Die Plasmaschneider-Düse spielt für den Schneidprozess eine zentrale Rolle. Sie fokussiert den Plasmastrahl, indem sie den ionisierten Gasstrom auf eine kleine Öffnung konzentriert. Erst so kommt es zu einem intensiven und eng gebündelten Schnittstrahl. 

Die Düse trägt zur Plasmabildung bei, indem sie den elektrischen Lichtbogen durch das Gas bewegt. Außerdem gewährleistet die Düse, dass das Schutzgas gleichmäßig um den Plasmastrahl herum geleitet wird. Das führt zu einer stabilen und sauberen Schnittfläche.

Da an einen Plasmaschneider ohne Düse nicht zu denken ist, möchte Eckert Cutting Ihnen dieses Wunderwerk der Technik näher bringen. Die Plasmaschneider-Düse ist während des Schneidprozesses extrem hohen Temperaturen ausgesetzt und muss dieses standhalten können. Es handelt sich deshalb auch um ein Verschleißteil, das gelegentlich ausgetauscht werden sollte. Wir erklären Ihnen, wann es so weit ist.

 

Aufbau einer Plasmaschneider-Düse

Der genaue Aufbau einer Plasmaschneider-Düse kann je nach Hersteller variieren. Dennoch gibt es einige allgemeine Komponenten und Funktionen, die für jedes Modell identisch sind:

Elektrode: Die Elektrode, die häufig aus Wolfram oder einer hitzebeständigen Legierung hergestellt wird, leitet den elektrischen Strom. Dazu erzeugt sie den ersten Lichtbogen, der das Gas ionisiert und die Plasmabildung anregt.

Düsenkörper: Dieser Teil der Plasmaschneider-Düse gibt den Rahmen für die Technik. Er besteht häufig aus wärmeleitenden Materialien wie Kupfer. Das Plasma strömt durch seine zentrale Öffnung. Die Hauptaufgabe des Düsenkörpers besteht darin, den Plasmastrahl zu fokussieren und zu lenken, damit er präzise schneidet.

Keramikkappe (bzw. Schutzkappe): Einige Plasmaschneider verwenden eine Keramikkappe um die Düse herum, um die Form und Stabilität des Plasmastrahls zu unterstützen. Außerdem wird der Strahl so vor externen Einflüssen geschützt.

Gasverteiler (Swirl Ring): Manchmal wird dieses Teil verwendet, um das Gas vor dem Eintritt in die Düse zu verwirbeln. Das soll die Gasverteilung verbessern und den Plasmastrahl stabilisieren.

Schutzgasauslass: Neben der Hauptöffnung für den Plasmastrahl gibt es häufig weitere Auslässe, durch die das Schutzgas strömt. Die Funktion des Schutzgases besteht darin, den Schnittbereich vor oxidierenden Einflüssen zu schützen und gleichzeitig die Düse und das Werkstück zu kühlen.

Während der Plasmaschneidvorgang im Wesentlichen durch den Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Werkstück gestartet wird, ist die Düse entscheidend für die Steuerung, das Fokussieren des Prozesses und die Optimierung der Schnittqualität.

 

Formen von Plasmaschneider-Düsen und ihre Funktion

Die Bauarten von Plasmaschneider-Düsen variieren je nach Anwendung, Schnittqualität und Art des Plasmaschneidens. Sie bieten deshalb alle unterschiedliche Funktionen. Dies sind einige der am häufigsten verwendeten Bauarten:

Einzelgas-Düsen verwenden ein einzelnes Gas zur Erstellung von Plasma und zur Kühlung und Abschirmung des Schneidbereichs.

Doppelgas-Düsen verwenden zwei verschiedene Gase: Eines zur Erzeugung von Plasma und das andere wird als Abschirmgas verwendet, das den Schnittbereich umgibt und schützt.

Vortex-Düsen leiten das Gas in einem Wirbel um die zentrale Öffnung der Düse. Der Wirbeleffekt kann dazu beitragen, den Plasmastrahl zu stabilisieren und den Schnitt zu optimieren.

Durch die Verwendung von konischen Düsen wird die Öffnung der Düse konisch verjüngt (zum Werkstoff hin zulaufend). Das führt zu einem engeren und fokussierteren Plasmastrahl. Für präzise Schnitte und feinere Details ist dies besonders hilfreich.

