Welche Metalle können Sie mit einem manuellen Plasmaschneider schneiden?

Einer der größten Vorteile des Plasmaschneidens gegenüber anderen Schneidverfahren ist seine Vielseitigkeit beim Schneiden verschiedener Metalle. Während das Autogenschneiden auf unlegierten Stahl beschränkt ist und das Schleifen von dicken Blechen langsam ist, kann ein manueller Plasmaschneider praktisch jedes elektrisch leitfähige Metall schneiden – von dünnen Aluminiumblechen bis hin zu schweren Edelstahlblechen – mit der gleichen Maschine und der gleichen Druckluftversorgung.

Dieser Leitfaden behandelt die Metalle, die Sie mit einem manuellen Plasmaschneider schneiden können, wie sich die einzelnen Werkstoffe unter dem Plasmalichtbogen verhalten und was Sie justieren müssen, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Eine vollständige Einführung in das Verfahren finden Sie in unserem Komplettleitfaden zum Plasmaschneiden.

Die goldene Regel: Elektrische Leitfähigkeit

Das Plasmaschneiden funktioniert durch die Bildung eines elektrischen Lichtbogens zwischen der Elektrode des Brenners und dem Werkstück. Das bedeutet, die einzige zwingende Voraussetzung ist, dass das Material elektrisch leitfähig ist. Wenn es leitfähig ist, kann ein Plasmaschneider es schneiden.

Plasmaschneiden ist bei nichtleitenden Materialien wie Holz, Kunststoff, Stein, Glas oder Keramik nicht möglich. Für diese Werkstoffe sind Wasserstrahl- oder Laserstrahlschneiden die geeigneten Verfahren.

Unlegierter Stahl

Unlegierter Stahl ist das am einfachsten und unkompliziertesten zum Plasmaschneiden geeignete Material. Der Plasma-Lichtbogen reagiert gut mit dem Eisengehalt in unlegiertem Stahl und erzeugt schnelle, saubere Schnitte mit gleichbleibender Schnittqualität über einen weiten Bereich von Blechdicken. Es handelt sich um das Referenzmaterial für alle Kapazitätsangaben von Plasmaschneidanlagen – die von den Herstellern angegebenen Werte für Lochstechleistung, empfohlene Schnittleistung und maximaler Trennschnitt basieren stets auf unlegiertem Stahl.

• Schneidverhalten: schnelle, vorhersehbare, saubere Schnitte mit minimaler Schlacke bei der richtigen Fahrgeschwindigkeit
• Gas: Druckluft eignet sich gut für manuelles Schneiden; Sauerstoff ermöglicht höhere Geschwindigkeiten und eine bessere Schnittqualität auf CNC-Systemen.
• Stromstärke: Standard – Verwenden Sie die für die Maschine empfohlenen Einstellungen.
• Achten Sie auf Folgendes: Schlacke an der Unterseite deutet in der Regel auf eine falsche Fahrgeschwindigkeit hin – zu langsam führt zu starker Schlacke; zu schnell führt zu einem unsauberen, unvollständigen Schnitt.
• Überprüfung der Funkenrichtung: Die Funken sollten senkrecht nach unten durch den Schnitt herausschießen. Funken, die rückwärts sprühen, bedeuten, dass du dich zu langsam bewegst; Funken, die vorwärts sprühen, bedeuten, dass du dich zu schnell bewegst.

Lackierter, grundierter und beschichteter Baustahl

Plasmaschneiden bewältigt lackierten, grundierten und leicht beschichteten unlegierten Stahl deutlich besser als Autogenschneiden, das eine saubere, blanke Metalloberfläche erfordert. Der Plasma-Lichtbogen durchbrennt die meisten Oberflächenbeschichtungen, ohne die Schnittqualität wesentlich zu beeinträchtigen. Stark verzinkter Stahl (zinkbeschichtet) kann geschnitten werden, erzeugt dabei aber Zinkoxiddämpfe – sorgen Sie daher stets für ausreichende Belüftung oder Rauchabsaugung und tragen Sie geeigneten Atemschutz.

Rostiger oder verzunderter Stahl

Das Plasmaschneiden eignet sich für rostigen oder verzunderten Stahl, der bei anderen Verfahren Probleme verursachen würde. Leichter bis mäßiger Oberflächenrost hat nur einen minimalen Einfluss auf die Schnittqualität. Starke Zunderschichten oder dicker Rost können die Lichtbogenstabilität geringfügig beeinträchtigen – wenn die Schnittqualität nachlässt, reinigen Sie die Oberfläche im Schnittbereich oder erhöhen Sie den Schweißstrom leicht.

