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El lder en tecnologaEl lder en tecnologade corte plasmade corte plasma

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Qu esel Corte Plasma?

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El Cuarto Estado de la Materia

Gas

Plasma

Ionizacin

NIVEL

DE

ENE

RG A

Lquido

Slido

Fusin

Evaporacin

El plasmaplasma es un conjunto departculas que muestra algunaspropiedades de un gas, pero sediferencia de ste por ser unbuen conductor elctrico.

Esta propiedad es la base delproceso de corte plasma.

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Qu esel Corte Plasma?

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Componentes de un Equipode Corte Plasma

Antorcha

Es donde se genera el plasma y, a la vez, laherramienta de corte.

Fuente de Poder

Es la responsable de entregar la potencianecesaria para la generacin del plasma, enforma de corriente continua a un valorconstante, generalmente regulable.

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Antorcha Plasma

Electrodo

Anillo

Boquila

Un gas elctricamente conductores usado para transferir energa dela antorcha al material a cortar.La boquilla constrie y mantiene elchorro de plasma.

El electrodo es el responsable deemitir el arco elctrico.

El anillo deja ingresar el gas en lascondiciones requeridas.

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Tipos de Antorcha Plasma

Antorcha Manual

Dirigida por el pulso de unoperador. Menos precisa .

Antorcha Mecanizada

Dirigida por cualquier dispositivode avance mecanizado.

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Tipos de Fuentes de Poder

Convencionales

Gran Tamao y Peso

Menor Eficiencia Elctrica

Menor Cantidad de Componentes

Inversores

Pequeos y Livianos

Gran Eficiencia ElctricaMayor Estabilidad de Corriente

44 Kg

210 Kg

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Caractersticas del Corte Plasma Manual

Alta Velocidad de Avance

Perfora sin Precalentamiento

Facilidad de Uso

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Caractersticas del Corte Plasma Manual

Corta Cualquier Metal Conductor

Puede cortar Acero al Carbono, Inoxidable, Aluminio,

Bronce, Cobre, Fundicin de Hierro, etc.

PermitePermite Cortar Cortar PlacasPlacas Apiladas Apiladas

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Caractersticas del Corte Plasma Manual

CorteCorte LimpioLimpio

El corte no deja escoria, por lo tanto, no es necesaria la

posterior limpieza con esmeril.

NoNo SobrecalientaSobrecalienta el Materialel Material

Debido a la alta velocidad de avance, la zona afectada por el calor es muy pequea.

Las planchas de espesor fino no se ondulan.

Borde sin escoria

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Los Equipos Manuales...

...Pueden Automatizarse Fcilmente

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NuevasTecnologas

Aplicadas al

Corte Plasma

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Nuevas Tecnologas

= Mayor Rendimiento

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Antorcha

Tecnologa de arranque sin altafrecuencia

Tecnologa Coaxial-assist Jet

Gatillo de seguridad

Acople rpido antorcha-fuente

Escudo Frontal de Arrastre

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Antorcha

Ranurado con plasma(Reemplazo del proceso Arcair y piedra esmeril)

Ventajas:

Evita gran nivel de ruido y humos de los electrodos de carbn

Disminuye sensiblemente el consumo elctrico

Posibilidad de automatizar el proceso

Puede aplicarse a acero al carbono, inoxidable o aluminio

Ranurado Manual

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Fuente de Poder

Diseo inverter de 3ra generacin,basados en IGBT* y microprocesador

Alta confiabilidad.

Totalmente estado slido, no tienecontactores, ni relays, ni fusibles

Tecnologa Auto Voltage . Permiteconexin a cualquier red entre 200-600V,1-3 fases, 50-60Hz

Interfase para fcil conexin con cualquier dispositivo mecanizado

(*) Insulated Gate B i-polar Transistor

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Seleccionandoun Equipo

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Indicacin de Capacidad del Equipo

Indicacin de la Capacidaden Tres Niveles

Clara informacin de la

eficiencia en cada espesor Hace ms fcil la eleccindel equipo correcto

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La Primera Pregunta es:

Cul es el Rango de Espesores que Cubreel 80% de mis Cortes?

22mm22mmCapacidad RecomendadaCapacidad Recomendada

29mm

Capacidad Mxima

38mm

Corte Bruto

Eficiencia Optima delEquipo

La velocidad de corte es,

por lo menos, 500 mm/min 80% del trabajo debera

estar en este espesor opor debajo

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Y la segunda es:

Cul es el Rango de Espesores que Cubreel 20% de Restante?