High-Definition (HD) Düsen sind für spezielle Plasmaschneidsysteme konzipiert, die höhere Schnittqualitäten und engere Toleranzen erfordern. Sie verfügen häufig über spezielle Merkmale und Technologien, die einen schärferen, engeren Plasmastrahl erzeugen.

Einige Systeme mit luft- und wassergekühlten Düsen verwenden ein durch die Düse geführtes Kühlmittel oder die Umgebungsluft, um die Plasmaschneider-Düse zu kühlen. Höhere Betriebszyklen und längere Betriebszeiten bei höheren Stromstärken sind häufig mit Wassergekühlten Düsen umsetzbar.

Die Wahl der richtigen Düse hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab. Dazu gehören etwa: 

• Art des zu schneidenden Materials

• Gewünschte Schnittqualität

• Dicke des Materials

• Spezifische Anforderungen der Anwendung

Sollten Sie sich unsicher sein, ob Sie eine passende Plasmaschneider-Düse für Ihre Ansprüche gefunden haben, dann lassen Sie sich von unseren Experten beraten.

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Wann muss eine Plasmaschneider-Düse ausgetauscht werden?

Die Düse eines Plasmaschneiders ist einem stetigen Verschleiß ausgesetzt und sollte gelegentlich ausgetauscht oder unter bestimmten Verschleißerscheinungen ersetzt werden. Wie viele Schneidvorgänge eine Plasmaschneider-Düse absolvieren kann, ist jedoch von mehreren Faktoren abhängig. Es lässt sich deshalb nicht genau sagen, wann der Wechsel genau notwendig ist.

Wer aber aufpasst, kann den Zeitpunkt für Wartung und Erneuerung selbst erkennen. Hier sind einige Anzeichen und Gründe, ab wann eine Plasmaschneider-Düse ausgetauscht werden sollte:

• Erhöhter Verschleiß: Die Öffnung der Plasmaschneider-Düse kann mit der Zeit größer oder auch kleiner werden, was zu einem weniger fokussierten Plasmastrahl führen kann.

• Minderwertige Schnitte: Eine schlechte Schnittqualität kann ein Zeichen dafür sein, dass die Düse ausgetauscht werden muss. Zuschnitte werden ungenau, es kommt zu gezackten Kanten oder das Plasma schneidet nicht mehr gleichmäßig.

• Beschädigung des Düsenkopfes: Wenn die Düse physisch durch Schmelztröpfchen, Stöße oder andere Dinge beschädigt wurde, sollte sie ersetzt werden.

• Doppellichtbogen: Ein doppelter Lichtbogen statt eines einzigen Bogens kann ein Zeichen für eine beschädigte oder verschlissene Plasmaschneider-Düse sein.

• Unregelmäßiger Lichtbogen: Wenn der Lichtbogen zuckt oder nicht stabil ist, kann dies ein Problem mit der Düse sein.

• Ansammlung von Rückständen: Ein Austausch kann erforderlich sein, wenn sich Rückstände oder Ablagerungen auf der Düse gebildet haben, die die Leistung beeinträchtigen.

• Erhöhter Gasverbrauch: Ein erhöhter Gasverbrauch, der ohne nachvollziehbaren Grund auftritt, kann darauf hindeuten, dass die Düse verschlissen ist. Sie lässt dann mehr Gas durch als erwartet.

 

Plasmaschneider-Düse regelmäßig überprüfen

Regelmäßige Wartungs- und Inspektionsarbeiten sind von entscheidender Bedeutung, um den Zustand der Düse zu überprüfen. Sie können sicherstellen, dass sie auf höchstem Niveau funktioniert.

Das Erkennen und Ersetzen einer verschlissenen Düse kann die Schnittqualität erheblich verbessern und die Lebensdauer der Elektrode und anderer Teile des Plasmaschneiders verlängern.

Wenn Sie weitere Fragen zur Plasmaschneidtechnik haben, können Sie sich gerne an unsere Experten wenden. Eckert Cutting bietet außerdem Schulungen an, bei denen Ihre Mitarbeiter in den Schneidtechnologien ausgebildet werden. So können sie ebenfalls erkennen, wann es an der Zeit ist, eine Plasmaschneider-Düse zu wechseln.

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