Was man dem Brennteil entnehmen kann

Haben Sie sich schon einmal gefragt, warum Schnitte manchmal unterschiedlich ausfallen? Manche Schnitte sind oben breiter und unten schmaler und umgekehrt. Oder nach dem Schneiden bleibt Schlacke unter einem Blech zurück. Was sind die Gründe dafür? Wie können Sie einen Prozess vorbereiten, um all dies zu vermeiden, was meist zusätzliche Nacharbeit und damit Zeit und Kosten verursacht? Dieser Artikel gibt Ihnen einen Einblick in dieses Thema – So verbessern Sie die Qualität beim Plasmaschneiden mit uns.

Nach den Erfahrungen von Thermacut mit Plasmaschneidsystemen und Verschleißteilen, die in anspruchsvollen industriellen Umgebungen zum Einsatz kommen, wird die Schnittqualität meist von mehreren Faktoren beeinflusst. Im folgenden Beitrag möchten wir uns auf die Hauptparameter bei der Beurteilung der Schnittqualität konzentrieren.

Diese Grundparameter umfassen den Fasenwinkel, die Menge der gebildeten Schlacke (Zunder) und die Maßgenauigkeit des Brennteils, bzw. der Schnittfuge. Alle diese Indikatoren müssen gleichzeitig beurteilt werden.

Schnittwinkel

Was ist der ideale Schnittwinkel? Ein akzeptabler Schnittwinkel ist einer, dessen durchschnittlicher Fasenwinkel an allen vier Seiten weniger als 4° beträgt. Meistens werden Sie mit negativen oder positiven Schnittwinkeln oder einer Kombination aus beiden zu kämpfen haben.

Bild: Negativer und positiver Schnittwinke

Negativer Schnittwinkel: Das obere Maß des Brennteiles ist größer als das untere Maß

Zu den Hauptursachen gehören normalerweise eine zu geringe Brennerhöhe von der Materialoberfläche, ein nicht eingestellter Brenner, verbogenes oder verkrümmtes Material, eine zu niedrige Schnittgeschwindigkeit, verschlissene oder beschädigte Verbrauchsteile.

Lösung: Erhöhung der Lichtbogenspannung, um die Brennerhöhe zu vergrößern (oder die Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit).

Positiver Schnittwinkel: Das obere Maß des Brennteils ist kleiner als das untere Maß

Zu den Hauptursachen gehören normalerweise eine zu große Brennerhöhe von der Materialoberfläche, ein nicht eingestellter Brenner, verbogenes oder verkrümmtes Material, verschlissene oder beschädigte Verbrauchsteile.

Lösung: Reduzierung der Lichtbogenspannung, um die Brennerhöhe zu senken (oder Reduzierung der Schnittgeschwindigkeit).

Kombination aus positivem und negativem Schnittwinkel

Dies weist meistens auf eine Fehlfunktion des Reglers der Brennerhöhe hin..

Menge der schlacke (zunder)

Bei genauer Betrachtung der Wellenlinien handelt es sich um Wellen am Rand des Schnitts, die die Abweichungen der Schnittgeschwindigkeit zeigen. An ihrer Form kann man einfach erkennen, ob die Schnittgeschwindigkeit zu hoch oder zu langsam ist, und sie helfen dadurch, die richtige Schnittgeschwindigkeit zu bestimmen. Normale Linien sind leicht gekrümmt und um etwa 15° geneigt und der Schnitt ist ohne Schlacke.

Bild: Gute Schnittqualität im Edelstahl

Bild: Gute Schnittqualität im Aluminium

Schlacke oder Zunder sind ein Begleitprodukt beim Schneiden. Es ist ein unerwünschtes Material, das am Brennteil angeschmolzen bleibt. In den meisten Fällen kann die Schlackenbildung durch richtige Einstellung des Brenners und der Schnittparameter reduziert oder minimiert werden.

