Plasmaschneiden oder Brennschneiden : Für welches Verfahren sollte man sich entscheiden?

Erfahren sie mehr über die Unterschiede zwischen Plasmaschneiden und Brennschneiden, damit Sie das ideale Verfahren für Ihren industriellen Bedarf auswählen können.

Plasmaschneiden und Brennschneiden : Funktionsweise dieser Schneidverfahren

Plasmaschneiden und Brennschneiden sind zwei Verfahren zur Herstellung von Metallteilen, mit jeweils eigenen Funktionsprinzipien.

Beim Brennschneiden wird ein Gemisch aus Sauerstoff und Brenngas verwendet, um das Metall auf hohe Temperaturen zu erhitzen. Mithilfe eines Sauerstoffstrahls wird das Metall gebrannt und auf diese Weise ein sauberer Schnitt erzeugt.

Beim Plasmaschneiden wird ein Plasmastrahl verwendet, d.h. ein auf sehr hohe Temperaturen erhitztes und ionisiertes Gas, mit dem das Material geschmolzen und aus der Fuge entfernt wird. Dieser Schneidprozess erfordert eine elektrische Stromquelle zur Erzeugung des Plasmabogens.

Bei beiden Arten des Metallschneidens handelt es sich um thermische Schneidverfahren. Das bedeutet, dass das Werkstück zum Schneiden erhitzt wird. Sie können zwar weitere Ähnlichkeiten aufweisen, unterscheiden sich jedoch bei der Herstellung von Metallteilen insbesondere hinsichtlich Material, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Toleranzen.

Schneiddicken : Vergleich

Das Brennschneiden eignet sich hervorragend für dicke Materialien. Es schneidet Kohlenstoffstahl mit einer Dicke von bis zu 300 mm. Die Fähigkeit, unter solchen Bedingungen einen gleichmäßigen und stabilen Schnitt zu gewährleisten, macht diese Technik unentbehrlich für die Schwerindustrie.

Plasmaschneiden ist zwar für eine Vielzahl an Dicken geeignet, stößt bei sehr großen Dicken jedoch an seine Grenzen. Ideal ist die Plasmatechnik für Dicken von 10 bis 40 mm. In Bezug auf die Dicke liegt sie zwischen den Leistungen des Laser- und des Brennschneidens.

Zu schneidende Materialien : Vergleich

Das Plasmaschneiden ist vielseitig. Es kann eine Vielzahl an Leitermetallen, einschließlich Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Aluminium, Kupfer und Messing schneiden. Diese Materialflexibilität ist im Vergleich zum Brennschneiden von Vorteil.

Das Brennschneiden dagegen ist bei den Werkstoffen eingeschränkt. Es wird hauptsächlich für Kohlenstoffstahl verwendet, da es wegen seines Funktionsprinzips auf die Oxidation des Metalls angewiesen ist. Für das Schneiden von Nichteisenmetallen wie Edelstahl und Aluminium müssen andere Schneidverfahren verwendet werden.

Schneidgeschwindigkeiten : Vergleich

Der Vergleich der Schneidgeschwindigkeiten ist kompliziert. Sie hängen nämlich von den Einstellungen, dem Typ der Maschine, dem zu schneidenden Werkstoff oder der Dicke des Metalls ab.

Generell kann man davon ausgehen, dass das Brennschneiden langsamer ist als das Plasmaschneiden, vor allem bei sehr dicken Werkstoffen. Jedoch verfügen die Brennschneidemaschinen über mehrere Brenner, so dass ein gleichzeitiges Schneiden mehrerer Teile möglich ist. Die langsamere Geschwindigkeit wird somit durch die Anzahl von Brennern und gleichzeitig hergestellten Teilen ausgeglichen.

Die Plasmaschneidmaschine dagegen besitzt nur einen Schneidkopf. Zum Vergleich: In Bezug auf die Schneidgeschwindigkeit entspricht ein Plasmaschneidkopf sechs Schneidbrennern. Bei mehr als sechs Teilen kann das Brennschneiden schneller sein als das Plasmaschneiden, wenn es nur um das Schneiden (ohne Bearbeitung) geht.

Schneidtoleranzen und Endbearbeitungen : Vergleich

Plasma- und Brennschneiden arbeiten mit sehr ähnlichen Toleranzen.

In der Industrie werden die Genauigkeiten von den Subunternehmern gemäß Norm ISO 9013 garantiert.

Beim Brennschneiden entsteht Brennschlacke an den Rändern der Werkstücke. Je nach geschnittenem Teil und seiner Verwendung sind oft weitere Arbeitsschritte nach dem Schneiden erforderlich: Entgraten oder andere Nachbearbeitungen und Oberflächenbehandlungen.

Das Plasmaschneiden ist ein präzises Verfahren, bei dem nur selten Schlacke entsteht. Zum Vergleich: Nach dem Plasmaschneiden kann ein Werkstück sofort geschweißt werden, während es nach dem Brennschneiden zuerst entgratet werden muss.

Zusammenfassende Tabelle mit den Merkmalen des Brennschneidens und Plasmaschneidens

Weitere Unterschiede zwischen Plasma- und Brennschneiden

Die Brennschneidemaschine erzeugt gerade Schnitte mithilfe der Schneidbrenner. Die Plasmaschneidmaschine besitzt einen Plasmaschneidkopf, einen Brennschneidkopf und eine Bearbeitungseinheit zum Bohren, Gewindeformen und Senken. Der Plasmaschneidkopf realisiert Schnitte in fünf Achsen und Fasenschnitte.

Die zusätzlichen Verfahren an der Plasmamaschine sind ideal für die Herstellung von geschnittenen Teilen mit Arbeitsgängen wie Bohren, Gewindeformen, Senken und/oder Fasenschnitten.  Im Vergleich zum Brennschneiden und anschließenden Bearbeiten der Teile erledigt das Plasmaschneiden diese Leistungen ohne zusätzliche Nacharbeiten und Vorbereitungszeiten.

Die Wärmeeinflusszone (WEZ) ist beim Plasmaschneiden geringer als beim Brennschneiden. Da das Plasmaschneiden mit einer höheren Schneidgeschwindigkeit arbeitet, ist der Einfluss der Wärme geringer.

Fazit: Plasma- und Brennschneiden unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Funktionsweise und der technischen Daten wie Dicke, Werkstoff, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Toleranz.

Generell ist das Plasmaschneiden ideal für Teile mit Bearbeitung und/oder Fasenschnitten. Das Brennschneiden wird für sehr dicke Teile und dank der Vielzahl an Brennern für große Produktionsserien verwendet.

Weitere Informationen zu technischen Daten, Abmessungen und unseren Kapazitäten finden Sie auf unserer Seite über das Plasmaschneiden von Metallteilen.