Corte por plasma: gruesos y limitaciones

El corte por plasma se basa en la generación de un arco eléctrico entre un electrodo y la pieza de trabajo. Un gas (como aire, nitrógeno u oxígeno) se hace pasar a través de este arco a alta presión, ionizándose y convirtiéndose en plasma (el cuarto estado de la materia). Este chorro, que puede alcanzar temperaturas superiores a los 20.000 °C, funde el metal en la línea de corte mientras que la alta velocidad del gas expulsa el material fundido, creando una separación limpia.

Principales componentes de un sistema de corte

Para que el proceso sea efectivo, el equipo requiere varios elementos críticos:

• Fuente de alimentación: Suministra la energía eléctrica necesaria para mantener el arco.
• Antorcha de corte: Canaliza el gas y la corriente, albergando los consumibles (electrodo y boquilla).
• Sistema de gases: Proporciona el gas plasmático y, en sistemas avanzados, gases de protección.
• Control CNC: En entornos industriales, el Control Numérico Computarizado (CNC) guía la antorcha para obtener perfiles de alta precisión.

La capacidad de corte de un sistema de plasma depende directamente del amperaje de la fuente de energía y del diseño de la antorcha. Mientras que los equipos portátiles son ideales para espesores reducidos, las máquinas industriales automatizadas permiten trabajar con placas de gran grosor.

Nota: Estas cifras son valores orientativos según datos de mercado industrial (Vevor, 2024). El rendimiento real depende de la conductividad del material y la pureza del gas utilizado.

Limitaciones técnicas

A pesar de su potencia, el proceso presenta limitaciones que deben considerarse en la planificación de la producción:

1. Conductividad: Solo es apto para metales conductores (acero, aluminio, cobre, latón). No permite cortar materiales aislantes como madera o plástico.
2. Calidad del borde: Comparado con el corte láser, el plasma puede generar una mayor inclinación en los bordes y una zona afectada térmicamente (ZAT) más amplia, especialmente en espesores elevados.
3. Consumibles: El desgaste del electrodo y la boquilla es constante, lo que exige un mantenimiento preventivo riguroso para mantener la calidad geométrica.

Para la clasificación de los cortes térmicos, en España se aplica la norma UNE-EN ISO 9013. Esta norma es fundamental para definir las especificaciones geométricas y las tolerancias de calidad exigidas en piezas cortadas por plasma.

Clasificación de la calidad según ISO 9013

La norma establece rangos de calidad (del 1 al 5) para medir la perpendicularidad y la inclinación del corte.

• Rango 1-2: Calidad superior, comparable a procesos de corte mecánico.
• Rango 3-4: Calidad estándar industrial, aceptable para la mayoría de aplicaciones de calderería.
• Rango 5: Calidad básica, donde la precisión geométrica es secundaria.

Las empresas del sector, como aquellas que operan bajo el código CNAE 2553, deben asegurar que sus procesos cumplan con estas tolerancias, especialmente cuando la pieza requiere un ajuste preciso posterior o soldadura.

El corte por plasma conlleva riesgos significativos debido a las altas temperaturas, el voltaje eléctrico y la radiación ultravioleta. En España, la seguridad debe regirse por la normativa de prevención de riesgos laborales.

Medidas obligatorias de protección

• Equipo de Protección Individual (EPI): Uso obligatorio de cascos de soldadura con filtro adecuado, guantes de cuero ignífugo, ropa resistente a las llamas y protección auditiva.
• Ventilación: El proceso genera humos metálicos tóxicos, por lo que es imperativo contar con sistemas de extracción localizada o ventilación general forzada.
• Entorno de trabajo: Mantener un radio de seguridad de al menos 10 metros libre de materiales inflamables, tal como recomiendan las guías técnicas de fabricantes como Miller o Hypertherm.

Para profundizar en el control de calidad dimensional de piezas, se recomienda consultar los estándares de metrología dimensional.

• Norma UNE-EN ISO 9013:2017 - Corte térmico^[1]
• ISO - International Organization for Standardization^[2]
• Guía técnica de corte por plasma industrial - Hypertherm^[3]
• Clasificación Nacional de Actividades Económicas (CNAE) - Instituto Nacional de Estadística^[4]