Edelstahl

Nichtrostender Stahl lässt sich mit einem manuellen Plasmaschneider und Druckluft in allen Dickenbereichen, die das Cutmaster-Sortiment abdeckt, sauber schneiden. Die Schnittgeschwindigkeit bei Edelstahl ist etwas geringer als bei unlegiertem Stahl gleicher Dicke, da Edelstahl eine geringere Wärmeleitfähigkeit und einen höheren Schmelzpunkt besitzt.

• Schnittverhalten: sauberer Schnitt, etwas langsamer als bei unlegiertem Stahl gleicher Dicke. Leichte Anlauffarben an der Schnittkante und der Schnittfläche ist bei Verwendung von Druckluft normal.
• Gas: Druckluft ist Standard beim manuellen Schneiden. Stickstoff erzeugt eine sauberere, weniger oxidierte Schnittkante – daher empfehlenswert, wenn das Aussehen der Schnittkante entscheidend ist (lebensmitteltaugliche Fertigung, architektonische Anwendungen).
• Stromstärke: ähnlich wie bei unlegiertem Stahl gleicher Dicke oder etwas höher
• Achten Sie auf Folgendes: Eine Hitzeverfärbung ( Anlauffarben ) der Schnittfläche ist bei der Verwendung von Druckluft normal. Wenn dies für die Anwendung nicht akzeptabel ist, wechseln Sie zu Stickstoffgas oder führen Sie eine Passivierungsbehandlung nach dem Schnitt durch.
• Erdung: Eine gute, direkte Erdung der Platte ist insbesondere bei Edelstahl wichtig. Eine mangelhafte Erdung verursacht einen wandernden Lichtbogen und ungleichmäßige Schnittqualität.

Aluminium

Aluminium kann mit Druckluft geschnitten werden und ist ein häufig verwendeter Werkstoff für Fertigungsbetriebe, den Automobilbereich und das Bauwesen. Aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften verhält sich Aluminium unter dem Plasmalichtbogen jedoch anders als Stahl, und es sind einige Anpassungen erforderlich, um saubere Ergebnisse zu erzielen.

• Schnittverhalten: etwas langsamer als bei unlegiertem Stahl aufgrund der höheren Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, wodurch die Wärme schnell von der Schnittzone weggeleitet wird. Benötigt eine höhere Stromstärke als unlegierter Stahl gleicher Dicke.
• Gas: Druckluft eignet sich gut für die meisten manuellen Schneidarbeiten. Stickstoff verbessert die Schnittkantenqualität bei dickeren Querschnitten
• Stromstärke: Erhöhung um ca. 10–15 % im Vergleich zu Einstellungen für unlegierten Stahl gleicher Dicke
• Fahrgeschwindigkeit: Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Aluminium führt dazu, dass sich bei verlangsamter Fahrgeschwindigkeit schnell Wärme aufbaut. Halten Sie eine gleichmäßige Fahrgeschwindigkeit ein – Anhalten oder deutliches Verlangsamen führt dazu, dass das geschmolzene Metall an der Kante haften bleibt, anstatt weggeblasen zu werden.
• Achten Sie auf: weiche, anhaftende Schlacke an der Unterseite ist das häufigste Problem beim Aluminiumschneiden – in der Regel verursacht durch eine zu langsame Fahrgeschwindigkeit oder eine zu geringe Stromstärke. Geschwindigkeit oder Stromstärke erhöhen und erneut an einem Schrottteil testen.
• Oberflächenvorbereitung: Aluminium bildet von Natur aus eine Oxidlage. Beim Plasmaschneiden ist dies ohne besondere Vorbereitung möglich, allerdings kann eine stark oxidierte Oberfläche die Lichtbogenzündung beeinträchtigen. Durch leichtes Abbürsten der Schnittlinie mit einer Edelstahldrahtbürste wird die Gleichmäßigkeit bei stark verwittertem Material verbessert.

Kupfer und Messing

Kupfer und Messing können mit einem manuellen Plasmaschneider geschnitten werden, aber ihre hohe Wärmeleitfähigkeit – die sogar höher ist als die von Aluminium – macht das Schneiden schwieriger. Der Plasmalichtbogen muss stärker arbeiten, um in der Schnittzone genügend Hitze aufrechtzuerhalten, damit das Material sauber schmilzt und ausgestoßen werden kann.

