Comment fonctionnent les coupeurs plasma ?

La découpe au plasma est une méthode thermique de découpe et de gravure des métaux. C'est l'un des moyens les plus récents disponibles pour couper ces matériaux. La découpe au plasma existe depuis quelques décennies seulement et la découpe au plasma de précision (Hi-Def ou Fine Plasma) depuis environ 15 à 20 ans. Avant cette méthode, l'Oxy-Fuel était souvent utilisé pour la coupe. Cette ancienne méthode utilise de l'oxygène, de l'acétylène et, plus tard, du propane pour couper les matériaux. La découpe au plasma a dépassé l'utilité de l'Oxy-Fuel car elle peut couper jusqu'à six pouces de matériau à la fois et pourtant couper avec précision des matériaux plus minces avec très peu de changements nécessaires, bien qu'il existe encore des applications pour les systèmes Oxy-Fuel.

Pourquoi utiliser une machine de découpe plasma ?

Les machines de découpe au plasma sont beaucoup plus efficaces que les autres méthodes de traitement du métal. La découpe au plasma a été développée à l'origine dans les années 1960, mais a mis de nombreuses années à se développer en un processus de découpe de précision que nous connaissons aujourd'hui. C'est un processus qui utilise la température pour couper, ou plutôt vaporiser les métaux. La mécanique de la technologie de découpe au plasma est simple sur le papier; Un gaz ou des gaz sont forcés à travers un très petit trou dans une torche à très grande vitesse tandis qu'un courant est ensuite appliqué aux gaz lorsque cela se produit. Ce procédé délivre un jet de plasma fin qui coupe avec des bords très bien finis. Son procédé frère, le chalumeau Oxy-Fuel fonctionne beaucoup plus lentement et les coupes ne sont pas aussi nettes.

À la fin des années 1990, les torches à plasma et la technologie se sont encore améliorées. La technologie a évolué pour permettre des coupes plasma fines ou "haute définition". Ces outils de découpe au plasma fins, contrairement à leurs cousins ​​plus simples, ne sont pas portatifs, ils sont attachés à des systèmes de mouvement de précision plus grands afin d'obtenir les finitions fines et les précisions dont ils sont capables. Ceux-ci sont souvent connus sous le nom de découpeurs plasma à commande numérique par ordinateur (ou CNC). Ce sont des outils qui offrent une grande précision. Ils nécessitent également des contrôles et un étalonnage précis. Ces découpeuses plasma fines offrent un excellent moyen de produire des pièces complexes.

Les bases de la découpe plasma

Les coupeurs au plasma utilisent plusieurs types de gaz différents pour couper les matériaux. L'oxygène, l'azote, l'argon et même l'air de l'atelier peuvent être utilisés dans ce processus. Bien sûr, ce n'est pas seulement l'air qui est utilisé dans le processus. L'air doit être retenu et passé à travers une petite ouverture lorsqu'un courant le traverse. Le processus s'appelle la découpe au plasma, et non la découpe à l'air, car lorsque la température devient suffisamment élevée, elle entre dans un nouvel état de la matière, l'état du plasma. La nature électrique du processus est également importante. Lorsque l'arc électrifié produit par la torche entre en contact avec le métal, un circuit complet est créé. La substance est à haute température et se déplace à grande vitesse. Il est facile pour ce plasma de découper des matériaux métalliques. En plus du gaz qui devient plasmifié, il y a aussi un gaz de protection dans ces torches. Ce gaz est également expulsé par une buse étroite. C'est ce qu'on appelle un gaz de protection car il protège la coupe finie.

Utilisation d'un découpeur plasma

Les coupeurs plasma portables d'aujourd'hui ont souvent un système d'arc pilote. Cela signifie qu'un arc est utilisé pour créer le plasma entre l'électrode et la buse. De cette façon, le plasma est disponible avant que le transfert de l'arc vers le métal ne se produise. Il s'agit d'une amélioration par rapport à la technologie de coupage plasma portable antérieure. Un anneau de tourbillon fait tourner le flux de plasma rapidement lorsqu'il sort du coupeur, fournissant un flux plus serré et plus uniforme. Aujourd'hui, la découpe CNC est entièrement réalisée par ordinateur, sans avoir à toucher du tout aux matériaux. Une forme pré-dessinée est chargée dans la machine et un parcours d'outil est ensuite créé que la machine-outil suit tout en alimentant la torche à plasma. Les premières versions des découpeuses à commande numérique par ordinateur nécessitaient une sorte de système de cartes perforées ou de bandes perforées. Aujourd'hui, tout se fait en disposant des images sur un écran et il est possible d'entrer de très petits détails dans ces systèmes, y compris les vitesses, les pauses et d'autres fonctions.

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