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切割机原理

  • 数控切割机在满足切割各项工艺要求的前提下系统的追求重点

       日常钢板下料中无论数控火焰切割还是等离子切割,由于割口宽度受割嘴等多种因素的影响,无论设备本身的精度有多高,用其切割出的零件的精度,误差一般都在±0.5mm左右,其误差高出设备本身好几个数量级。即或用上百万的巨资进口的数控切割机,也只能是如此。这是火焰或等离子的切割工艺方法所决定了的,无论如何都得不到象数控车床等其他数控设备一样的高的加工精度。也就是说,这种设备本身的精度是6级还是8级,都是不很重要的。 人们都有一个普遍的概念,使用数控设备,可以得到高精度、高效率。并且,在同类设备中,进口的、高档配置的设备,有更高的精度和更高的生产效率。    然而,数控火焰切割机或等离子切割机,则完全不是这样。 从生产效率来看,切割速度的快慢,以火焰切割为例,完全取决于板材厚度、割嘴型号、氧气纯度、燃气质量等因素,设备的移动速度应满足和适应切割工艺的要求。也就是说,切割效率与设备本身并没有直接的关系。 当然,数控切割机仍然体现了相当的高精度和高效率,但这是相对于手工下料切割而言的,与通常所说的机床加工精度和效率的提高,不是一个概念。 因此,对这种由于加工工艺的限制,本来只能完成粗加工的设备,也按加工中心等一类精加工设备一样,花昂贵的代价去追求旨在提高加工精度和效率的所谓高档配置,是不科学的。 并不是将最昂贵的东西向设备上使用,该设备就成为了高档设备。衡量一种设备是否高档,评价的依据应该是使用该设备的可靠性和使用效果(其加工零件的精度、粗糙度、生产效率),而不是在其上所使用的装备的昂贵性,更不是他的价格。 对此类数控等离子切割机设备,在满足切割各项工艺要求的前提下,系统的追求重点应该是:  A. 数控下料切割工作环境差,粉尘大、温度变化大、设备运行时有震动,系统的可靠性是重中之重。 B. 软硬件性能能很好地满足切割的各种工艺要求。 C. 图型输入简便,现场操作性能好,符合中国国情,让现场操作人员易于操作与维护。 D. 有更好的操作方便性,如在割炬上方,有各种必要的移动对位和控制键操作。 [查看全文]
  • 警惕数控切割污染对人体的危害如何预防

            数控切割机操作时,不管是等离子还是火焰切割的时候都会有对车间会有一定的空气污染,现今社会是一个追求环保的社会,作为数控生产车间,也应该响应国家号召,做好环保工作,一是维护好自然环境,减少生产对自然造成的伤害,二是保护好我们生产工人的身体健康,让工人们不因工作而伤害自己的身体。   数控等离子切割机职业病的发生是各种数控切割污染因素综合作用的结果。焊工职业病包括焊工尘肺、锰中毒、氟中毒、金属烟热及电光性眼炎等。其中化学污染(数控切割烟尘和有害气体)的医学临床表现为咳嗽、咯痰、胸闷、气短以及有时咯血。物理污染的医学临床表现则多种多样。噪声可导致操作者烦躁、头痛;高频电磁辐射对人体的主要作用为神经衰弱综合症,例如头昏、头痛、乏力、心悸、消瘦、脱发等;数控切割过程中光辐射会导致电光性眼炎的发生,轻者眼部不适、有异物感,重者眼部有烧灼感和剧痛。   对于企业来说,了解数控切割机在使用过程中可能存在的污染只是第一步,如何预防才是关键:    1、预防数控切割车间污染的3条途径是污染源的控制、传播途径的治理、个人防护。    2、数控切割过程中产生的各污染种类和数量取决生产工艺、生产设备及操作者的技术能力。    3、不同的数控切割工艺产生的污染物种类和数量有很大的区别。条件允许的情况下,应选用成熟的隐弧焊代替明弧焊,可大大降低污染物的污染程度。    4、在生产工艺确定的前提下,应选用机械化、自动化程度高的设备。应采用低尘低毒焊条,以降低烟尘浓度和毒性。在选购新设备时,应注重设备的环保性能,多选用配有净化部件的一体化设备。    5、高水平的数控切割工人在数控切割过程中能够熟练、灵活地执行操作规章,如不断观察焊条烘干程度、焊条倾斜角度、焊条长短及焊件位置情况,并作出相应的技术调整。与非熟练工相比,发尘量减少20%以上,数控切割速度快10%,且数控切割质量好。 [查看全文]
  • 数控等离子切割机电源保养我们如何去做

