等離子弧的切割原理及各類

　　等離子弧的切割原理

      利用等離子弧的熱能實現(xiàn)被切割材熔化的方法稱等離子弧切割，其切割原理如圖所示，利用高速、高溫和高能的等離子體來迅速加熱熔化被切割的材料，并借助內(nèi)部或外部的高速氣(水)流。還有數(shù)控等離子切割精度高、熱變形小、切口不掛渣，免去了人工打磨工時，綜合經(jīng)濟效益顯著。將熔化的材料排開，直至等離子氣流束穿透工件背面而形成切口，從而達到切割的目的。

  等離子弧柱的溫度極高，可達10000℃～30000℃，遠遠超過了所有金屬或非金屬材料的熔點，因此等離子弧的切割過程不是依靠氧化反應，而是靠熔化來切割材料的。如果采用正確的邊緣起點技巧，選用合適的“斷弧”信號時間，這個問題就能避免。因而其切割的適用范圍比氧切割大得多，幾乎能切割所有的金屬、非金屬、多層及復合材料。且其切口窄(中薄板材)，切割面的質(zhì)量好，切割速度快，切割厚度可達160mm。由于等離子弧的高溫、高速的特點，所以在切割薄板(≤O．5mm)也不會變形。特別是在切割不銹鋼、鈦合金及有色金屬材料領域，選用等離子切割非但能達到滿意的切割質(zhì)量，還能獲得比原工藝增加數(shù)以十倍計的經(jīng)濟效益，因此等離子切割已得到各行各業(yè)越來越廣泛的應用。

  隨著等離子技術的不斷發(fā)展提高，我公司已將等離子技術擴展應用于難熔金屬的熔融，等離子噴涂和納米材料的制取等行業(yè)，取得了良好的社會經(jīng)濟效益。

市場及應用前景

   20世紀80年代初期以前數(shù)控切割機國內(nèi)市場全部由國外切割機占領，80年代中后期國產(chǎn)數(shù)控切割機才逐步生產(chǎn)出并投放市場，90年代初隨著國產(chǎn)數(shù)控切割機的發(fā)展，市場的迅速擴展，迫使國外企業(yè)到國內(nèi)來發(fā)展，切割機的價格也大幅度下降。編制切割程序時，選擇合理的切割工藝，使工件的最1大尺寸面最后與母板分離。90年代后期由于國產(chǎn)數(shù)控火焰切 割機質(zhì)量已趨穩(wěn)定，價格也較前幾年大幅度下降，因此已逐步取代了進口機。

隨著我國工業(yè)向現(xiàn)代化邁進，國內(nèi)市場對數(shù)控切割機的需求逐年增大，加之國外發(fā)達國家由于已有大量數(shù)控火焰切割機正在使用，故數(shù)控等離子切割機的普及受到一定制約，而我國數(shù)控切割機技術起步和應用較晚，形成供需缺口，導致我國數(shù)控切割機特別是數(shù)控等離子切割 機的潛在市場巨大。等離子切割機一般不銹鋼和有色金屬板材采用數(shù)控等離子切割機進行切割。

類激光等離子：割縫垂直度≤2°，割縫斷面表面粗糙度≤Ra6.3（該項分類為德國凱爾貝公司獨有的分類標準，其余廠家只分為前兩類）

等離子按其工作方式來分可分為：變壓器漏抗式和逆變式兩種，其中后者由于技術原因只能應用于小功率等離子切割，常見為輸出電流≤100A的等離子，切割厚度在20mm以內(nèi)（手動切割厚度，配數(shù)控切割一般小于15mm），當然市場上也有一些大于100A的，比如120A，160A，甚至國內(nèi)曾經(jīng)有專家在實驗室模擬出來過200A的逆變等離子，但一般大于100A的等離子由于受技術條件、配件材料、工藝成本等因素限制，其使用壽命及設備工作穩(wěn)定性均難以保證，而變壓器漏抗式等離子則不同，由于其技術成熟，材料配件要求較低，所以無論是小功率切割，還是大功率切割，其穩(wěn)定性及長壽命都是逆變式等離子無法比擬的，尤其是一些國內(nèi)做的較早的老品牌，價格雖然稍高一些，但性能及壽命還是非常合算的，尤其是大功率切割的時候，LGK系列機用等離子切割機，1大的甚至可以做到1000A，1大切割厚度甚至可以切割150mm（碳鋼、不銹鋼）。而手持等離子電源因為其價格低和便捷的操作性，故適用于切割量小且對切割精度要求較一般的客戶。