Cięcie laserem, plazmą i tlenem – czyli nowoczesne technologie w przemyśle

Unihut to przedsiębiorstwo z Krakowa powstałe w 1985 roku, specjalizujące się w licznych branżach. Ma wieloletnie doświadczenie w zakresie remontów i modernizacji różnorodnych obiektów przemysłowych oraz instalacji energetycznych. Firma oferuje szeroki zakres usług, takich jak: cięcie laserem (w tym również cięcie plazmą i cięcie tlenem) oraz usługi związane z branżą mechaniczną (konstrukcje stalowe i obróbka), piecową, elektryczną i remontów energetycznych oraz konstrukcjami stalowymi.

Cięcie laserem – na czym polega?

Cięcie laserowe to proces przeznaczony do cięcia różnorodnych materiałów. Jego mocną stroną jest duża precyzja lasera oraz prędkość i wszechstronność.

Mechanizm cięcia laserem polega na uderzeniach spójnej, spolaryzowanej wiązki promieniowania elektromagnetycznego w powierzchnię materiału oraz silnym nagrzaniu go, aby stopniał lub całkowicie odparował. Laser kumuluje ogromną ilość energii i skupia się na jednym, precyzyjnie określonym obszarze. Proces rozpoczyna się, gdy wiązka laserowa dokładnie wniknie w materiał w konkretnym punkcie. Oprócz promienia lasera potrzebny jest również gaz techniczny (na przykład azot, argon lub tlen), aby cięcie przebiegło prawidłowo. Cały system płynnie współpracuje z wybraną geometrią i rozdziela obrabiany materiał. Istotną zaletą cięcia laserem jest fakt, że po zakończonym procesie tworzywo nie musi być poddane dalszej obróbce. Dzieje się tak, ponieważ cięcie laserowe jest nowoczesną metodą, która przebiega bardzo precyzyjnie oraz daje możliwość wykonania nawet drobnych detali

Istnieje kilka sposobów przebiegu cięcia laserowego. Może być to na przykład wypalanie, sublimacja, bądź topnienie tworzywa. Metodę powinno się dobrać odpowiednio do specyfiki ciętego materiału, aby końcowy rezultat był efektywny. 

Firma Unihut oferuje cięcie laserem eVision 2060 o mocy 6 kilowatów. Urządzenie działa z prędkością 150 metrów na minutę. Dodatkowo cechuje się przyzwoitą dokładnością cięcia (do 0,05 milimetra) oraz powtarzalnością (do 0,03 milimetra). Usługa wykonywana jest na blachach o konkretnych grubościach, w tym: stalowych (również ocynkowanych), aluminiowych, miedzianych, mosiężnych oraz blachach ze stali nierdzewnej.

Cięcie plazmowe – opis działania

Cięcie plazmą polega na cięciu metali, poprzez ich topienie i wyrzucaniu metalu ze szczeliny cięcia. Jest to możliwe dzięki zastosowanej technologii cięcia, która wykorzystuje wysokie temperatury w jądrze łuku plazmowego, a także wysokie prędkości strumienia. Proces można wykonać ręcznie lub w sposób zmechanizowany. Źródłem ciepła, które powoduje topienie metalu, jest łuk plazmowy jarzący się między elektrodą a obrabianym materiałem.

Konieczne jest, aby utrzymać jarzący się łuk plazmowy pomiędzy przecinanym materiałem a elektrodą nietopliwą, ponieważ wtedy cały proces przebiegnie poprawnie. Strumień sprężonego powietrza, który przepuszcza się przez łuk elektryczny doprowadza do jonizacji oraz wysokiego zagęszczenia mocy, dzięki czemu powstaje strumień plazmy. Zamontowana w palniku dysza służy do skupiania łuku plazmowego, a jej chłodzone ścianki powodują zwężanie kolumny łuku.

Najczęściej stosowanym gazem plazmotwórczym jest powietrze, jednakże w urządzeniach o dużych mocach lepiej sprawdzają się gazy takie jak argon, azot, wodór, dwutlenek węgla, argon-wodór oraz argon-hel. Dzięki właściwościom strumienia plazmy, proces tego cięcia wykonuje się na materiałach przewodzących prąd elektryczny (na przykład aluminium, mosiądz, miedź i żeliwo).

Główną zaletą cięcia plazmą jest jego prędkość. Oprócz tego cięcie nie potrzebuje podgrzewania, szybko przebija się przez materiał oraz automatyzacja procesu jest bardzo łatwa.

W ofercie przedsiębiorstwa Unihut znajduje się plazmowe cięcie blachy do grubości 20 milimetrów przy powierzchni roboczej 6000 × 2000 milimetrów.

Cięcie tlenem – na czym polega proces?