Die Schlackenbildung hängt mit der Schnittgeschwindigkeit zusammen. Die richtige Einstellung der Schnittgeschwindigkeit führt zum Schneiden ohne Schlackenbildung. Die optimale Einstellung der Schnittparameter für eine gegebene Materialdicke findet man im mittleren Teil der Schnitttabellen.

Bild: Zu niedrige und zu hohe Geschwindigkeit

Schlacke, die durch die zu niedrige Geschwindigkeit verursacht wird

Die kugelförmige Schlacke, die in größeren Mengen gebildet wird, lässt sich leicht in größeren Stücken entfernen.

Schlacke, die durch die zu hohe Geschwindigkeit verursacht wird

Das Material wird auf der unteren Oberfläche entlang der Schnittfuge geschweißt oder gerollt. Es ist schwer zu entfernen. Manchmal muss es abgeschliffen oder abgebrochen werden. Die Linien an der Kante haben eine typische „S“-Form.

Bild: Schlacke auf der Oberfläche des Materials

Schlacke auf der Oberfläche des Materials

Manchmal erscheinen Spritzer des geschmolzenen Materials an der Oberkante beider Blechstücke. Dies geschieht normalerweise beim Schneiden mit Luft. Sie kann normalerweise gut entfernt werden.

Unregelmäßige Schlacke

Sie erscheint gelegentlich auf der Oberfläche oder an der Unterkante der Schnittfuge, sie ist unregelmäßig. Die Ursache sind in der Regel verschlissene Verbrauchsteile.

Andere Faktoren, welche die Schlackenbildung beeinflussen können, sind beispielsweise die Materialtemperatur, Korrosion oder eine Legierung mit hohem Kohlenstoffgehalt.

Die Schnittfugenbreite (Maßgenauigkeit)

Was sagt uns die Schnittbreite? Die Schnittfuge ist eigentlich eine Lücke, die beim Schneiden entsteht (mit anderen Worten, das Materialvolumen, das entfernt wird).

Ihre Breite ist für die Maßgenauigkeit des Brennteils wichtig. Eine breitere Fuge wird normalerweise durch eine niedrigere Schnittgeschwindigkeit oder eine höhere Stromeinstellung verursacht. Die Fugenbreite entspricht dem 1,5 – 2-Fachen des Durchmessers der Düsenöffnung. Es ist sehr wichtig, die in den Schnitttabellen angegebenen Parameter einzuhalten. Unterschiede zwischen Einstellungen und der Materialzusammensetzung können dazu führen, dass konkrete Benutzerergebnisse von den in der Tabelle aufgeführten Ergebnissen abweichen können.

Bild: Schnitttabellen parameter

Wichtige Empfehlungen zum Abschluss

Überprüfen Sie vor allen Änderungen die vom Hersteller in der Bedienungsanleitung empfohlenen Einstellungen/Referenznummern der Verbrauchsteile.

Unter Berücksichtigung der Materialqualität, Materialtemperatur und der spezifischen Legierungen sind nur geringfügige Änderungen erforderlich.

Bei Änderungen der Lichtbogenspannung diese um 2 Volt erhöhen oder reduzieren. Im Falle der Änderung der Schnittgeschwindigkeit, diese um 5 % erhöhen oder reduzieren, bis sich das Ergebnis verbessert.

Optimale Ergebnisse werden in den meisten Fällen erzielt, wenn die empfohlene Schnittgeschwindigkeit und die Größe der Lichtbogenspannung eingehalten werden.

Der Bediener sollte sich dessen bewusst sein, dass alle Schnittvariablen voneinander abhängig sind. Die Änderung der Einstellung eines Parameters wirkt sich auf alle anderen aus und die Schnittqualität kann sich verschlechtern.

Wir hoffen, Sie finden diesen Artikel hilfreich. Gleichzeitig empfehlen wir Ihnen den Artikel, Enhancing your plasma cutting quality.

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Text:      Thermacut, k. s.,
Photo:   archive of Thermacut, k. s.