guiente paso de ensamble o envío. Junto a la precisión viene la velocidad. Por ejemplo, en el acero dulce de ½ pulgada que utiliza protección plasma/ aire de O2, un sistema convencional corta a 57 pulgadas/minuto, donde un sistema de precisión corta a 100 pulgadas/minuto. Un sistema de precisión además aumenta la vida de consumibles por casi 100%. Donde el sistema convencional en la Tabla a produjo 1200 inicios de arco por juego de consumible en acero dulce de ½ pulgada, un sistema de corte de precisión puede producir 2000 inicios o más por juego. Dados los costos de mano de obra en Norteamérica y Europa, muchas empresas pueden justificar fácilmente la inversión en una fuente de energía de corte de precisión, la cual cuesta de $25,000 a $45,000, o aproximadamente el doble del costo de un sistema convencional de corte. De cualquier forma, asegúrate de incluir la mano de obra al calcular el costo por pie de corte. Costos de gas y calidad de corte Tanto los sistemas de corte convencional como los sistemas de plasma automatizados de corte de precisión ofrecen la flexibilidad de usar diferente plasma y gases de protección para mejorar la calidad de corte, eliminar escoria e incrementar aún más la vida de los consumibles. La Tabla 4 muestra algunas de las opciones disponibles. Para cortar partes de acero dulce que van a ser soldadas o donde es importante el buen ajuste, la mayoría de los fabricantes hoy eligen usar sistemas de corte de precisión y oxígeno como el gas plasma. Para ayudar a las compañías a evaluar los costos de corte y calidad, pide al fabricante del sistema proporcionar muestras de corte para la comparación. Para cortar aluminio o acero inoxidable, la tecnología Water Mist Secondary usa nitrógeno como el gas plasma y agua del grifo ordinaria como el gas de protección, por lo cual con frecuencia se refiere a ello como el proceso nitrógenoagua. Durante el corte, la energía del gas plasma divide el agua en la antorcha en sus principales componentes (hidrógeno y oxígeno). El hidrógeno crea una atmósfera reducida en la zona de corte, aislándola de elementos contaminantes, y produciendo una superficie de corte limpia libre de nitruros y de escoria. Aunque el H35 además hace cortes libres de nitruro en metales no ferrosos, cuesta mucho más que el agua y la velocidad de corte es aproximadamente 20% más lento (105 vs. 130 pulgadas/minuto para la tecnología WMS en material de ½ pulgada). El hidrógeno además introduce más calor a la parte; se forma escoria y las partes a menudo requieren limpieza antes de soldar o ensamblar. En general el H35 cuesta 30% más que nitrógeno agua. Otros costos: Controles de movimiento, elevadores y gasas de gas Como se señaló, un sistema automatizado de plasma requiere sincronización perfecta. En situaciones de renovaciones, usualmente será necesario actualizar el engranaje, motores, y controladores que manejan los movimientos X, Y y Z de la antorcha para obtener cortes de precisión. Hay muchos cálculos y consideraciones que se requieren para combinar correctamente los componentes, así es que confía en la experiencia de un experto en actualizaciones. Nota que un elevador de antorcha sensible combinado con un CNC es esencial para preservar la vida del consumible y asegurar la calidad de corte. Controlar la elevación de la antorcha en varias fases del perforado de placa de acero dulce de 1 pulgada de grueso proporciona un buen ejemplo. La altura ideal de la antorcha es aproximadamente ½ pulgada. El CNC dará instrucciones al piloto de la fuente de poder para que encienda y dirigirá la corriente para ionizar el gas de plasma. Después, la antorcha pasa por un “repliegue de perforación” o ajuste de altura de elevación de otra ½ pulgada. El sistema sostiene esa altura hasta que el chorro de plasma perfora el metal (un retraso de perforación). La antorcha posteriormente baja a la altura de corte. Si en algún punto del proceso la altura de la antorcha está desfasada por un milímetro o fuera de sincronización por milisegundos, cualquier cantidad de consecuencias indeseadas puede ocurrir. Esto incluye metal fundido que salpica en la protección de la antorcha (desgaste de la copa); un arco piloto que continuamente trata de encender (desgasta de punta); un arco demasiado prolongado (desgaste de punta); un retraso incorrecto de perforación que ranurará el metal (llevando a retrabajo o desperdicio); y una pobre altura de corte (lo cual controla de manera importante la calidad de corte). El buen control de gas además contribuye a la calidad del corte y a la vida de los consumibles – probablemente más de lo que la gente piensa. Por ejemplo, los parámetros incorrectos de gas de protección y plasma cambian completamente las características del arco. Si la presión del plasma es demasiado alta o demasiado baja, el arco pudiera ser más difícil de iniciar. Además consume más rápido al electrodo, tal y como lo hará el aire sucio, graso o húmedo, lo cual enfatiza la necesidad de un filtro y secadora. Aunque están disponibles las cajas de control manual de gas, la industria está favoreciendo de manera importante los controladores automáticos de gas en conjunto con un CNC como parte de una tendencia aún mayor hacia sistemas integrados. Debido a que el CNC puede instantáneamente fijar y controlar la presión del gas, proporciona un mejor nivel de control de calidad y elimina el tiempo de cambio que se asocia con los controles manuales. Conclusión Dada la economía actual, con sus ganancias esporádicas en la demanda del acero y una incertidumbre reflejada en un Índice de Gerentes de Compras que muy frecuentemente baja por debajo de 50, los manufactureros y fabricantes son naturalmente cuidadosos al considerar gastos de capital. Los autores esperan que este artículo ayude a aquellos que toman decisiones a entender los costos verdaderos del sistema de plasma automatizado, debido a que el desarrollo de un panorama holístico de fuentes de costos tiene profundas implicaciones para la habilidad de una empresa para convertir su tabla de corte en un centro de costos altamente redituable.♦ 18 ENERO 2013 ¿Ha cambiado de dirección o se ha mudado? Déjenos saber para que no se pierda su Welding Journal EN ESPAÑOL. Contácte a Carlos Guzman a cguzman@aws.org con cualquier cambio, o cualquier pregunta.
Welding Journal en Español | Enero 2013 | Invierno
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