22mmCapacidad Recomendada

29mm29mm

Capacidad MximaCapacidad Mxima

38mm

Corte Bruto

Capacidad Mxima delEquipo

La velocidad de corte es,

por lo menos, 250 mm/min 20% del trabajo debera

estar en este espesor

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La Capacidad de Corte Bruto:

Un Plus en el Rendimiento del Equipo

22mmCapacidad Recomendada

29mm

Capacidad Mxima

38mm38mm

Corte BrutoCorte Bruto

Lmite Superior del Equipo Muy baja velocidad de

corte

Debera utilizarse paraeste espesor sloocasionalmente

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Comparacin conOtros Procesos

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Corte Plasma vs. Oxicorte

BeneficiosEl plasma corte cualquier metal conductor

Ms velocidad y mayor productividadMnima necesidad de operaciones secundariasSignificativamente menor zona afectada por el calor No produce ondulacin en las chapas

Corta prcticamente sin escoriaPuede cortar materiales pintados, oxidados o sucios sininconvenienteProceso mas seguro: no utiliza gases inflamablesProceso ms fcil de operar: no requiere operador calificadoCosto operativo menor

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Corte Plasma vs.

Oxicorte Velocidad de corte mm/min

Espesor 3 mm 6 mm 10 mm 12 mm 16 mm 19 mm 25 mm 32 mm

Oxicorte 686 660 584 508 457 432 356 330

Powermax190c 559 229

Powermax380 1448 813 432 178Powermax600 4826 1651 864 610 330

Powermax1000 6706 3353 1600 1067 787 559 305 152

Powermax1250 10,973 4089 2388 1524 1016 787 406 203

Powermax1650 11,582 5283 3022 2235 1549 1194 711 482

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Corte Plasma vs.

Oxicorte Capacidad de Produccin:Metros cortados mensualmente

Espesor 1/8"3.25mm

1/4"6.35mm

1/2"12.7mm

3/4"19mm

1"25.4mm

1-1/2"38.1mm

Oxicorte 3,802 3,168 2,661 2,281 2,091 1,901

Powermax1250 42,134 25,910 9,656 4,986 2,572

Powermax1650 42,134 33,473 14,161 7,559 4,505 1,457

HySpeed HT2000 38,650 36,749 19,008 12,038 8,237 3,168

Nota: Este clculo s e realiz sobre la misma mquina de corte, con diferentes procesos cada vez (oxicor te / plamsa)

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Corte realizado con proceso oxi acetilenico

Velocidad: 400mm/min

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Corte realizado con equipo Hypertherm

Powermax1250Velocidad: 2600mm/min

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Aplicacin delCorte Plasmaen la Minera

M i i d

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Mantenimiento de

Tolvas

ProblemaReemplazo de placasde alta dureza en piso ylaterales interiores.

M t i i t d

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Mantenimiento de

Tolvas

SolucinEl corte plasmamecanizado por mediode un carro o tortugapermite realizar cortesrectos a gran velocidad.

Ejemplo: Corte de 2.5m en acero 500 Brinnel- Oxicorte: 18 minutos / requiere esmerilado- Plasma: 3 minutos / corte sin escoria

M t i i t d

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Mantenimiento de

Tolvas

SolucinEl corte plasma manualpermite realizar fcil yrpidamente los ajustesnecesarios sobre latolva.

El equipo es porttil y permite movilizarlo

fcilmente.La antorcha larga permite alcanzar lugaresalejados.

Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Vagones

ProblemaLas paredes lateralesde los vagones sufrengran desgaste y debenser reemplazadas.

Habitualmente se realiza el desarme con el

proceso Arcair

Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Vagones

CorteCorte

RanuradoRanurado oo GougingGouging

SolucinLas operaciones decorte y ranurado conplasma resuelven

completamentedesarme del vagn, conmayor rapidez, mejorcalidad y menor

contaminacinambiental.

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Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Vagones Problema

Para recuperar lasramas que trituran laescoria junto a los rieleses necesario

reemplazar la pastillade alta dureza que seencuentra en elextremo.

(trabajo imposible parael oxicorte)

Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Vagones

SolucinSe puede quitar fcil yrpidamente lasoldadura por medio delranurado por plasma.

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Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Palas Problema

Reemplazo de protectorde solera de cucharnde cargador frontal

SolucinEl corte plasma permitecortar la plancha

fcilmente paraadaptarla a la formanecesaria

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Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Palas Problema

Reemplazo de piezas dedesgaste, dientes, etc.

SolucinEl ranurado con plasma esideal para remover dientes yotras piezas que deben serreemplazadas.

Mantenimiento de

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Mantenimiento de

Equipos en General Problema

Corte de protectorlateral de fajatransportadora

SolucinEl corte plasma manualpermite dimensionarfcilmente cualquierpieza (Acero CrNiMo)

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Corte PlasmaMecanizado

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Corte Plasmade AltaDefinicin

Tecnologa Alta Definicin

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Tecnologa Alta DefinicinEsta tecnologa se basa en lasuper-constriccin del arco,incrementando dramticamentela densidad de energa: de15Amp/mm 2 a 90Amp/mm 2.

El corte plasma de alta

definicin produce calidad decorte muy superior enespesores hasta 1.

