¿Qué es el plasma?
Para explicar correctamente el funcionamiento de una cortadora de plasma, debemos empezar respondiendo a la pregunta básica ¿Qué es el plasma? En sus términos más simples, el plasma es el cuarto estado de la materia. Comúnmente pensamos que la materia tiene tres estados: un sólido, un líquido y un gas. La materia cambia de un estado a otro a través de la introducción de energía, como el calor.
Por ejemplo, el agua cambiará de estado sólido (hielo) a estado líquido cuando se aplica una cierta cantidad de calor. Si los niveles de calor aumentan, cambiará de nuevo de un líquido a un gas (vapor). Ahora, si los niveles de calor aumentan de nuevo, los gases que componen el vapor se ionizarán y conducirán eléctricamente, convirtiéndose en plasma. Una cortadora de plasma usará este gas conductor de electricidad para transferir energía desde una fuente de alimentación a cualquier material conductor, resultando en un proceso de corte más limpio y rápido que con oxicorte.
La formación de arco de plasma comienza cuando un gas como oxígeno, nitrógeno, argón, o incluso aire de taller es forzado a través de un pequeño orificio de boquilla dentro de la antorcha. A continuación, se introduce un arco eléctrico generado por la fuente de alimentación externa en este flujo de gas de alta presión, lo que da lugar a lo que comúnmente se denomina «chorro de plasma». El chorro de plasma alcanza inmediatamente temperaturas de hasta 40.000° F, perforando rápidamente la pieza de trabajo y soplando el material fundido.
Componentes del sistema de plasma
Fuente de alimentación –– La fuente de alimentación de plasma convierte el voltaje de línea de CA monofásica o trifásica en un voltaje de CC suave y constante que va de 200 a 400VCC. Este voltaje de CC es responsable de mantener el arco de plasma durante todo el corte. También regula la salida de corriente requerida en función del tipo y espesor del material que se está procesando.
Consola de inicio de arco – El circuito ASC produce un voltaje de CA de aproximadamente 5.000 VCA a 2 MHz que produce la chispa dentro de la antorcha de plasma para crear el arco de plasma.
Antorcha de plasma o Torcha- La función de la antorcha de plasma es proporcionar una alineación y un enfriamiento adecuados de los consumibles. Las principales piezas consumibles necesarias para la generación de arco de plasma son el electrodo, el anillo rotacional y la boquilla.
Se puede utilizar una tapa de apantallamiento adicional para mejorar aún más la calidad del corte, y todas las partes se mantienen unidas mediante tapas de retención interiores y exteriores.