Was sollte man über das Plasmaschneiden wissen?

Das Plasmaschneiden ist zweifellos die beliebteste CNC-Schneidetechnologie. Auf der Grundlage der langjährigen Erfahrung der Firma Eckert haben wir uns entschlossen, eine Sammlung von Tipps zum Plasmaschneiden zusammenzustellen, die auf den Problemen basieren, mit denen wir täglich konfrontiert sind. Wir hoffen, dass diese den Bedienern von Schneidemaschinen die Arbeit erleichtern und zu einer besseren Pflege der Maschine anregen.

Mögliche Probleme beim Plasmaschneiden

Ein häufiges Problem, das zu ungeplanten Unterbrechungen des Prozesses führt, sind Kollisionen des Brenners mit dem Werkstück, obwohl ein Höhensensor vorhanden ist. Diese können verschiedene Ursachen haben, angefangen bei Verschleiß an Verschleißteilen, der zu einer Fehljustierung der Brennerhöhe führt. In einem solchen Fall ist eine Korrektur der Brennerhöhe sowie der Austausch der Verschleißteile erforderlich. Es gibt jedoch Methoden, mit denen sich das Kollisionsproblem auf einfache Weise beheben lässt. Die einfachste Methode besteht darin, den Schnitt so zu programmieren, dass sich der Brenner um die zu schneidenden Teile herum bewegt, anstatt über ihnen. Eine zweite Lösung, die seit 2010 als Standard in den Plasmaschneidern von Eckert zum Einsatz kommt, ist das Intelligence Distance Control – ein Höhenregelsystem, das auch nach 1000 Durchstichen eine konstante Schnittqualität und Kollisionsfreiheit gewährleistet sowie den Brenner vor Beschädigungen durch Splitter schützt. Das System ist ein ergänzender Bestandteil der Plasmaschneidmaschinen HD3000 und Vortex 3D.

Montage des Brenners in Plasmaschneidmaschinen

Ein weiterer wichtiger Punkt ist die korrekte Montage aller Brennerkomponenten. Dies ist unerlässlich, um einen ordnungsgemäßen elektrischen Kontakt sowie einen korrekten Durchfluss von Gas und Kühlflüssigkeit zu gewährleisten. Achten Sie beim Austausch von Teilen auf die ordnungsgemäße Lagerung der Verbrauchsmaterialien. Diese sollten vor allem so geschützt werden, dass eine Verschmutzung des Brenners durch Schmutz und Metallstaub verhindert wird. Beim Schmieren des Dichtungsrings ist zu beachten, dass eine zu große Menge an Schmiermittel zu einer Verstopfung des Gaswirbelelements und zu einer Verunreinigung des Brenners mit Metallstaub führen kann. Schmiermittel sollte nicht auf die Brenner aufgetragen werden. Dies kann zu einer Entzündung im Inneren des Brenners führen. Plasmaschneidmaschine ist dann einem massiven Ausfall ausgesetzt.

Wechselzeitpunkt für Verbrauchsmaterialien

Bediener, insbesondere weniger erfahrene, sind nicht immer in der Lage, den optimalen Zeitpunkt für den Austausch von Verbrauchsmaterialien zu bestimmen, und führen diesen Vorgang entweder zu früh oder zu spät durch. Die Verwendung von zu stark abgenutzten Teilen kann zur Beschädigung des bearbeiteten Blechs führen, aber auch zu einem Ausfall des Brenners, dessen Reparatur sehr kostspielig ist und eine unnötige Unterbrechung des Bearbeitungsprozesses verursacht.

Der optimale Zeitpunkt für den Austausch von Teilen lässt sich auf verschiedene Weise bestimmen:

• durch Analyse des beim Schneiden auftretenden Geräusches und der Lichtbogenfarbe,
• durch Beobachtung von Veränderungen in der Brennerhöhe,
• durch regelmäßige Überprüfung der Qualität der geschnittenen Werkstücke.

Durch das Führen entsprechender Aufzeichnungen zur Lebensdauer der Teile kann der Bediener den Zeitpunkt bestimmen, zu dem er diese überprüfen sollte, und so einen schwerwiegenden Ausfall vermeiden.

Das Auftreten einer übermäßigen Schlackemenge auf dem zu schneidenden Werkstück kann die Folge eines zu langsamen oder zu schnellen Schneidvorgangs sein. Bei zu geringer Geschwindigkeit kann es zu sogenanntem „Langsamlauf-Schlacke“ kommen, die sich entlang der Unterkante des Werkstücks absetzt. Ein weiteres Anzeichen für diesen Fehler ist ein zu breiter Schnittspalt sowie das Auftreten übermäßiger Spritzer an der Oberseite. Im umgekehrten Fall – wenn die Schnittgeschwindigkeit zu hoch ist – wird die Kante schräg geschnitten, und entlang der Unterkante sammeln sich kleine, harte Schlackeklumpen an. Diese Art von Schlacke ist besonders schwer zu entfernen. Das Auftreten eines der beschriebenen Phänomene sollte die Aufmerksamkeit des Bedieners wecken und ihn dazu veranlassen, die Schnittgeschwindigkeit anzupassen.

Einfluss der Stromstärke auf die Schnittqualität

Hat die Stromstärke einen Einfluss auf die Schnittqualität? Selbstverständlich. Von der optimalen Stromstärke abweichende Werte wirken sich negativ auf den Schneidprozess und die Verschleißteile aus. Der optimale Stromwert beträgt 95 % des Nennwerts der Düse. Ein zu geringer Strom führt zu einem schlechten Schnitt, während ein zu hoher Strom die Lebensdauer der Düse beeinträchtigt.

Ein großes Problem ist der falsche Durchfluss von Kühlflüssigkeit und Gas. Bei der Kühlflüssigkeit führt eine unzureichende Kühlung der Verbrauchsmaterialien zu einer Verringerung ihrer Lebensdauer. Ein zu hoher Durchfluss führt hingegen dazu, dass der Brenner den Lichtbogen nicht zünden kann, obwohl alle anderen Bedingungen erfüllt sind. Außerdem kommt es zu einem beschleunigten Verschleiß der Elektrode. Es ist besonders darauf zu achten, dass keine Verunreinigungen durch Öl, Feuchtigkeit und Partikel vorhanden sind.

Ein letzter Tipp, der sich als entscheidend erweisen und viele Ausfälle verhindern kann, ist die Durchführung routinemäßiger Wartungsarbeiten. Richtig gewartete Brenner können sogar mehrere Jahre lang betrieben werden.

Das Wichtigste ist, einige Regeln zu beachten:

• Achten Sie darauf, dass die Gewinde des Brenners stets sauber bleiben,
• entfernen Sie unverzüglich jeglichen Schmutz, Metallstaub und überschüssiges Schmiermittel, das sich auf dem Dichtungsring ablagert,
• zur Reinigung des Brenners wird die Verwendung eines Wattestäbchens sowie eines Reinigungsmittels für elektrische Kontakte oder Wasserstoffperoxid empfohlen.

Durch die Einhaltung der oben genannten Regeln erleichtert sich der Bediener die Arbeit, schützt sich vor ungeplanten Ausfallzeiten und verlängert zudem die Lebensdauer der Schneidemaschine. Ein Problem, das rechtzeitig erkannt und behoben wird, verringert zudem das Risiko, enorme Kosten für die Reparatur der Maschine tragen zu müssen.