Corte a plasma ou laser: quais são as diferenças para a chapa?

As características principais do corte a laser e do corte a plasma

As máquinas de corte a laser

As máquinas de corte a laser (LASER é a sigla de Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) baseiam-se na emissão de um feixe de luz monocromático, particularmente retilíneo.

A tecnologia laser é perfeita para trabalhar chapas finas e delicadas — por exemplo de 5 a 12 mm — mas também de espessura média, como 20 mm. Por três motivos fundamentais:

• o feixe de luz laser concentra grande potência sobre superfícies limitadas;
• o baixo impacto térmico sobre a chapa;
• a extrema precisão de corte, que torna desnecessários trabalhos posteriores.

Até pouco tempo atrás o limite tecnológico era de cerca de 20 mm; acima disso preferia-se o plasma, pois as máquinas laser dificilmente ultrapassavam 20-25 mm e a velocidade ainda era baixa.

Hoje existem fontes de fibra de alta potência (8, 10, 12, 15 e 20 kW) e o limite de espessura subiu para 35-50 mm. Aproveitando a alta potência, cortam-se ferro, inox e alumínio bem além de 20 mm, a velocidade competitiva e com um excelente acabamento superficial aliado a uma ótima precisão.

Os sistemas de corte a laser são particularmente vantajosos porque:

• Dão cortes limpos e precisos, sem rebarbas nas superfícies.
• Não exigem trabalhos posteriores.
• Têm custos operacionais inferiores ao plasma.
• Usam pouquíssimos consumíveis em comparação com o plasma.
• Permitem furações perfeitas sob espessura (furos Ø 5 mm em 20 mm de espessura).
• Cortam também superfícies estampadas e repuxadas.
• Trabalham também semiacabados e materiais já revestidos.

O corte a plasma para o trabalho da chapa

O corte a plasma, descoberto há mais de cinquenta anos, é usado para trabalhar diversos materiais metálicos condutores de maior espessura (inox, alumínio, cobre, latão).

O corte a plasma aproveita energia e calor: um jato de gás é enviado a uma tocha e ionizado a alta temperatura, por um arco elétrico ou por um indutor de alta frequência. A mistura é composta de hidrogênio e nitrogênio; através de um bico é soprado um gás de alta pressão que, pela interação elétrica com um eletrodo, se torna plasma, transfere calor ao metal levando-o à fusão e rompe sua continuidade.

Com uma máquina de plasma obtém-se um trabalho bastante preciso, mas não excelente: os resíduos de metal após o corte devem ser removidos manualmente em um segundo momento.

As máquinas de plasma cortam também metais não ferrosos. Para ligas mais "delicadas" como o aço-carbono, porém, prefere-se limitar o plasma a espessuras reduzidas e executá-lo manualmente: no automático a precisão seria menor.

Quais são as vantagens do corte a plasma?

O corte a plasma é hoje ideal para chapas de espessura superior a 35-40 mm: por exemplo na serralheria pesada ou onde não se exige uma precisão estética particular.

Ao contrário do laser, o plasma pode apresentar mais facilmente micro-imperfeições na superfície: o corte não é perpendicular e o acabamento é medíocre, enquanto os furos são de baixa qualidade e muitas vezes precisam ser refeitos à mão com outras máquinas de oficina. O laser, por sua vez, reduz o resíduo da chapa e otimiza o nesting.

As tolerâncias do plasma são duas ordens de grandeza superiores às do laser: fala-se de milímetros com o plasma contra alguns centésimos de milímetro com o laser.

O que escolher entre corte a laser e corte a plasma?

Com a chegada das fontes de laser de fibra de alta potência, muitos trabalhos que antes eram feitos no plasma hoje podem passar para máquinas laser.

As principais vantagens são a qualidade das peças cortadas e a produtividade em chapas de baixa e média espessura. Além disso, o laser de fibra tem custos fixos muito mais baixos para os consumíveis (bicos, cerâmicas, vidros de proteção) do que os do plasma (tochas, eletrodos), com uma economia de material notável graças à otimização do nesting.

Nas máquinas de plasma os tempos de substituição dos componentes passam de poucos segundos (operações simples) a vários minutos ou horas (operações complexas, com posterior ajuste e testes de corte).

Isso incide fortemente na disponibilidade da máquina: ao contrário do laser, uma máquina de plasma fica parada várias horas por mês para manutenção de rotina e ajustes.

À luz dessas diferenças — que pesam na produção final — o laser de fibra é cada vez mais apreciado no mercado. Encontra amplo consenso nos trabalhos tradicionalmente feitos com plasma, que hoje faz sentido sobretudo para as grandes espessuras.

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Perguntas frequentes sobre corte a laser e a plasma

Corte a laser ou a plasma, qual é melhor para a chapa?

Depende da espessura e da precisão exigidas: o laser é perfeito até 35-50 mm com um acabamento excelente, o plasma é indicado para as grandes espessuras onde a precisão estética conta menos.

Até que espessura o laser de fibra corta?

Com as fontes de fibra de alta potência (8-20 kW) o laser corta ferro, inox e alumínio até 35-50 mm de espessura, a velocidade competitiva.

Por que o corte a laser custa menos que o plasma em operação?

Porque usa consumíveis mais baratos (bicos, cerâmicas, vidros de proteção) do que as tochas e eletrodos do plasma, tem menos paradas e reduz o resíduo graças à otimização do nesting.

Quando o corte a plasma ainda vale a pena?

Para as grandes espessuras (acima de 35-40 mm) e onde não se precisa de uma precisão estética particular, por exemplo na serralheria pesada.