Je nach Art des zu bearbeitenden Materials ist die Wahl des Gases entscheidend für die Effizienz des Prozesses. Das richtige Gas wirkt sich nicht nur auf die Geschwindigkeit und Qualität der Bearbeitung aus, sondern auch auf die Lebensdauer der Geräte und die Betriebskosten. In diesem Leitfaden erläutern wir die Kombinationen, Merkmale und Vorteile, die die verschiedenen Plasma- und Schutzgase kennzeichnen.

Plasma – und Schutzgase

Die in Plasmageräte verwendeten Gase lassen sich in erster Linie in Plasma- und Schutzgase unterteilen. Plasmagase sind die Gase, die der Plasmaschneider oder die Plasmaschneidanlage verwendet, um den Plasmastrahl zu erzeugen. Die Schutzgase sollen den Strahl kühlen, bündeln und die Düse schützen.

Argon und Wasserstoff

Eine Mischung aus Argon und Wasserstoff eignet sich hervorragend zum Schneiden dicker Aluminium- oder Edelstahlteile. Für Weichstahl wird es jedoch nicht empfohlen. Die Rolle des Schutzgases wird normalerweise von reinem Stickstoff übernommen. Eine Lösung, die hohe Qualität garantiert – aber recht teuer ist.

Durch die Zugabe von Stickstoff zum Argon-Wasserstoff-Gemisch können Sie die Produktivität und Qualität bei der Bearbeitung hochlegierter Stähle steigern.

Stickstoff

Stickstoffplasma zeichnet sich durch hohe Schnittgeschwindigkeiten und die Lebensdauer von Verschleißteilen aus. Es ist am besten für die Bearbeitung dünner Teile geeignet. Das optimale Schutzgas für Stickstoffplasma ist Luft. Die Verwendung von CO2 als Hilfsgas ist eine teurere Lösung, erhöht aber die Qualität und Geschwindigkeit des Schneidens sowie die Lebensdauer der Teile. Eine Alternative zu Stickstoff ist die Verwendung von Wasser als Schutzgas – diese Lösung bietet eine sehr hohe Schnittqualität bei Aluminium und Edelstahl.

Bei einem Stickstoff-Wasserstoff-Gemisch trägt die Zugabe von Wasserstoff zur Verringerung der Oberflächenoxidation bei, die bei der Verwendung von reinem Stickstoff auftritt.

Luft

Ein beliebtes Gas, das in Plasmageräten verwendet wird, ist Luft. Dieses natürliche, frei verfügbare Gemisch aus Stickstoff, Sauerstoff und Spurengasen zeichnet sich durch seine Verfügbarkeit, seinen niedrigen Preis und seine hohe Schnittqualität und Verarbeitungsgeschwindigkeit aus. Obwohl Luft an sich kostenlos ist, muss man sich der Notwendigkeit eines geeigneten Kompressions- und Filtersystems bewusst sein, damit sie frei von Feuchtigkeit, Ölen und Verunreinigungen ist. Die Rolle des Schutzgases wird bei dieser Lösung ebenfalls von Luft übernommen.

Sauerstoff

Sauerstoffplasma eignet sich hervorragend für die Bearbeitung von Weichstahl – es bietet eine hohe Schnittgeschwindigkeit und hohe Qualität. Es wird jedoch nicht zum Schneiden von Aluminium oder Edelstahl empfohlen. Die Nachteile sind die relativ hohen Kosten und die geringere Lebensdauer der Anlagen (die bei modernen Systemen verbessert wurde). Als Schutzgas wird bei Sauerstoff die Luft verwendet.

Nachstehend finden Sie eine Tabelle, in der die wichtigsten Informationen über Plasmagase zusammengefasst sind.

Plasmagas Schutzgas empfohlene Anwendung Vor- und Nachteile
Argon / Wasserstoff Stickstoff
Stickstoff / Wasserstoff
Edelstahl
Aluminium mit größeren Dicken
+ hohe Qualität bei Dicken über 127 mm
– hohe Kosten
Stickstoff Luft
CO2
Wasser
Baustahl
Edelstahl
Stahl Aluminium
+ Geschwindigkeit, Qualität und Haltbarkeit der Teile.
+ Hervorragende Qualität bei der Verwendung mit Wasser und Wassertisch
– nicht empfohlen für dickere Teile (<127 mm)
Luft Luft Weichstahl
Edelstahl
Aluminium
+ ausgezeichnetes Preis-Leistungs-Verhältnis
– Oxidation / Nitrierung der Schnittfläche
Sauerstoff Luft Weichstahl + ausgezeichnete Schnittqualität und hohe Geschwindigkeit für dünne Werkstücke
– nicht empfohlen für harte Stähle und Aluminium
– hohe Kosten

Welche Plasmagase werden am häufigsten verwendet?

Die große Mehrheit der Anwender von Plasmaschneidanlagen verwendet Luft. Dieses Gas wird aufgrund seiner Verfügbarkeit und seines Preises am häufigsten verwendet. Die einmalige Anschaffung eines Schraubenkompressors zum Beispiel löst das Problem und trägt zum Plasmaschneiden in sehr guter Qualität bei.

Der Artikel basiert auf:

  • Illustrierte Anleitung zur Plasmagasauswahl, Hypertherm, 2016. [Zugang: 14.11.2022]. Online zugänglich: Link

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