Schnittqualität beim Plasmazuschnitt

Inhaltsverzeichnis:

Von: Gerhard Hoffmann, Letzte Änderung: 04. Mai 2026

Woran erkennen Sie eine gute Schnittqualität?

Optimaler Schnitt mit Plasmaschneiden mit Feinstrahlplasmabrenner von 3 mm S235: Saubere Konturen — Bild 3: Plasmaschneiden mit Feinstrahlplasmabrenner von 3 mm S235: Optimaler Schnitt

Kurzbeschreibung in 3 Kriterien:

Minimale Riefenbildung (glatte Kante).
Rechtwinkligkeit innerhalb der ISO 9013 Toleranzklassen.
Wenig Bartbildung an der Unterkante (reduziert das Entgraten)

Ausführliche Beschreibung der Qualitätskritieren:

Ein optimaler Plasmazuschnitt ist immer dann erreicht, wenn der Anwender und der Lohnbetrieb zufrieden mit dem Plasmateil sind. Hierzu muss der Plasmacutter ebenso optimal eingestellt sein.
Natürlich kann nicht jeder Plasmaschneider jede Schneidaufgabe gleich gut lösen: Das unten im Bild 3 abgebildete Werkstück in Form eines Schlüssels wurde mit einem Feinstrahlplasmabrenner mit nur 50 A und einer geringen Vorschubgeschwindigkeit von ca. 1.100 mm/min geschnitten. Als Plasmagas wurde Sauerstoff eingesetzt, als Sekundärgas Druckluft. Geschnitten wurde der Schlüssel auf einer Plasmaschneidanlage mit Kugelumlaufspindel. Eine Kugelumlaufspindel überträgt physikalisch bedingt die erforderlichen Beschleunigungskräfte wesentlich konturtreuer als eine Zahnstangen/Ritzel-Antriebseinheit dies zu leisten vermag. Die Verwendung von Kugelumlaufspindeln in Plasmaschneidmaschinen stellt jedoch eine Ausnahme dar - daher versucht erst gar nicht, diesen Schlüssel nachzuschneiden - das könnte zur Enttäuschung werden! Sollte es dennoch gelingen, Gratulation, dann lasst uns dies wissen und schickt Fotos davon. Plasmaschneider, die von Hand geführt werden, besitzen andere Eigenschaften, andere Aufgabenstellungen, als Maschinenbrenner. Über Handplasmageräte berichten wir an anderer Stelle ausführlich.
Die Neigung der Schnittkanten sollte so gering wie möglich sein: Beim Maschinenplasmabrenner wie oben im Bild 2 gezeigt, beträgt der Neigungswinkel < 2° bei Normalplasma und bei Handplasmabrennern ist der Winkel naturgemäß größer, er sollte wenn möglich unter 8° liegen.
Die Schnittgenauigkeit ist abhängig vom Maschinensystem, sie liegt in der Regel bei ± wenigen Zehntelmillimetern, je nach Materialdicke. Zum Thema Schnittgenauigkeit gibt es ein eigenes Kapitel und die dazu passende Norm findet Ihr im Artikel über die DIN EN ISO9013.
Die Kanten sollten für den Nachfolgeprozess metallurgisch optimal vorbereitet sein. Soll das Plasmateil im Anschluß verschweißt werden, so sollte der Plasmacutter mit Sauerstoff als Plasmagas den kohlenstoffhaltigen Stahl wie S235 oder S355 schneiden. Soll das Teil im Anschluss pulverbeschichtet oder naß lackiert werden müssen gegebenenfalls andere Plasmaschneidgase eingesetzt werden.
Ein optimaler Plasmazuschnitt muss auch wirtschaftlich sein, das bedeutet seine Verschleißteile sollen möglichst lange Standzeiten besitzen.
Der optimale Plasmacutter gefährdet auch nicht den Maschinenbediener oder sein Umfeld. Sicherheitsmaßnahmen werden berücksichtigt, wie beispielsweise die Erdung, Absaugung der emittierten Gase, der Stromanschluss, der Sichtschutz vor UV-Strahlung, der Lärmschutz, denn je nach Plasmabrenner, Plasmaleistung kann die Lärmbelastung auch über 120 dBA hinaus gehen.

Abnehmende Schnittqualität: Die Grenzen des Plasmaschneidens erkennen und optimieren:

Es gibt Einsatzfälle, in denen der Plasmazuschnitt weniger gut einsetzbar ist und man in diesen Fällen eine abgesenkte Schnittqualität akzeptieren sollte oder es sollte ein höherwertiges Plasmaverfahren eingesetzt werden. In diesen Fällen kommt der einfache, normale Plasmabrenner an seine Grenzen:

