, su presión, el patrón de flujo, la corriente eléctrica, el tamaño y la forma del orificio y la distancia respecto a la pieza de trabajo. El proceso trabaja con corriente continua, de polaridad recta. El orificio dirige el chorro de plasma sobrecalentado desde el electrodo hasta la pieza de trabajo. Cuando el arco funde la pieza de trabajo, el chorro de alta velocidad expulsa el metal derretido para formar el corte. El arco de corte se conecta o "transfiere" a la pieza de trabajo, por lo que se conoce como arco transferido.
Corte con arco de plasma
Un plasma se define como un gas supercalentado eléctricamente y ionizado. El corte con arco de plasma usa una corriente de plasma que opera a altas temperaturas situadas en el rango de 18000 a 25000 °F para cortar metal por fusión. Corte con electrodo de carbono de aire
En este proceso el arco se genera entre un electrodo de carbono y un metal y se usa un chorro de aire a alta velocidad para alejar la parte fundida del metal. Este procedimiento se usa con el propósito de formar un canal para separar la pieza o para formar una cavidad en la parte.
En la realización específica de esta práctica se utilizó el corte con electrodo de carbono y aire ya que este es más económico.
Antes de realizar la práctica se cada uno se colocó el equipo de seguridad y el instructor explico información básica de cómo realizar el corte. Primero se ajustaba el voltaje de la máquina para que pudiera realizar el corte al espesor del metal.
Se colocaba la pinza sujetando el metal y la otra era con la que se iba a realizar el corte.
Se ajustaba la presión del aire de ser necesario. Posteriormente se realizaba el corte presionando un botón de la pinza que iba realizar el corte para realizar la combinación del aire y el electrodo y realizar el corte, colocando de forma paralela la pinza hasta que salieran chispas hacia donde se desea que se realice el corte.
Ejercicios Diga cuál es el principio del corte de la máquina de plasma
El principio en el cual se basa el corte con arco y plasma es cortar a aquellos metales con los que no se pueden cortar con el oxicorte algunos ejemplos son el aluminio, acero inoxidable, cobre etc. También otra de las ventajas que se tiene es que cuando se quiere tener una mayor rapidez a la hora de cortas x piezas en un determinado periodo de tiempo se puede hacer rápidamente además el acabado aparenta ser mejor que el oxicorte ¿Cuáles son los parámetros operacionales en el corte con plasma?
Que el límite de corte de la maquina utilizada era de 3/8 de espesor ¿Qué sucede si la presión en la antorcha es mayor a 70 psi?
Reduce la vida de los componentes de la antorcha ¿Cuáles son los gases utilizados en esta máquina?
Argón, Helio y Aire ¿Qué entiende por aire seco?
Que el aire debe estar completamente libre de impurezas y humedad por eso se coloca un filtro antes.
