等離子弧切割規(guī)范　　

各種等離子弧切割工藝參數(shù)，直接影響切割過程的穩(wěn)定性、切割質(zhì)量和效果。主要切割規(guī)范簡(jiǎn)述如下：

1. 空載電壓和弧柱電壓

等離子切割電源，必須具有足夠高的空載電壓，才能容易引弧和使等離子弧穩(wěn)定燃燒。空載電壓一般為120-600V，而弧柱電壓一般為空載電壓的一半。高新切割技術(shù)在我國(guó)造船業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)高新數(shù)控切割技術(shù)在我國(guó)造船業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)1。提高弧柱電壓，能明顯地增加等離子弧的功率，因而能提高切割速度和切割更大厚度的金屬板材。弧柱電壓往往通過調(diào)節(jié)氣體流量和加大電極內(nèi)縮量未達(dá)到，但弧柱電壓不能超過空載電壓的65%，否則會(huì)使等離子弧不穩(wěn)定。

2. 切割電流

增加切割電流同樣能提高等離子弧的功率，但它受到1大允許電流的限制，否則會(huì)使等離子弧柱變粗、割縫寬度增加、電極壽命下降。

3. 氣體流量

增加氣體流量既能提高弧柱電壓，又能增強(qiáng)對(duì)弧柱的壓縮作用而使等離子弧能量更加集中、噴射力更強(qiáng)，因而可提高切割速度和質(zhì)量。但氣體流量過大，反而會(huì)使弧柱變短，損失熱量增加，使切割能力減弱，直至使切割過程不能正常進(jìn)行。

4. 電極內(nèi)縮量

所謂內(nèi)縮量是指電極到割嘴端面的距離，合適的距離可以使電弧在割嘴內(nèi)得到良好的壓縮，獲得能量集中、溫度高的等離子弧而進(jìn)行有效的切割。距離過大或過小，會(huì)使電極嚴(yán)重?zé)龘p、割嘴燒壞和切割能力下降。內(nèi)縮量一般取8-11mm。

5. 割嘴高度

割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距離。該距離一般為4~10mm。它與電極內(nèi)縮量一樣，距離要合適才能充分發(fā)揮等離子弧的切割效率，否則會(huì)使切割效率和切割質(zhì)量下降或使割嘴燒壞。

6. 切割速度

以上各種因素直接影響等離子弧的壓縮效應(yīng)，也就是影響等離子弧的溫度和能量密度，而等離子弧的高溫、高能量決定著切割速度，所以以上的各種因素均與切割速度有關(guān)。在保證切割質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡可能的提高切割速度。利用數(shù)控等離子切割，人們能夠非?？旖莺头奖愕赝瓿蓴?shù)控火焰切割無法勝任的不銹鋼、鋁、銅、復(fù)合板材以及復(fù)雜零件的切割任務(wù)，其經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于其他機(jī)械加工方法。這不僅提高生產(chǎn)率，而且能減少被割零件的變形量和割縫區(qū)的熱影響區(qū)域。若切割速度不合適，其效果相反，而且會(huì)使粘渣增加，切割質(zhì)量下降。

上述配置代表了數(shù)控等離子切割機(jī)的1高配置，其主要特點(diǎn)如下：

   (1)自動(dòng)化切割即等離子切割的全部過程(如初始定位、引弧、穿孔、切割、調(diào)高、升降水等)均在數(shù)控指揮下完成，并可通過編程來修改其參數(shù)。

   (2)多功能即通過加掛不同附件增加數(shù)控機(jī)床的柔性，為下道工序提供定位、焊接、儲(chǔ)存基 礎(chǔ)。例如打標(biāo)記功能可提供安裝和定位基準(zhǔn)。等離子切割可進(jìn)行X、V、Y和K形等坡口加工，且不僅可完成直線坡口還可完成曲線、圓弧形坡口，為焊接提供方便。

