Priorità bassa
Saldatura ad arco del plasma è stato originariamente sviluppata come un mezzo per saldatura insieme materiali aerei durante la seconda guerra mondiale (WWII). Come la tecnologia è stata migliorata, è stato scoperto che l'arco elettrico abbinato ad alta pressione del plasma (gas ionizzato), potrebbe essere utilizzato per tagliare il metallo oltre alla saldatura si. Taglio al plasma-arco ampiamente è visto come un'alternativa ai metodi di taglio ossitaglio. Ossitaglio metodi utilizzano l'ossidazione per tagliare il metallo, ma molti metalli, tra cui acciaio inox, alluminio e leghe non si ossidano o si ossidano male. Saldatura ad arco al plasma non si basa sull'ossidazione e viene spesso utilizzata per tagliare il metallo boicide.
Fondamenti
Maggior parte dei sistemi di taglio al plasma-arco seguono un design e un metodo simile a quello che segue. Il nucleo del sistema è un elettrodo di tungsteno. Una camera circonderà l'elettrodo e riempita con gas pressurizzato/plasma. Gas inerte (argon e azoto, per esempio) vengono in genere utilizzati per creare il plasma, ma sono stati sviluppati sistemi che impiegano l'aria normale. Tali sistemi richiedono l'uso di elettrodi più costosi di afnio o zirconio, che sono titolari di rame. Molti sistemi utilizzare acqua di raffreddamento intorno alla camera di plasma per mantenere l'unità dell'ugello, solitamente un piccolo calibro ugello di rame che avvolge la camera di plasma elettrodo, raffreddato. Sistemi alternativi di fare uso di iniezione di acqua o gas doppio sistemi per creare tagli meglio attraverso il restringimento del plasma. Acqua schiumae sistemi sono stati utilizzati per diminuire i livelli di rumore e fumi generati durante il processo.
Taglio
Per tagliare utilizzando sistemi ad arco al plasma richiede che un arco viene creato tra il pezzo e l'ugello. Mentre in genere solo 50-60 volt sono necessari per mantenere l'arco, può richiedere fino a 400 volt per creare il processo iniziale di arco tra l'ugello e il pezzo in lavorazione. A tale scopo, è caricato negativamente l'elettrodo e il pezzo in lavorazione è caricato positivamente. In questo modo il gas ionizzato trasportare il flusso di arco o elettroni tra l'elettrodo/ugello e il metallo da tagliare. Il plasma stesso, dovuta in gran parte per la pressione alta, è estremamente caldo e può raggiungere temperature di oltre 20.000 gradi Celsius. L'arco stesso in realtà si scioglie il metallo, mentre il plasma pressurizzato rimuove i detriti sciolti dal percorso di taglio. La natura del taglio fusione può rendere il processo inadeguato per metalli molto spesse perché tende ad arrotondare i bordi superiori del metallo. Questo processo di taglio tende a lavorare meglio con metalli meno di due pollici di spessore.