Die Herstellung kleiner Bohrungen mit dem Plasma Cutter stellte früher oftmals ein Problem für die Schnittqualität dar. Mit den modernen Qualitätsplasmabrennern mit spezieller Lochschneidtechnologie hingegen können ansehnliche kleine Löcher, in manchen Dickenbereichen sogar im Verhältnis von 1 zu 1 (Materialdicke zu Lochdurchmesser) produziert werden.
Bisherige Lochgrenzen: Der kleinste Lochdurchmesser gleich min. 1½ der Materialdicke, d.h in 5 mm dickes Blech sollte das kleinste Loch 8 mm betragen. Ab 10 mm (Grenzen sind abhängig vom Plasma Cutter) gilt Faktor 1¼, ab 20 mm Materialdicke gilt Faktor 1, d.h. ein Loch mit einem Durchmesser von 20 mm in 20 mm dicken Baustahl sollte kein Problem für den Plasmaschneider sein. Vorsicht: Angaben sind natürlich vom Brennertyp und vom persönlichen Empfinden abhängig!
Erzielbare Höchstleistungen aktueller Lochgrenzen - sofern man über den geeigneten Plasmabrenner UND die geeignete Führungsmaschine verfügt: Lochdurchmesser ab 6 mm Blechdicke Faktor 1 und zum Teil noch besser. D.h. ein 6 mm Loch in 6 mm Baustahl ist für gute Plasma Cutter und Schneidanlagen modernster Bauart möglich. Diese Angaben beziehen sich immer auf Normalstahl. Bei Edelstahl sind die meisten Plasmabrenner noch nicht so weit.
Innenecken und Innenradien sind bei neusten Qualitätsplasmabrennern und Hochleistungsportalen heute ein geringeres Problem im Normalstahl-Bereich
Die typische Kerbe kann durch die neuen Lochschneidtechniken der Qualitätsplasmen weitestgehend vermieden bis stark reduziert werden.
Normalplasmabrenner erzeugen mehr Schlackereste und mehr Grat als moderne Qualitätsplasmabrenner
Die Schnittergebnisse und Einstellparameter sind abhängig von örtlichen Gegebenheiten und der Materialzusammensetzung, der Maschine und der Bedienererfahrung und können in weiten Grenzen variieren.
Gratbildung ist abhängig von der Material-Temperatur und dem Silizium-Gehalt des unlegierten Kohlenstoffstahls.
Gratbildung bei anderen Legierungen als Normalstahl können größer sein.
Eine Stärke beim Plasmaschneiden: Oberflächenbeschichtungen wie Rost, Öle, Farben sind weitaus unproblematischer für den Plasmaschneidprozess als dies beim Laser- oder Autogenschneiden der Fall ist
Plasma erfordert eine gute Masseverbindung des Schneidgutes mit der Stromquelle und eine spezielle Erdung des Tisches aus Sicherheitsgründen. Herstellerangaben beachten!
Falsch eingestellte Schnittparameter beeinflussen die Einstechzahlen beim Plasmaschneiden erheblich.
- Auswahl Qualitäts- oder Normalplasma, abhängig von:
  - Geometrie
  - Größe und Komplexität
  - Toleranz der Kontur
  - weiterer Verarbeitung des Teils
  - Enge Konturen oder enge Schnittspalte oder kleine Löcher oder exakt einzuhaltende Toleranzen von weniger als zwei/drei Zehnteln stellen für Plasma in der Regel ein Problem dar.
Hinweis: In jedem Fall gelten die Vorschriften und die Schneidtabellen des Herstellers, daher zuerst die Anweisungen im Handbuch beachten und im Zweifel den Hersteller zu Rate ziehen.

Beachten Sie den richtigen Drehsinn der Schneidrichtung beim Plasmaschneiden

Wir betrachten die Brennerbewegung im Uhrzeigersinn. Der Grund dafür ist die Drallrichtung bzw. Wirbelrichtung des Plasmagases. Bei fast allen gängigen Systemen wird das Gas durch einen Wirbelring in eine Rotation versetzt, um den Lichtbogen zu stabilisieren. Dadurch hat der Lichtbogen quasi eine „harte“ und eine „weiche“ Seite:

• Die rechte Seite (in Fahrtrichtung gesehen) ist die Qualitätsseite. Hier ist der Schnitt fast perfekt rechtwinklig.

• Die linke Seite (in Fahrtrichtung gesehen) ist die Abfallseite. Hier ist die Schnittkante deutlich schräger.

Daraus ergeben sich diese Regeln für die Schneidrichtung beim Plasma:

1. Außenkontur: Im Uhrzeigersinn (rechtsherum)

◦ Wenn der Brenner im Uhrzeigersinn um das Werkstück fährt, liegt das Werkstück immer rechts vom Brenner. So erhältst man eine saubere, rechtwinklige Außenkante.

2. Innenkontur (Löcher): Gegen den Uhrzeigersinn (linksherum)

◦ Fährt man im Kreis nach links, liegt das Material (der Rand des Loches) ebenfalls wieder rechts vom Brenner. Der „Abfall“ (der innere Teil) bekommt die schräge Kante ab, während das Loch im Bauteil präzise bleibt.

Faustformel: Das Gutteil muss immer rechts von der Fahrtrichtung des Brenners liegen.

Die LIBO macht den Unterschied

Für eine perfekte Schnittqualität ist der Einsatz einer LIBO zwingend ratsam.

Wie Sie die Schnittqualität der Plasmazuschnitte deutlich erhöhen können

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