數(shù)控等離子切割技術(shù)及應(yīng)用

摘 要：近些年來，數(shù)控等離子切割技術(shù)在機械行業(yè)、計算機行業(yè)等都得到了廣泛的應(yīng)用，該項技術(shù)能夠在很大程度上改善目前切割行業(yè)環(huán)境情況惡劣、材料使用不完全以及工作智能性低等問題。目前，該項技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)引起了社會各界的密切關(guān)注，越來越多的技術(shù)人員開始投入到相關(guān)課題的研究中，因此，本文也主要針對該項技術(shù)的實際應(yīng)用情況，對其相關(guān)的技術(shù)控制措施進行簡單的介紹，并詳細分析該項技術(shù)的具體應(yīng)用，希望能為我國數(shù)控等離子切割技術(shù)的提升具有一定的幫助作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控等離子；切割技術(shù)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.039

等離子切割相較于傳統(tǒng)的切割技術(shù)而言具有無法比擬的優(yōu)勢，尤其對于相關(guān)數(shù)據(jù)精確度的控制，其質(zhì)量效果更是具有很大的提升。為了提升該項技術(shù)對于企業(yè)的經(jīng)濟效益，加強對于技術(shù)方面的研究具有不可忽視的現(xiàn)實意義，其能夠在很大程度上進一步減小成本，提升切割技術(shù)的水平。等離子切割的效率約為傳統(tǒng)切割技術(shù)的十倍，對于眾多材質(zhì)的材料都可以進行良好的切割，該項技術(shù)能夠很好地解決激光切割價格較高的問題，改善火焰切割精確度不高的問題，因此，在機械加工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

1 數(shù)控等離子切割技術(shù)的控制

1.1 功率密度

在等離子切割中，其相關(guān)的噴嘴結(jié)構(gòu)提升了冷卻效果的質(zhì)量，利用較長的孔道、小型的噴口，實現(xiàn)電流密度的提升，因此，其能夠在很大程度上得到壓縮性較高的電流，并且提升噴嘴橫截面積內(nèi)電流的通過量，并增加電弧的精確性，但是與此同時，由于電流的壓縮其功率的損耗程度也會大大提升，因此，相較于實際輸出的電流，真正得到使用的電流其實較小，損失程度高達四分之一到二分之一的范圍內(nèi)，這是影響等離子切割技術(shù)得到進一步發(fā)展的重要原因。

1.2 噴嘴高度

噴嘴高度是構(gòu)成弧長的重要組成，其主要是指切割橫截面與噴嘴端口之間的距離，其主要是利用陡降或電流控制的方法進行等離子的切割，而伴隨著噴嘴高度的變化，電流大小、弧長以及功率損失都會發(fā)生相應(yīng)的變化。當眾多因素對其產(chǎn)生作用時，電流變化對于應(yīng)用效果的影響較為明顯，其能夠在很大程度降低工作能量，從而使得切割能力大大減小。另外，從射流的具體形態(tài)分析，在離開端口后，電流密度的大小是不斷膨脹的，并且提升噴嘴的高度會使得槍口的直徑范圍大大提升，因此，相對于切割效果而言，直徑較小噴嘴高度能夠在很大程度提升精確度，但是在高度低于一定數(shù)值的時候，噴嘴會產(chǎn)生雙弧情況，但是使用陶瓷噴嘴能夠很好地解決該問題，達到較好的應(yīng)用效果。

1.3 切割速度

對于切割速度的確定應(yīng)該通過相關(guān)的試驗進行明確，由于材料性質(zhì)、熔點以及相關(guān)導(dǎo)熱效率等性能的不同，其相關(guān)的切割速度也不盡相同。當速度較低時，電弧會由于槍口直徑的過大而導(dǎo)致間斷，因此，良好的切割速度能夠在很大程度上決定相關(guān)的工作質(zhì)量。但是若切割速度過于高，就會使得切割的能量小于需要的能量范圍，這樣就無法使得電流具有足夠的能量吹掉熔解的材料，導(dǎo)致工具的槍口掛渣偏多，從而進一步降低工作質(zhì)量與效果。

