Brenn- und Plasmaschneiden: Vorteile und Nachteile

Es existieren verschiedene Verfahren Materiale zu trennen. Man unterscheidet dabei zwischen den mechanischen Verfahren z.B. das Abscheren und den thermischen Verfahren wie z.B. Brennschneiden, Laser- und Plasmaschneiden.

Beim Brennschneiden, Plasmaschneiden oder Laser ohne Sauerstoff wird die thermische Energie der Flamme oder des Laserbündels benutzt, um die Temperatur des Materials zu erhöhen bis sie ihre Zündtemperatur erreichen. Der Sauerstoffstrahl verbrennt das Material und entfernt das Produkt von Schmelze und Schlacke. Die durch die Vebrennung des Metalls im Sauerstoff erhaltene exothermische Energie hält den Prozess in Stand. Die Schnittgeschwindigkeit ist abhängig von der Reinheit des Sauerstoffs und der ausgewählten Form des Schneidestrahls. Sauerstoff mit hoher Reinheit, eine ausgeklügelte Düse und ein angemessener Absatz sind Synonyme für eine hohe Produktivität.

Beim Plasmaschneiden oder Laser mit Stickstoff wird der Werkstoff bis zu seiner Schmelztemperatur erhitzt und das Schneidegas befreit das Produkt von Schmelze. Man wählt das Schneidegas in Abhängigkeit der Anwendung aus, um das beste Ergebnis zu erhalten.

Die Laser können auch für die Sublimation von Material benutzt werden; so wie Holz, Plastik oder das Bohren bei metallischen Materialien. Die Unterstützungsgase verhindern, dass sich nicht brennbare Materialien anzünden und sie helfen bei der Entfernung der Schlacke während des Bohrprozesses. 

Das Brenn-und Plasmaschneiden läuft in 2 Phasen ab: zuerst die Zündung, welche eine Erhöhung der Temperatur des Materials voraussetzt, danach kommt das Schneiden. Beim Brennschneiden hat der Laserstrahl das Ziel eine Verbrennung zu erzeugen durch die Zufuhr des aus der Mitte der Düse projizierten Schneidsauerstoffs, sowie die Entsorgung der erzeugten Oxyde im Schlitz. Beim Plasmaschneiden, treibt der Gas-oder komprimierte Luftstrahl die Schmelze des Metalls durch einen Lichtbogen, der sich zwischen der Elektrode (die sich im Inneren des Brenners befindet) und des Elements formt, heraus.

Das Brennschneiden kann für das Schneiden benutzt werden oder für das Ansenken von Teilen aus legiertem Stahl oder leicht legierten Stahl mit einer Dicke von 3 bis 1500mm. Die Verformung des Materials kann besonders bei Schneideorten, die Schwierigkeiten aufgrund der Oberflächen-oder Schweißbehandlung bereiten, wichtig sein.

Das Plasmaschneiden ermöglicht es alle wärmeleitenden Materialien zu schneiden, vor allem Edelstahl aller Dicken bis 130mm. Die Präzision der Plasmaschneidanlagen kann abweichen im +/- 0,1mm.

Einige Händler bieten Maschinen an, die einen oder mehrere Plasma- und Brennschneider benutzen, und somit auch die Vielseitigkeit der beiden Maschinen anbieten.

Das autogene Brennschneiden ist eine Methode, welche Metalle schneidet, die einen Sauerstoffstrahl abgeben (unter dem Namen Oxy) auf ein Metall, welches seinen Schmelzpunkt erreicht hat. Es ist wichtig zu erwähnen, dass das Schneiden durch die Oxidation ausgelöst wird und nicht aufgrund der Stärke des Strahls.
 

Vorteile :

• Möglichkeit sehr dicke Teile zu schneiden

• geringe Materialkosten

• schnelles Schneiden möglich

Nachteile :

• nur geeignet für Stahl mit 1.9 % Karbon

• unmöglich brenngeschnittene Teile zu schweißen ohne vorher die brenngeschnittene Kruste herzustellen