• Schnittverhalten: langsamer als bei Stahl oder Aluminium; die Schnittkante ist tendenziell rauer und erfordert möglicherweise mehr Nachbearbeitung.
• Stromstärke: Verwenden Sie eine höhere Stromstärke als bei Stahl gleicher Dicke und reduzieren Sie die Fahrgeschwindigkeit, um die Wärmeabfuhr auszugleichen.
• Verbrauchsmaterialien: Kupfer und Messing beanspruchen Verschleißartikel stärker als Stahl. Verwenden Sie neue Verschleißteile und überprüfen Sie Elektrode und Düse häufiger.
• Dämpfe: Beim Schneiden von Kupfer und Messing entstehen Kupferoxid- bzw. Zinkoxiddämpfe. Beide sind bei längerer Exposition gesundheitsschädlich – sorgen Sie für eine ausreichende Rauchabsaugung und tragen Sie geeigneten Atemschutz.
• Praktischer Hinweis: Für gelegentliche Schnitte an Kupfer oder Messing ist ein Plasmaschneider eine praktische Lösung. Für das Schneiden von Kupfer in großen Mengen oder bei hoher Präzision kann ein Wasserstrahl- oder Lasersystem bessere Ergebnisse mit weniger Nachbearbeitungsaufwand liefern.

Titan

Titan ist elektrisch leitfähig und kann plasma-geschnitten werden. Das Schneiden mit Druckluft ist relativ einfach, allerdings oxidiert die Schnittkante (verfärbt sich blau/golden) aufgrund der Reaktivität von Titan bei hohen Temperaturen. Bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt oder im medizinischen Bereich, bei denen die Unversehrtheit der Schnittkante von Bedeutung ist, ist in der Regel eine Nachbearbeitung erforderlich, unabhängig vom verwendeten Schneidverfahren.

• Schnittverhalten: Schneidet bei ähnlichen Einstellungen wie Nichtrostender Stahl gleicher Dicke recht gut.
• Achten Sie auf Folgendes: Kantenoxidation ist bei Luftplasma normal und unvermeidbar. Für die meisten Struktur- oder Fertigungsanwendungen stellt dies kein Problem dar.

Gusseisen

Gusseisen kann zwar mit Plasma geschnitten werden, ist aber spröder als Stahl und die Schnittkante ist rauer. Der hohe Kohlenstoffgehalt von Gusseisen beeinflusst den Plasmalichtbogen nur geringfügig, und das Material neigt bei starkem Temperaturschock zur Rissbildung.

• Schnittverhalten: Erzeugt einen brauchbaren Schnitt, jedoch mit einer raueren Schnittkante als bei unlegiertem Stahl. Rechnen Sie mit mehr Nachbearbeitung.
• Achten Sie auf Folgendes: Vermeiden Sie schnelle Temperaturänderungen im Bereich des Schnitts – bei dicken oder komplexen Gussteilen sollten Sie den Bereich um den Schnitt vorwärmen, um das Risiko eines Temperaturschocks zu verringern.

Was Plasmaschneiden nicht schneiden kann

Beim Plasmaschneiden ist elektrische Leitfähigkeit erforderlich. Es kann nicht verwendet werden bei:

• Holz, Faserplatten, Sperrholz
• Kunststoff, Gummi, Glasfaser oder Verbundwerkstoffe
• Stein, Beton oder Mauerwerk
• Glas oder Keramik
• Nichtleitende Beschichtungen (das darunterliegende Metall kann durchtrennt werden, aber dicke nichtleitende Beschichtungen können die Lichtbogenübertragung verhindern)

Materialvergleich: Manuelles Plasmaschneiden auf einen Blick

Die ESAB Cutmaster-Serie: Gebaut für alle Metalle

Alle drei Modelle der ESAB Cutmaster-Reihe schneiden unlegierten Stahl, nichtrostenden Stahl und Aluminium standardmäßig mit Druckluft. Das richtige Modell hängt von der zu schneidenden Stärke ab:

• Cutmaster 30+ — 10 mm Durchstich / 12 mm Schneidleistung. Ideal für die Bearbeitung dünner bis mitteldicker Bleche aus unlegiertem Stahl, Edelstahl und Aluminium.
• Cutmaster 50+ — 16 mm Durchstich / 25 mm Schneidleistung. Der Alleskönner für Fertigungsbetriebe, die eine Mischung aus unlegiertem Stahl, Edelstahl und Aluminiumblech schneiden.
• Cutmaster 70+ — 20 mm Durchstechleistung / 30 mm Schneidleistung. Für schwerere Blechbearbeitungen und Anwendungen, bei denen eine höhere Stromstärke bessere Ergebnisse bei Edelstahl und Aluminium liefert.

Sie sind sich nicht sicher, welches Modell für Ihr Material und Ihre Materialstärke das richtige ist? Lesen Sie unseren Leitfaden zu Tipps zum Kauf einer manuellen Plasmaschneidmaschine oder sprechen Sie mit einem ESAB-Spezialisten.