2 數(shù)控等離子切割技術(shù)的應(yīng)用

2.1 中小企業(yè)

等離子技術(shù)在我國中小企業(yè)具有大范圍的應(yīng)用，甚至在部分大企業(yè)也得到了一定的使用，因為該項技術(shù)相較于其他相關(guān)技術(shù)，其使用方式簡便，且應(yīng)用成本較低。伴隨著該項技術(shù)應(yīng)用規(guī)模的不斷擴大，其相關(guān)的使用優(yōu)勢不斷被更多的人了解與熟知，該技術(shù)使得企業(yè)的工作效率得到了很大程度的提升，同時對于工作人員的勞動環(huán)境以及產(chǎn)品質(zhì)量水平等都具有很大的改善，尤其是對于材料的利用程度更是得到了一定的提升。總而言之，數(shù)控等離子切割技術(shù)對于中小企業(yè)的發(fā)展而言具有不可忽視的重要作用。

2.2 金屬加工行業(yè)

目前，金屬加工行業(yè)是該項技術(shù)應(yīng)用最廣泛的行業(yè)，火焰切割已經(jīng)遠遠無法滿足當下的工作需求，等離子切割能夠應(yīng)用于不同材質(zhì)、不同特性的金屬，因此，對于該項應(yīng)用的使用程度會大大提升。但是目前我國的等離子切割技術(shù)與國際上其他國家的水平相比仍然具有較大的差別，其主要表現(xiàn)為：等離子切割的下料僅僅占據(jù)全部下料數(shù)量的十分之一，而在發(fā)達國家，等離子切割下料的占比則高達十分之九。這主要是因為我國該項技術(shù)的普及由于高難度的養(yǎng)護方式、昂貴的設(shè)備價格以及復(fù)雜的使用方式而受到限制，因此，我國需要引進國家先進的等離子切割技術(shù)，并針對我國的實際情況進行必要的調(diào)整與完善，從而實現(xiàn)對該項技術(shù)的普及與應(yīng)用。

2.3 工業(yè)生產(chǎn)

在工業(yè)生產(chǎn)中，對于金屬材料的加工主要是利用等離子切割、火焰切割等相關(guān)技術(shù)，而等離子切割相較于其他切割技術(shù)而言，則具有更為廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢，其切割質(zhì)量更高、效率更快，因此，在工業(yè)生產(chǎn)中受到了一定程度的重視，尤其是對于精細化的等離子切割技術(shù)，其相關(guān)的切割質(zhì)量甚至可以媲美激光切割，但是其相較于激光切割而言，成本較低，這在很大程度上提升了工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。在上個世紀五十年代，該項技術(shù)由美國研發(fā)成功，并得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在降低人工勞動強度與提升生產(chǎn)質(zhì)量方面更是具有很好的應(yīng)用效果，因此，該項技術(shù)受到了眾多工業(yè)生產(chǎn)廠家的青睞。

3 結(jié)論

綜上所述，數(shù)控等離子切割技術(shù)在眾多領(lǐng)域都具有極為廣泛的應(yīng)用，其對于我國的發(fā)展而言具有不可忽視的重要作用，目前，該項書記胡已經(jīng)引起了相關(guān)技術(shù)部門的重視，因此，本文主要針對該項技術(shù)的實際應(yīng)用情況，對其相關(guān)的技術(shù)控制措施進行簡單的介紹，其中包括功率密度、噴嘴高度以及切割速度等方面的具體控制措施，另外，本文并詳細分析該項技術(shù)在中小企業(yè)、金屬加工行業(yè)以及工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，希望能為我國數(shù)控等離子切割技術(shù)水平的提升具有一定的幫助作用。

參考文獻：

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作者簡介：袁一如（1988-），男，陜西寶雞人，本科，研究方向：數(shù)控技術(shù)。