   (3)水下切割可有效地減小鋼板熱變形，充分抑制塵粉、弧光、噪聲和飛濺。

   美國(guó)公司的等離子系統(tǒng)代表著當(dāng)今世界等離子系統(tǒng)的1高水平，其產(chǎn)品規(guī)格覆蓋從普通等離子、水射流式等離子直至精細(xì)等離子等所有熱切割用等離子系統(tǒng)。普通等離子電源輸出電流為20～200A，切割厚度可達(dá)50mm以下；水射流式等離子電源輸出電流1高可達(dá)1000A，切割厚度可達(dá)130mm以下；精細(xì)等離子電源輸出電流1高可達(dá)100A，切割厚度可達(dá)12mm以下 ，其中精細(xì)等離子割縫寬0.65～0.75mm，與數(shù)控切割機(jī)配合可達(dá)±0.2mm的切割精度。等離子切割機(jī)為中國(guó)造船業(yè)帶來哪些明顯的效益等離子切割機(jī)的特點(diǎn)是切割速度快、切縫狹窄、切口平整、熱影響區(qū)小、工件變形度低、操作簡(jiǎn)單，并且具有顯著的節(jié)能效果。

國(guó)內(nèi)在數(shù)控等離子切割技術(shù)方面與國(guó)外的差距

   國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家切割行業(yè)90%為數(shù)控切割機(jī)下料，僅10%為手工下料，而我國(guó)用數(shù)控切割 機(jī)下料僅占下料總量的10%以下，其中數(shù)控等離子切割比例更小。(2)多功能即通過加掛不同附件增加數(shù)控機(jī)床的柔性，為下道工序提供定位、焊接、儲(chǔ)存基礎(chǔ)。絕大多數(shù)仍采用手工或半自動(dòng)切割，笨重落后，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，而且材料浪費(fèi)嚴(yán)重，因此十分有必要發(fā)展并普及數(shù)控等離子切割機(jī)以改變這一落后現(xiàn)狀。

   關(guān)于國(guó)產(chǎn)數(shù)控切割機(jī)與國(guó)外產(chǎn)品的差距，就數(shù)控火焰切割機(jī)而言，已無大的差距，性能也比較穩(wěn)定，只是國(guó)產(chǎn)切割機(jī)為保證質(zhì)量，一些主要部件如電磁氣閥、減壓閥、交流伺服系統(tǒng)等均采用進(jìn)口件，目前國(guó)產(chǎn)件的質(zhì)量仍然不穩(wěn)定。等離子切割速度快，沒有氧-乙1炔切割時(shí)對(duì)工件產(chǎn)生的燃燒，因此工件獲得的熱量相對(duì)較小，工件變形小，適合于切割各種金屬材料。數(shù)控等離子切割機(jī)總的性能也與進(jìn)口設(shè)備相差無幾，只是與數(shù)控等離子切割機(jī)配套的等離子電源與國(guó)外差距更大，目前很多用戶都愿意用進(jìn)口等離子電源就足以說明問題，因此發(fā)展數(shù)控等離子切割其相關(guān)技術(shù)也十分重要。

   總之，無論從切口質(zhì)量、易損件的耐用度等國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口的仍有一定差距，因此要完全替代進(jìn)口必須在基礎(chǔ)件的生產(chǎn)上狠下功夫。

市場(chǎng)及應(yīng)用前景

   20世紀(jì)80年代初期以前數(shù)控切割機(jī)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)全部由國(guó)外切割機(jī)占領(lǐng)，80年代中后期國(guó)產(chǎn)數(shù)控切割機(jī)才逐步生產(chǎn)出并投放市場(chǎng)，90年代初隨著國(guó)產(chǎn)數(shù)控切割機(jī)的發(fā)展，市場(chǎng)的迅速擴(kuò)展，迫使國(guó)外企業(yè)到國(guó)內(nèi)來發(fā)展，切割機(jī)的價(jià)格也大幅度下降。在水下切割能消除切割時(shí)產(chǎn)生的噪聲，粉塵、有害氣體和弧光，有利于環(huán)境的保護(hù)，符合21世紀(jì)對(duì)環(huán)保的要求。90年代后期由于國(guó)產(chǎn)數(shù)控火焰切 割機(jī)質(zhì)量已趨穩(wěn)定，價(jià)格也較前幾年大幅度下降，因此已逐步取代了進(jìn)口機(jī)。

隨著我國(guó)工業(yè)向現(xiàn)代化邁進(jìn)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)數(shù)控切割機(jī)的需求逐年增大，加之國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家由于已有大量數(shù)控火焰切割機(jī)正在使用，故數(shù)控等離子切割機(jī)的普及受到一定制約，而我國(guó)數(shù)控切割機(jī)技術(shù)起步和應(yīng)用較晚，形成供需缺口，導(dǎo)致我國(guó)數(shù)控切割機(jī)特別是數(shù)控等離子切割 機(jī)的潛在市場(chǎng)巨大。空載電壓一般為120-600V，而弧柱電壓一般為空載電壓的一半。