Cięcie plazmowe
Cięcie plazmowe polega na stapianiu i wyrzucaniu materiału ze szczeliny silnie skoncentrowanym łukiem plazmowym i pozwala na cięcie wszystkich materiałów dobrze przewodzących prąd. Łuk plazmowy jest silnie zjonizowanym gazem o dużej energii kinetycznej. Prędkość strumienia jest zbliżona do prędkości dźwięku. Zajarzenie łuku odbywa się za pomocą impulsu prądu o wysokim natężeniu. Jako źródła prądu używa są prostowniki tyrystorowe oraz inwertory - nazywa się je agregatami plazmowymi.
Plazmotwórczy gaz, przepływając przez łuk elektryczny jarzący się między elektrodami, ulega jonizacji i dzięki dużemu zagęszczeniu mocy wytwarza strumień plazmy (zjonizowanego gazu). Dysza zamontowana w palniku skupia łuk plazmowy. Chłodzone ścianki dyszy powodują zawężanie kolumny łuku. Wysoka temperatura w jądrze łuku plazmowego i bardzo duża prędkość strumienia plazmy (energia kinetyczna) to zjawiska powodujące, że materiał jest stopiony i wydmuchany ze szczeliny.
Wysoka temperatura łuku pozwala na cięcie bez podgrzewania dzięki czemu skracamy czas przebijania.
Gaz plazmotwórczy musi charakteryzować się wysoką entalpią i dużą przewodnością cieplną oraz możliwie najmniejszym potencjałem dysocjacji i jonizacji oraz dużym ciężarem cząsteczkowym.
Do cięcia plazmowego wykorzystujemy m.in.:
- Argon - doskonały składnik gazowy do zajarzania i podtrzymawania łuku stosowany w mieszaninie z wodorem
- Wodór - do cięcia stali austenitycznych i stopów lekkich używany w połączeniu z argonem lub azotem
- Azot - zapewnia cięcie z dużymi prędkościami bez utlenienia krawędzi i ogranicza powstawanie nawisów