Plasma wird oft als vierter Aggregatzustand bezeichnet. Aus dem Chemieunterricht der Schule sind die drei Aggregatzustände „fest“, „flüssig“ und „gasförmig“ bekannt. So ist Wasser beispielsweise unter null Grad Celsius gefroren, flüssig bis 100 Grad und darüber gasförmig. Wenn Gas weiter erhitzt wird, lösen sich durch die hohe Energiezufuhr Elektronen. Durch diesen Vorgang werden auch nicht leitende Gase elektrisch leitend. Daher wird Plasma auch ionisiertes Gas genannt.

Wie die ionisierten Gase muss auch das zu bearbeitende Material leitend sein. Außerdem benötigen die Anwendenden beim Plasmaschneiden eine Stromversorgung, einen Stromkreislauf mit dem Arbeitsmaterial und Druckluft von mindestens 5,5 Bar.

Beim Start des Plasmaschneidgeräts strömt die Druckluft durch die Düse am Ende des Brenners und bläst den entzündeten Lichtbogen durch die Düse auf das Werkstück. Der Lichtbogen ist 30.000 Grad heiß und ionisiert die Luft. Sie wird leitfähig und stellt eine leitende Verbindung zum Werkstück her. Vorteil dieser Methode ist, dass auch Lacke, die auf das Metall aufgebracht wurden, verbrennen und sich der elektrische Kontakt weiter verbessert.

Da der Anschnitt absolut berührungslos erfolgt und eine geringe Hitzeausbreitung erfolgt, ist es möglich, nahe an Personen zu arbeiten – ein Vorteil, der bei Schneidbrennern nicht gegeben ist. Der Plasmastrahl trifft durch die Ionisation mit Überschallgeschwindigkeit auf das zu trennende Material, das sofort schmilzt. Druckluft bläst den Stoff nach hinten aus der Schnittfuge heraus.

Durch manuelle Änderung der Stromstärke kann der Anwender den Stromverbrauch perfekt auf das zu bearbeitende Material einstellen. Mit dem Plasmaschneidgerät kann das THW bis zu 35 Millimeter dicken Stahl zerschneiden.

Bastian Hofsümmer/Hochschule Bonn-Rhein-Sieg