Plazma je opredeljena kot zbirka nabitih delcev, ki vsebujejo približno enako število pozitivnih ionov in elektronov, ter vsebuje podobne lastnosti plina, vendar se od plina razlikuje v tem, da je plazma dober prevodnik električne energije.
Lahko si jo predstavljamo, kot ogrevan plinski tok. Kar pomeni, da vsi elektroni tečejo od atoma do atoma, namesto da bi samo krožili. Ne glede na to, kaj se dogaja znotraj plazemskega toka, je način rezanja kovin z njo precej preprost.
Tok električne energije, ki teče skozi plin, kateri je iztisnjen skozi manjšo odprtino, nam omogoča gost in hitro premikajoč pretok, ki je sposoben stopiti material oz. narediti luknjo ali rez.
Plazemski gorilniki za rezanje običajno uporabljajo bakreno šobo. Katera se uporablja samo za prevodne materiale, kot so blago jeklo, nerjaveče jeklo in aluminij. Vendar je zaradi temperature taljenja nekatere kovine težko rezati z kakovostnim robom.
Elektroda je običajno izdelana iz bakra, vendar na koncu vsebuje kovinski dodatek, ki preprečuje neposreden kontakt s lokom(plasma-arc : iskra oz. kemijska reakcija, ki nastane ob prisotnosti plina in el. toka), zaradi preprečevanja hitrega taljenja.
Nekatere plazme uporabljajo tanke elektrode v obliki svinčnika, katere so v celoti izdelane iz volframa z ostrim koncem. Vendar je težavnost tega materiala hitro izgorevanje ob prisotnosti kisika, zato ob uporabi kisika ali plina je po navadi vložek izdelan iz materiala, tako imenovanega “hafnij“. Kateri nam omogoča večjo durabilnost, saj je njegova obraba zanemarljiva.
Zakaj potem uporabljati kisik v plazemskem razrezu?
Enako, kot uporabljamo kisik v acetilenskem gorilcu, saj kisik v plazemskem toku reagira z blagim jeklom, zato se čisti kisik uporablja samo pri rezanju blagega jekla oz. “ogljikovega jekla”. Ta kemična reakcija med kisikom in plazemskem plinu pomaga pospešiti postopek rezanja in izboljšati kakovost reza.
Ker pa kisik ne povzroča enake reakcije z nerjavečim jeklom ali aluminijem, se zato uporabljajo cenejše različice plinov kot so dušik.
Drugi posebni plini se včasih uporabljajo za druge namene. Argon se uporablja pri plazemskem označevanju. Pri rezanju debelejšega nerjavečega jekla ali aluminija se pogosto uporablja mešanica argona in vodika.
Pri rezanju tanjšega nerjavečega jekla se uporablja mešanica vodika in dušika ali metana in dušika, zato ima vsaka svoja mešanica določene prednosti, kot so izboljšana kakovost reza in slabosti (stroški in ravnanje).
CNC
CNC stroj je dejansko krmilnik z uporabniškem vmesnikom in z uporabniško krmilno konzolo. Lahko pa je tudi kot preprost prenosni računalnik z operacijskim sistemom Windows, na katerem je nameščen poseben uporabniški vmesnik, kateri je sposoben komunikacije med pogoni naprave preko žične povezave Ethernet.
Za rezanje pločevine gibanje gorilnika nadzoruje CNC stroj. Običajna tekstovna datoteka z M-kodami in z G-kodami opisuje, kdaj se prižge in ugasne gorilnik, delne programe pa je po navadi sposobna ustvariti posebna programska oprema “post-processor“, kateri je zmožen translacije CAD datoteke v “M-codes” in “G-codes”, tako da jih je CNC na koncu zmožen brati.
CNC stroj prebere del programa in nato pošlje izhodne signale pogonskemu sistemu, kateri krmili smer gorilnika v programirano smer. Nato CNC prejme povratne informacije s strani krmilnika in naredi popravke pogonskega signala, kot je potrebno, da ohrani gibanje gorilnika po naši želeni sprogramirani poti.
Vsa elektronika v CNC in v pogonskem sistemu deluje in komunicira zelo hitro, po navadi je ta čas v ms. To pa nam omogoča, da je gibanje stroja gladko in natančno, kar ima pa seveda velik vpliv na končen izrezan produkt, saj je rez zelo gladek in natančen.
Do kakšne debeline lahko režemo?
S tehnologijo plazemskega razreza, katerega imamo, lahko vam razrežemo pločevino od 1 do 150 mm debeline