Es un proceso desarrollado ypatentado por Hypertherm en 1995

Tecnologa Alta Definicin

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ec o og a ta e c

Excelente tolerancia (0.2mm)

Compite con el lser en el 80% delas aplicaciones y con 1/3 deinversin

Angulo de corte muy peueo

Gran velocidad

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Midiendo la Alta Performance

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Duplica la duracin de consumibles

HyPerformance Plasma Doubl es Consum abl e Li fe

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

4 sec 20 sec 60 sec

Ave r age cu t t im e in s eco nd s

S t a r t s

Midiendo la Alta Performance

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Corta ms rpido = mayor productividad

Midiendo la Alta Performance

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Test de Laboratorio

Normas ISO 9013 Especificaciones de Calidad de Corte

Espesor (mm) ISO Rango 1 ISO Rango 2 ISO Rango 3 ISO Rango 4 ISO Rango 5

Desvio Angulo Desvio Angulo Desvio Angulo Desvio Angulo Desvio Angulo

1.5 0.0021 2.2 0.0063 6.54 0.0163 16.51 0.0327 30.66 0.0493 41.82

3 0.0024 1.1 0.0068 3.21 0.0171 7.97 0.0342 15.64 0.0519 23.05

6 0.0027 0.7 0.0077 1.93 0.0183 4.59 0.0365 9.13 0.056 13.85

10 0.0031 0.5 0.0085 1.39 0.0195 3.18 0.039 6.33 0.0604 9.75

12 0.0035 0.4 0.0094 1.17 0.0207 2.58 0.0415 5.15 0.0647 8

Midiendo la Alta Performance

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Set de

Consumibles # 1

3 corte por intervalo x 4 lados

= 12 datos180 900360 540 720 1080 1260 1440

Set deConsumibles # 2

Set deConsumibles # 3

(

(

Consumiblesusados hasta quefallan

Angulo de inclinacin

medido en los 4 ladosde cada pieza

Total:36 datos por punto

1stPieza

Nmero de ArranquesTest de Laboratorio

Angulo mximo usadopara determinar elRango ISO

Duracin del cortees 20 segundoscon 20% de errores

Midiendo la Alta Performance

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Test de Laboratorio

HyPerform ance Plasm a provee mayor c onsistencia en calidad a lo largo de lavida del consumible

20s eg - Es pes or 3/8"(9.5m m ) Acer o al Car bon o

Clas if icacin de acuer do a ISO9013

0

200

400

600

8001000

1200

1400

HyPerformance HD3070 Competitor A Competitor B

N o .

d e

A r r a n q u

e s

Angulo fuera de rango > 9.75 grados

Rango 5 Angulo < 9.75 grados

Rango 4 A ngulo < 6.33 grados

Rango 3 A nglulo < 3.18 g rados

Midiendo la Alta Performanced b

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Test de Laboratorio

Calidad de cortesuperior

Angulo de cortemenor a 3.18

grados hasta 900arranques

Consistenciadurante toda lavida delconsumible

Midiendo la Alta Performance

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Costo por Metro Cortado

HyPerformance corta el costo operativo a la

mitad

HyPerformance HyDefinition Comp A Comp B

C o s

t o r e

l a t i v o

d e

C o

n s u m

i b l e s

+ E l e c

t r i c i d a

d

+ G a s

Tendencias en Equipos Mecanizados

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Corte de Alta Definicin HyDefinition :Tolerancias Bajas (0.2mm)Piezas TerminadasExcelente Acabado

Alta Productividad

HyDefinition HD3070

HD4070 HyPerformance HPR130

Corte de Alta Velocidad HySpeed :Mnimo Costo de ProduccinTolerancias aceptablesSin EscoriaMxima Productividad

HySpeed HT2000 HT4400

Corte Plasma Mecanizado

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= Calidad

Corte Plasma Mecanizado

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= Flexibilidad

Corte Plasma Mecanizado

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= Productividad

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Mejorando la Calidad de CorteUtilizacin de Gases

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Utilizacin de Gases

Procesos Dual Gas (Gas Plasma + Gas de Proteccin)

Acero al Carbono

1) Oxgeno / Nitrgeno Optima calidad y velocidad

2) Oxgeno / Aire Excelente calidad y velocidad3) Oxgeno / Oxgeno Excelente para espesores finos4) Aire / Aire Terminacin aceptable, menor velocidad y soldabilidad5) Nitrgeno / Aire Terminacin pobre, incrementa vida de electrodo

Mejorando la Calidad de CorteUtilizacin de Gases

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Utilizacin de Gases

Procesos Dual Gas (Gas Plasma + Gas de Proteccin)

Acero Inoxidable

1) H35 / Nitrgeno Optima calidad y velocidad en espesores > 12mm

2) F5 / Nitrgeno Optima calidad y velocidad en espesores < 12mm3) Nitrgeno / Nitrgeno Buena calidad, menor velocidad4) Aire / Aire Terminacin aceptable, requiere esmerilado

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