Kolejnym sposobem rozdzielania materiału jest cięcie tlenem. Ten proces ma na celu doprowadzić metal na osnowie żelaza do temperatury zapłonu. Powyżej wymaganej temperatury następuje egzotermiczna reakcja tlenu i żelaza. Podstawowym narzędziem do tego mechanizmu jest palnik. Przez dyszę tnącą, z której jest zbudowana głowica palnika, płynie tlen tnący. Z kolei w dyszy podgrzewającej przepływa mieszanina gazowo-tlenowa, która powstała w komorze mieszania. Zadaniem tej mieszanki jest podgrzanie materiału ciętego.

W procesie zazwyczaj używany jest acetylen ze względu na jego wysoką temperaturę promienia. Podczas wymiany natężenia przepływu tlenu i acetylenu możliwe jest uzyskanie płomienia nawęglającego, który kumuluje nadmiar acetylenu oraz płomienia utleniającego (z przewagą tlenu), bądź płomień naturalny. Kolejnym ważnym gazem wykorzystywanym w procesie cięcia tlenem jest propan, który cechuje się wydzielaną dużą ilością ciepła na zewnątrz płomienia, ale niższą temperaturą od płomienia acetylenowego. Propan jest również tańszym gazem i nie musi być przechowywany w specjalistycznych butlach. Ten organiczny związek chemiczny idealnie nadaje się do cięcia grubych płyt (100 – 300 milimetrów).

Możliwe jest też wykorzystanie gazów takich jak propan-butan, wodór oraz gaz ziemny. Cięcie tlenem może być przeprowadzone ręcznie, półautomatycznie lub automatycznie. Technikę należy dobrać w zależności od wielu czynników (na przykład wielkości produkcji, potrzeby osiągniętej jakości powierzchni czy powtarzalności wymiarów). Z kolei wybierając źródło energii, trzeba wziąć pod uwagę techniczną możliwość zastosowania konkretnego źródła oraz efektywność procesu.

Aby ciągłość procesu cięcia tlenem była zachowana, wystarczy stale przesuwać palnik wzdłuż linii cięcia. Tej metodzie mogą być poddawane jedynie materiały z zawartością do 1,6% węgla, co wynika z warunków cięcia tlenem. 

Cięcie tlenem jest bardzo opłacalną metodą do wycinania materiałów, ponieważ cechuje się swoją skutecznością oraz koszty całego procesu są naprawdę przyzwoite. Ta usługa również oferowana jest przez firmę Unihut i dotyczy ona wycinania blachy do grubości 200 milimetrów.

Dlaczego warto podjąć współpracę z firmą Unihut?

Unihut jest firmą z ugruntowaną pozycją na rynku oraz dysponującą szeroką i wyspecjalizowaną kadrą inżynieryjno-techniczną o wysokich kwalifikacjach zawodowych. Ponadto pracownicy są wyposażeni w profesjonalny sprzęt. Wysokie kompetencje zespołu zostały potwierdzone przez liczne jednostki notyfikowane, takie jak: Urząd Dozoru Technicznego, Transportowego Dozoru Technicznego, Fosbel Ceramic Technologies, Fib Services International. Zakład kooperuje ze sprawdzonymi partnerami, dzięki czemu jest w stanie zaoferować kompleksowe usługi w zakresie wykonania każdego zlecenia (również nietypowych, skomplikowanych i zaawansowanych technologicznie). Firma stale współpracuje z uczelniami wyższymi, między innymi z Akademią Górniczo-Hutniczą im. Stanisława Staszica w Krakowie.

Oprócz wymienionych wcześniej usług związanych z cięciami materiałów oferowane są też usługi z wielu innych branż. Spółka zajmuje się również precyzyjną obróbką skrawania części, podzespołów maszyn oraz walcowaniem i gięciem blach. Natomiast usługi firmy związane z branżą piecową to na przykład gorące i zimne remonty masywów ceramicznych pieców przemysłowych (w tym między innymi przemurowywanie oraz czyszczenie). Inne świadczenia warte uwagi to usługi z branży elektrycznej (na przykład dystrybucja i przesył energii elektrycznej, remonty linii elektroenergetycznych), branży remontów energetycznych (remonty, diagnostyka, modernizacja, diagnostyka, montaż maszyn wirnikowych i tłokowych) czy wykonywanie konstrukcji stalowych.

Firma cechuje się wieloletnim doświadczeniem podpartym szerokim zakresem uprawnień w procesach spawania, cięcia i napawania zarówno stali nisko i wysoko stopowych, jak i metali kolorowych (miedź, aluminium i tym podobne). Ponadto może zagwarantować rzetelność i pełen profesjonalizm świadczonych usług i produkowanych wyrobów, które są najwyższej jakości. Zapewnione są również krótkie terminy realizacji oraz atrakcyjne ceny.