Nova tocha de plasma híbrida para o processamento de materiais

Abstract

O principal objetivo deste artigo foi apresentar um novo dispositivo para o processamento de materiais. Ele consiste em uma tocha de plasma híbrida, a qual é caracterizada pela formação simultânea de dois arcos plasma em apenas um dispositivo, gerando jato (de plasma) com elevada densidade de energia. A tocha foi submetida aos seguintes testes experimentais: de funcionamento para verificar possíveis problemas de projeto e seus limites de operação; de caracterização, consistindo em determinar o comprimento do jato de plasma; de sua viabilidade para processamento de materiais (soldagem e corte). Com base nestes testes iniciais, alguns problemas de isolamento elétrico e térmico foram encontrados e resolvidos. Quanto aos resultados dos testes de caracterização, os parâmetros de funcionamento da tocha de plasma híbrida apresentaram influência significativa sobre o comprimento do jato de plasma. Os resultados obtidos nos testes de processamento de materiais foram satisfatórios, ou seja, é possível realizar soldagem e corte com esta tocha de plasma híbrida.

The main aim of this paper was to present a new device for materials processing. It consist of a hybrid plasma torch which is characterized by the simultaneous formation of two plasma arcs in one device only, generating a (plasma) jet with high energy density. The torch was submitted to the following trials: of operation to identify possible design problems and its operational torch limits; of characterization, consisting in plasma jet length determination; and of viability for materials processing (welding and cutting). Based on these initial trials, some electrical and thermal insulation problems were found and solved. Concerning the results of the characterization trials, the hybrid plasma torch parameters had a significant influence over the plasma jet length. The results obtained in the materials processing trials were satisfactory, i.e., it is possible to carry out welding and cutting with this hybrid plasma torch.