Che cos'è la saldatura ad arco al plasma?

La saldatura ad arco al plasma (PAW) è un processo usato al posto della saldatura ad arco al tungsteno con gas (GTAW). Può essere usato per saldare qualsiasi metallo che può essere saldato usando la saldatura ad arco di gas tungsteno, che comprende quasi tutte le leghe e i metalli utilizzati commercialmente. La saldatura ad arco al plasma è considerata un miglioramento del processo GTAW perché l'arco è più focalizzato.

L'elettrodo del saldatore ad arco al plasma è posizionato all'interno del corpo della torcia. Ciò consente di separare l'arco al plasma e il gas di protezione, il che distingue la saldatura ad arco al plasma dalla saldatura ad arco con tungsteno a gas. Il plasma viene forzato attraverso un orifizio di rame a velocità e temperature molto elevate. L'arco al plasma raggiunge i 36.032 gradi Fahrenheit (circa 20.000 gradi Celsius) e raggiunge velocità prossime a quella del suono.

L'arco al plasma è focalizzato dalla stretta costrizione dell'orifizio di rame. Questa maggiore attenzione conferisce al processo una maggiore stabilità dell'arco e concentrazione di energia rispetto a GTAW. Inoltre, l'arco focalizzato utilizzato in questo metodo consente di utilizzare il processo in apparecchiature automatizzate, eliminando così la necessità di mettere a rischio i lavoratori umani per pericolose operazioni di saldatura.

Il processo di saldatura ad arco al plasma può anche essere variato in base ai componenti chiave: la corrente elettrica utilizzata per creare l'arco, la portata del gas al plasma e il diametro dell'orifizio di rame. Modificando uno di questi componenti, è possibile ottenere diversi risultati e modalità di saldatura ad arco al plasma. Le tre varianti più comuni del processo di saldatura ad arco al plasma sono micro-plasma, modalità fusione e serratura.

La saldatura ad arco al plasma richiede il flusso di almeno due tipi di gas. Questi tipi di gas sono gas al plasma e gas di protezione. L'attuale processo di saldatura utilizza gas al plasma e il gas di protezione funge da flusso, proteggendo la saldatura dall'atmosfera esterna. Un terzo tipo di gas, chiamato gas finale o back-purge, potrebbe anche essere necessario durante la saldatura di determinati metalli.

Sebbene la saldatura ad arco al plasma sia un miglioramento rispetto alla saldatura ad arco al tungsteno con gas, ci sono alcuni svantaggi che ne limitano l'uso. Questo processo è molto costoso e complesso rispetto al processo di saldatura ad arco con tungsteno a gas. La saldatura ad arco al plasma richiede la manutenzione ordinaria della torcia e la sostituzione dell'orifizio. L'attrezzatura utilizzata per la saldatura ad arco al plasma richiede anche un livello più elevato di abilità dell'operatore rispetto a quella della saldatura ad arco con tungsteno a gas, e questo processo è meno tollerante in termini di variazioni e tolleranze di adattamento.