Una lancia a ossigeno è un dispositivo utilizzato per fondere o tagliare acciaio troppo spesso per essere tagliato con una torcia convenzionale ossiacetilenica utilizzando un lungo tubo o tubo di acciaio legato per alimentare ossigeno sotto pressione in un’area preriscaldata. La lancia ad ossigeno realizza questa azione di taglio provocando una reazione di ossidazione e fusione di una zona preriscaldata del materiale da tagliare indirizzando su di essa il getto di ossigeno. Il flusso di ossigeno quindi soffia via questa zona di acciaio fuso per formare un taglio. Acciaio e ghisa fino a otto piedi (circa 240 cm) di spessore possono essere fusi utilizzando una lancia ad ossigeno, cosa non possibile con un apparato di taglio convenzionale.
La tipica lancia per ossigeno è un dispositivo molto semplice che consiste in un tubo in acciaio legato con un diametro interno compreso tra 0.15 e 0.25 pollici (circa 3-6 mm), una torcia ossiacetilene a lunga portata appositamente progettata, una fonte di ossigeno in grado di fornire un flusso costante di 40-50 PSI (2.7-3.5 bar) alla lancia e adeguate dotazioni di sicurezza antincendio. Il tubo della lancia stesso dovrebbe essere il più lungo possibile poiché viene consumato costantemente durante il processo di taglio e dovrebbe mantenere l’operatore a distanza di sicurezza dall’area di taglio.
La procedura di taglio è anche abbastanza semplice considerando lo spessore del materiale che fonde. Il bordo della sezione di acciaio viene riscaldato con un cannello ossiacetilenico fino ad un brillante rosso ciliegia e quindi la punta della lancia di ossigeno viene applicata a quest’area. Il flusso di ossigeno in pressione provoca una vigorosa reazione di ossidazione sulla superficie dell’acciaio che, a sua volta, provoca un picco di temperatura localizzato sufficiente a fondere il materiale. Il getto di ossigeno serve anche a spazzare via questo materiale fuso creando un canale o tagliando l’acciaio. Questo processo crea un’impressionante pioggia di scintille su una distanza considerevole, quindi è necessario prestare attenzione per garantire che i lavoratori e le attrezzature siano tenuti lontani dall’area di taglio.
Se il materiale da tagliare è di spessore nominale, la torcia ossiacetilenica può essere rimossa dopo l’inizio del processo di taglio. Nel caso di materiali più spessi, la torcia deve essere utilizzata per mantenere costantemente una zona di materiale preriscaldato precedente alla lancia ossigeno. Durante l’operazione, il tubo della lancia verrà consumato dal calore intenso nel punto di taglio e deve essere scartato una volta che diventa troppo corto per essere utilizzato in sicurezza.
Queste caratteristiche della lancia ossigeno la rendono un metodo particolarmente efficiente ed economico per il taglio di materiali in acciaio e ghisa troppo spessi per essere tagliati con un normale cannello ossiacetilenico. La lancia dell’ossigeno, tuttavia, non deve essere confusa con una lancia termica o termica. Quel dispositivo funziona su un principio simile ma utilizza un fascio di bacchette di ferro e magnesio all’interno del tubo della lancia per creare una fiamma di taglio autosufficiente ed estremamente calda.