Qual ​​é a melhor maneira de cortar chapa de aço?

Escolhendo o melhor método de corte de chapa de aço

Existe uma maneira mais eficaz de cortar uma chapa de aço? A resposta fácil é: depende. Você deve levar em consideração a aplicação, a velocidade necessária e a espessura da placa de aço ou chapa metálica que está cortando. Depois de considerar isso, você pode escolher um dos quatro métodos para cortar chapa de aço em uma máquina CNC.

Escolher entre corte de aço com oxicombustível, plasma, laser ou jato de água

Método de corte com oxicombustível

O corte com maçarico oxicombustível, ou corte com chama, é o método mais antigo para cortar aço-carbono. Geralmente é um processo simples e o equipamento e os consumíveis são relativamente baratos.
Uma tocha de oxicombustível pode cortar chapas de aço muito espessas e é limitada principalmente pela quantidade de oxigênio que pode ser fornecida. O método de corte oxicorte permitirá que você corte de 36 a 48 polegadas de aço. No entanto, quando se trata de corte de chapa de aço, a maior parte do trabalho é feita em uma chapa de 12 polegadas ou mais fina.

O corte com oxicombustível também é uma boa opção para chapas com espessura superior a 1 polegada, mas pode ser usado até uma placa de 1/4 de polegada de espessura. É um processo relativamente lento, atingindo cerca de 20 polegadas por minuto em um material de 1 polegada. No entanto, você pode integrar facilmente várias tochas de uma só vez, aumentando sua produtividade.

Quando ajustada corretamente, uma tocha de oxicombustível proporciona uma superfície metálica lisa e de corte reto. Há um pouco de escória na borda inferior e a borda superior é apenas ligeiramente arredondada devido às chamas de pré-aquecimento. Esta superfície é ideal para aplicações sem tratamento adicional.

Método de corte por arco de plasma

O corte por arco de plasma é outro excelente método para cortar chapas de aço macio. O corte a plasma oferece velocidades muito mais altas do que o oxicorte, embora, como resultado, você sacrifique parte da qualidade da borda.

A faixa ideal para a qualidade da borda é entre 1/4 de polegada e 1,5 polegadas. A qualidade geral da borda começa a diminuir quando a chapa está fora dessa faixa, mesmo que a suavidade da borda e o desempenho de escória ainda sejam bons.

O equipamento de plasma pode ser caro quando comparado a uma tocha de oxicombustível. Um sistema completo requer uma fonte de alimentação, um refrigerador de água (em sistemas com mais de 100 amperes), um controle de gás, cabos da tocha, mangueiras e cabos de interconexão e a própria tocha. Dependendo da sua aplicação, o aumento da produtividade pode compensar o custo adicional.

Você também pode cortar com mais de uma tocha de plasma ao mesmo tempo. No entanto, isso muitas vezes não é tão econômico, dependendo do volume de cortes de chapas de aço.

Método de corte a laser

O corte a laser funciona melhor para cortar aço-carbono a partir de cerca de 1,25 polegadas. Além da barreira de 1 polegada, tudo precisa ser preciso para que funcione de maneira confiável, incluindo o material (aço de qualidade para laser), pureza do gás, condição do bico e qualidade do feixe.

O laser é um processo mais lento que usa o calor extremo de um feixe de laser focado em vez de uma chama de pré-aquecimento. Portanto, a velocidade é limitada pela reação química entre o ferro e o oxigênio.

Embora mais lento, também é extremamente preciso. Ele cria uma largura de corte estreita e pode, portanto, oferecer contornos muito precisos e pequenos furos precisos. A qualidade da borda é excelente com serrilhas e linhas de atraso extremamente pequenas; bordas afiadas e quadradas; e pouca ou nenhuma escória.

O corte a laser também é extremamente confiável. A vida útil do consumível é longa e a automação da máquina é muito boa, de modo que muitas operações de corte a laser podem ser feitas “sem luz”.

Isso significa que você pode carregar uma placa de 10' x 40' de 1/2” aço na mesa, pressione o botão “Iniciar” e vá para casa à noite. Pela manhã, você terá centenas de peças cortadas e prontas para descarregar.

Devido à complexidade da entrega do feixe, os lasers de CO₂ não se prestam ao corte com vários cabeçotes na mesma máquina. No entanto, o corte com múltiplas cabeças é possível com lasers de fibra.

Método de corte por jato de água

O corte por jato de água é outra boa opção para cortar aço-carbono, garantindo um corte suave e preciso. A precisão pode exceder a do corte a laser devido à melhor suavidade da borda sem distorção de calor.

Além disso, o jato de água não é limitado em espessura. O limite prático para o corte por jato de água é de cerca de 15 a 20 cm, devido ao tempo necessário para cortar essa espessura e à tendência do fluxo de água de divergir.

O corte por jato de água se presta ao corte com múltiplas cabeças e pode até ser feito com uma única bomba intensificadora. Mas cada cabeça de corte adicional requer fluxo de água adicional com uma bomba maior ou um orifício menor.

Uma desvantagem do corte por jato de água é o custo. Os custos iniciais do equipamento são geralmente um pouco maiores que os do plasma devido à bomba intensificadora, mas menores que os do laser. No entanto, o custo por hora para operar um jato de água é muito maior por causa do abrasivo granada que entra no corte.

4 etapas para escolher a melhor maneira de cortar chapa de aço

Então, como você escolhe a melhor forma de cortar chapa de aço para sua aplicação? Considere os seguintes fatores.

1. Comece com espessura:

• Use laser para aço mais fino que 0,080”.
• Use plasma ou laser para aço mais fino que 0,125”.
• Use jato de água , plasma ou laser para aço mais fino que 0,250”.
• Use oxicombustível se for superior a 8”.
• Use oxicombustível ou jato de água se for superior a 2”.
• Use plasma, oxicombustível ou jato de água se estiver acima de 1,25”.

2. Considere a precisão e a precisão. Requisito de qualidade de borda:

• A maioria das fabricações de chapa de aço pode ser soldada usando corte a plasma; no entanto, a qualidade da borda pode ser inferior.
• Se você não puder aceitar a zona de efeito térmico do oxicombustível, plasma ou laser, use jato de água.

3. Considere Produtividade versus Custo:

• Se a taxa de produção for mais importante, evite o jato de água.
• Se o baixo investimento inicial e o baixo custo operacional forem mais importantes, o oxi-combustível é o resposta.

4. Considerações adicionais:

• Você consegue tolerar escória ocasional no fundo do prato? Caso contrário, use jato de água ou laser.
• As operações secundárias exigem furos perfeitamente redondos? Nesse caso, use um jato de água ou laser.

Se estiver tendo dificuldades para decidir entre a melhor maneira de cortar chapa de aço, você não está sozinho. Muitos fabricantes ou centros de serviços de aço que precisam da capacidade de cortar uma ampla variedade de materiais – incluindo aço inoxidável – muitas vezes acabam com máquinas equipadas com dois ou mais processos de corte, juntamente com rebarbadoras e outras ferramentas. Em muitos casos, a melhor maneira de determinar qual processo é ideal para peças específicas de aço é por tentativa e erro.