Gli impianti taglio plasma vengono adoperati per il taglio di lamiere con spessori più o meno elevati. Il procedimento su cui si basano prevede che da un ugello venga soffiato un gas ad alta velocità; nel frattempo, un arco elettrico si forma, attraverso il gas in questione, tra un elettrodo e la superficie che si deve tagliare. In questo modo, il gas viene trasformato in plasma, il quale poi trasferisce al materiale metallico il calore prodotto e fa in modo che esso giunga alla temperatura di fusione, in corrispondenza della quale la continuità del metallo viene rotta. In pratica, è come se con un getto di aria calda sottile si provvedesse a tagliare un foglio di burro.
Il metallo fuso viene espulso per effetto dell’energia cinetica del gas dalla zona di taglio. Nella fase di innesco, che corrisponde alla prima fase, tra l’ugello e l’elettrodo viene innescata una scintilla ad alta intensità, tramite una corrente a bassa intensità e ad alta tensione. In seguito il plasma entra in contatto con il pezzo da lavorare, in quella che viene definita come fase di trasferimento.
Ecco perché sono efficaci gli impianti taglio plasma
Per valutare e riconoscere l’efficacia degli impianti taglio plasma è sufficiente sottolineare che essi possono essere adoperati tanto per le lamiere più spesse quanto per le lamiere più sottili: mentre le torce manuali in genere sono in grado di tagliare una piastra in acciaio al carbonio con uno spessore di 50 millimetri, quelle dotate di una maggiore potenza, che risultano installate su macchine utensili, permettono di tagliare – dopo averli perforati – strati di acciaio inox fino a 130 millimetri, grazie all’impiego di una miscela di idrogeno e argon.
Tra i vari macchinari che possono essere impiegati in questo ambito, le torce al plasma, note anche come cannoni al plasma o archi al plasma, non sono altro che quei dispositivi che favoriscono la generazione di un flusso di plasma diretto a partire da un ugello, dopo che è stata applicata tra due elettrodi una differenza di potenziale adeguata. Le applicazioni pratiche sono molteplici, e in effetti tali strumenti non vengono usati solo per il taglio al plasma, ma anche – tra l’altro – per lo spruzzo al plasma, a cui si ricorre per il deposito su varie superfici di un determinato materiale.
A seconda delle applicazioni per le quali devono essere impiegate, le torce al plasma possono avere dimensioni differenti, e non di rado permettono di arrivare a temperature di più di 10mila gradi. Da segnalare, inoltre, le torce al plasma accoppiato induttivamente, che si basano sull’energia che viene messa a disposizione dalla corrente elettrica che si ottiene per induzione elettromagnetica dovuta a un campo magnetico. Tale sistema è vantaggioso in tutte le circostanze in cui si ha la necessità di plasma a densità elevata.