Plasma und Autogen

Plasma

Das Schneiden mit dem Plasmalichtbogen wurde in den 1950er Jahren entwickelt und ermöglichte das Schneiden von Metallen, die mit dem Schneidbrenner nicht geschnitten werden konnten (z. B. rostfreie Stähle, Aluminium, Kupfer und deren Legierungen).

Hierbei handelt es sich um ein Schmelzschneidverfahren. Der Lichtbogen und das Plasmagas werden durch eine wassergekühlte Kupferdüse komprimiert. Das so erhitzte Gas erzeugt einen Plasmalichtbogen mit einer Temperatur von bis zu 25000 °C. Das Material wird sofort in der Schnittfuge geschmolzen und dann vom Plasmastrahl aus der Schnittfuge getrieben.

Mit diesem Verfahren können höhere Schnittgeschwindigkeiten erzielt werden als beim Schneiden mit Sauerstoff. Es kommt also zu einem geringeren Temperaturanstieg des geschnittenen Teils.

Beim Schneiden mit dem Plasmastrahl entsteht jedoch eine starke Rauchentwicklung. Zum Schutz des Personals und der umliegenden Anlagen ist ein Rauchabsaugsystem unerlässlich. Der Schalldruckpegel der Rauchabsaugung gekoppelt mit dem Lärm des Lichtbogens ist nicht zu vernachlässigen. Dies sollte bei der Errichtung einer solchen Anlage berücksichtigt werden.

Die technologische Entwicklung der Stromquellen ermöglicht es uns seit einigen Jahren, Markierungen (Zeichnungen) auf Werkstücken zu erstellen. Das Prinzip ist das gleiche wie beim Schneiden, nur dass die Stromquelle nicht mehr als 20 Ampere beträgt. Der Lichtbogen ist stark genug, um zu markieren, ohne das Werkstück zu durchdringen.

Autogen

Die Autogentechnik gibt es seit Anfang zwanzigsten Jahrhunderts. Beim Brennschneiden handelt es sich um ein Verfahren zum Schneiden durch örtlich begrenzte, aber kontinuierliche Verbrennung mithilfe eines Sauerstoffstrahls.

Im ersten Schritt wird das Werkstück an der Stelle, an der der Schnitt beginnen soll, auf eine Temperatur von 1300 °C (Zündpunkt) erhitzt. Wenn der Zündpunkt erreicht ist, wird Sauerstoff unter Druck in die Mitte der Düse geblasen. Dieser Sauerstoffstrahl sorgt dafür, dass das Material in der Schnittfuge und über die gesamte Dicke des Werkstücks verbrennt. Er hat auch die Aufgabe, die durch den Schnitt gebildete Schlacke abzutransportieren.

Dieses Verfahren ist technologisch sehr einfach und daher sehr kostengünstig in der Anschaffung. Es ist sehr einfach, mehrere Brenner an derselben Maschine zu verwenden (maximal zwei beim Plasmaverfahren), was bei der Produktion grosser Serien zu einer höheren Rentabilität führt. Die Schnitte sind in einem sehr breiten Dickenbereich (über 300 mm) von sehr hoher Qualität.

Die geschnittenen Teile unterliegen jedoch einem höheren Temperaturanstieg. Beim Brennschneiden entsteht weniger Rauch als beim Plasmaschneiden, dennoch ist es ratsam, ein Rauchabzugssystem zu verwenden. Beim Schneiden entstehen viele Spritzer geschmolzenen Metalls. Bei der Installation in einer Produktionsstätte sollte daher die Gefahr von Verbrennungen und Bränden berücksichtigt werden.