Wie schnell schneidet man mit Plasma?

Die Schnittgeschwindigkeiten beim Plasmaschneiden gilt im Vergleich zu den anderen Schneidverfahren generell als hoch, bis sehr hoch. Sie hängt vom eingesetzten Brenner, den Anforderungen und dem Schneidstrom ab.

Die Schnittgeschwindigkeit ist abhängig:

• Vom Plasmastrom und dynamischen Möglichkeiten der Schneidmaschine.
• Dem zu schneidenden Material und seiner Materialstärke abhängig.
• Sie wird von der Geometrie beeinflusst. Schneiden Sie beispielsweise einen Lüftungsrohrbogen aus 0,5 mm verzinktem Blech mit einem Durchmesser von 1.500 mm aus, kann dies mit hoher Geschwindigkeit erfolgen. Die ausgeschnittenen Teile werden zu einer Kontur gebogen und am Ende wird überstehendes Material mit der Blechschere abgeschnitten. Selbst Ungenauigkeiten von 1 bis 2 cm spielen dabei keine große Rolle. Die hohe Schnittgeschwingkeit basiert auf den geringeren Anforderungen in der HKL-Industrie. Ähnliches gilt für den Zuschnitt von Streifen - auch hier kann die Plasmastromquelle ihre Leistung gut auf die "Straße" bringen, denn die Anforderungen an die zu schneidenden Teile sind gering. Wollen Sie hingegen ein Formteil für den Maschinenbau erzeugen, so ist eine Ungenauigkeit von einem Millimeter oder gar wenigen Zehntelmillimetern bereits ein Ausfallkritierium, so dass man in diesem Fall bewusst langsamer schneiden wird.
• Typische Eckwerte für Schnittgeschwindigkeiten:
  • Dünnbleche im HKL-Bereich (Heizung-Klima-Lüftung) mit bis zu 20 m/min Schnittgeschwindigkeit geschnitten werden.
  • 10 mm Baustahl kann mit über 2.000 mm/min geschnitten werden.
  • 40 mm Baustahl kann mit über 1.000 mm/min geschnitten werden.

• Einfluss der Gase: Schneiden Sie Normalstahl mit Sauerstoff erhöht sich die Schnittgeschwindigkeit um ca. 10 % - 15% gegenüber dem Zuschnitt mit Druckluft oder Stickstoff.

Will man genau schneiden, muss man langsamer schneiden, gleichgültig was die Plasmaanlage an Strom hergibt! Dies ist ein Grundsatz für das Plasmaschneiden.

Einen weiteren Engpass bei der Schnittgeschwindigkeit stellt die Schneidmaschine dar. Plasmaschneidanlagen werden auf die Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten und für viele Anwenderbetriebe ist der Anlagenpreis von hoher Bedeutung. Eine preiswerte Maschine ist deshalb preiswert, weil sie preiswerte Komponenten besitzt. Hier darf man sich nichts vormachen: Hohe Geschwindigkeit, Dynamik und Genauigkeit erfordern extrem hochwertige Bauteile, Antriebssysteme, Taktgeber, Linearführungen, Steifigkeit des gesamten Antriebssystems, Fundamente, schnelle Steuerungen etc. - und dies hat nun mal seinen Preis, der in der Regel bei Laserschneidmaschinen oder auch bei Mikroschneidmaschinen zum Tragen kommt, bei denen die hohe Genauigkeit und Geschwindigkeit primäre Entscheidungsfaktoren sind.

Plasmachneidmaschinen, mit denen man mit hoher Schnittgeschwindigkeit auch kleine Plasmateile und kleine Löcher, Aussparungen, Einklinkungen, 90° Ecken etc. mit einer Genauigkeit in der Klasse 2 der ISO 9013 erzeugen will, haben ihren Preis.

Das Schneiden eines 100 mm Rechtecks aus 10 mm S235 Baustahl mit 5.000 mm/min Vorschub wird komplett andere Genauigkeitsparameter aufweisen, als wenn man das gleiche Teil mit 750 mm/min Schnittgeschwindigkeit erzeugt. Der Unterschied wird am Schnittbild der Kanten, am Grat und an der Genauigkeit sichtbar sein.

Es hängt also von den persönlichen Vorlieben, den ISO 9013-Vorgaben und dem Einsatzfall ab, wie schnell man in der Praxis schneiden wird.

Es wäre fatal hier von Beispielzahlen auszugehen, die zwar gemäß Handbuch den HighSpeed-Bereich erreichen, aber letztendlich nicht Ihrem Wunsch entsprechen, was Qualität und Maßhaltigkeit der Plasmazuschnitte angeht. Daher ist die Planung im Vorfeld von hoher Bedeutung, wir empfehlen den Einsatz eines Lastenhefts, damit Enttäuschungen und Ärger reduziert werden.   

Im Schnittkostenkalkulator haben wir drei Klassen von Schnittgeschwindigkeiten für das Plasmaschneiden eingebaut, so dass Sie die Schneiddaten bezogen auf verschiedene Stromstärken und damit verbunden auch unterschiedliche Schnittqualitäten sehen können.

Die Schnittgeschwindigkeit beeinflusst die Schnittqualität und Genauigkeit.

Als Beispiel: Tabellenangaben auszugsweise, sie dienen als Orientierungshilfe und sind nicht als Bedienungsanleitung oder Empfehlung zu verstehen!
(Alle Angaben ohne Gewähr. Quelle: Hypertherm, Auszug aus Prospektangaben)

Zu jedem Strombereich gehört auch ein Wechsel und eine Anpassung der Verschleißteile und der Gaseinstellungen.

Schneidleistung unlegierter Stahl:

• Qualitätsschnitt (Bartfrei) bis 38 mm
• Lochstechen (Produktion) bis 50 mm
• Max. Schneidleistung bis 80 mm

Schneidleistung legierter Stahl:

• Lochstechen (Produktion) bis 75 mm
• Max. Lochstechkapazität bis 100 mm
• Max. Schneidleistung (Trennschnitt) bis 160 mm

Schneidleistung Alumnium:

• Lochstechen (Produktion) bis 75 mm
• Max. Schneidleistung (Trennschnitt) bis 160 mm

O2 für Plasmagas und Luft als Sekundärgas

F5 (Formiergas) für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 60A

H35 und N2 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 130 A und 260 A

H35 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 400 A

H35 und N2 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 130 A

N2 für Plasmagas und Luft als Sekundärgas bei 260 A

H35 und N2 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 400 A

N2 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 600 A

H35 für Plasmagas und N2 als Sekundärgas bei 800 A