    数控等离子切割机的使用是非常广泛的,但是在使用的过程中经常会出现一些问题。因此,对于等离子切割机的日常维护与保养是非常重要的。下面就让我们一起来了解一下,等离子电源割炬是如何保养的。 1、正确地装配割炬 正确、仔细地安装割炬,确保所有零件配合良好,确保气体及冷却气流通。安装将所有的部件放在干净的绒布上,避免脏物粘到部件上。 2、消耗件在完全损坏前要及时更换 消耗件不要用完全损坏后再更换,因为严重磨损的电极、喷咀和涡流环将产生不可控制的等离子弧,极易造成割炬的严重损坏。所以当第一次发现切割质量下降时,就应该及时检查消耗件。 3、清洗割炬的连接螺纹 在更换消耗件或日常维修检查时,一定要保证割炬内、外螺纹清洁,如有必要,应清洗或修复连接螺纹。 4.清洗电极和喷咀的接触面 在很多割炬中,喷咀和电极的接触面是带电的接触面,如果这些接触面有脏物,割炬则不能正常工作。 5、每天检查气体和冷却气 每天检查气体和冷却气流的流动和压力,如果发现流动不充分或有泄漏,应立即停机排队故障。 6、避免割炬碰撞损坏     为了避免割炬碰撞损坏,应该正确地编程避免系统超限行走,安装防撞装置能有效地避免碰撞时割炬的损坏。 7、最常见的割炬损坏原因 A、割炬碰撞。 B、由于消耗件损坏造成破坏性的等离子弧。 C、脏物引起的破坏性等离子弧。 D、松动的零部件引起的破坏性等离子弧。 8、注意事项 A、不要在割炬上涂油脂。 B、不要过度使用O形环的润滑剂。 C、在保护套还留在割炬上时不要喷防溅化学剂。 D、不要拿手动割炬当榔头使用。 [查看全文]
  • 数控等离子切割湿式除尘系统种类介绍

         随着传统加工行业的产业升级,对相关设备效率要求的大幅提升,使得数控等离子切割机方式逐渐为越来越多的企业所认可,与早期的火焰切割技术相比,等离子切割技术在金属板材(尤其是中、薄板)的切割过程中,切割精度高,切割速度快,因此在造船、钢铁、汽车、家电、机械等行业应用日益广泛。         但不容忽视的一个问题就是,等离子在切割过程中造成的烟尘使得在如厂房等相对密闭的空间环境内无法得到普及,为尽量减少等离子切割烟尘所造成对操作者健康的损害和对切割质量的影响,可对数控切割机设备增设除尘装置,目前应用较多的除尘装备分为干式除尘和湿式除尘,下面武汉武汉百斯杰数控技术有限公司将为您介绍湿式除尘系统的特点。         所谓湿式处理方式(湿式切割),就是制作一个水床切割平台,把工件放置在水中或水面,然后在水下或紧贴水面的地方完成切割作业,用水来捕捉切割过程中产生的烟尘,从而达到净化环境的目的。         相比干式除尘来说,湿式除尘相对成本更高,且利用水来除尘的话对于有些客户要求板材不能生锈而言是极为不利的,但考虑到其行之有效的除尘效果,仍然占有较大的市场,对于大多数考虑铺设除尘系统的企业来说,在生产中究竟选用上述哪一种方式更为合适,可谓仁者见仁、智者见智,很难给出一个标准的评判。这里我们只能将两类除尘方式的特性予以简单说明,具体选择还需要根据企业自身情况综合考虑。 [查看全文]
  • 充分发挥数控切割机的作用

          数控切割机的拥有是企业的竞争实力体现,最大限度地利用数控切割机,对企业提高效率和竞争力都是十分有益的。企业不能只注意数控设备的利用率和最佳功能,还必须重视设备的保养与维修,它是直接影响数控设备能否长期正常运转的关键。为保持数设备完好的技术状态,使其充分发挥效用,在设备基础管理和技术管理工作上应该注意以下几个方面:   1.健全设备管理机构   制造部门应该设立数控设备与维修岗位,承担车间数控切割机的管理和维修工作。聘用一些具有丰富经验的专业技师和具有很强专业化知识、责任心并有一定实际工作能力的机械、电气工程师组成,专门负责数控设备日常管理维护工作。   2.制定和健全规章制度   针对数控切割机的特点,逐步制定相应的管理制度,例如数控设备管理制度、数控切割机的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程等,这样使设备管理更加规范化和系统化。   3.建立完善的设备档案   建立数控设备维护档案及交接班记录,将数控等离子切割机设备的运行情况及故障情况详细记录,特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档,以便在今后的操作、维修工作中参考借鉴。   4.加强数控设备的验收   为确保新设备的质量,加强设备安装调试和验收工作,尤其是设备验收这一环节,对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关,对照合同、技术协议、国际和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。机床调试完成后,利用RS232接口对机床参数进行数据传输做为备用,以防机床文件(参数)丢失。   5.加强维修队伍建设   数控设备集机、电、液(气)、光于一身的高技术产品,技术含量高,操作和维修难度大。所以,必须建立一支高素质的维修队伍以适应设备维修的需要。采取利用设备安装调试和内部办学习班等多种形式对数控设备的操作、维修、编程和管理人员进行设备操作技术和维修保养技术培训。   6.建立数控切割机协作网   由于沿海地区的中、小规模具企业较多,他们在数控火焰切割机设备的管理与维修方面可能存在资源不足的情况,同时也由于数控设备千差万别,硬件、软件配套不尽相同,这样给维修工作带来了很多困难。为此,同区域的模具企业可以建立友好联系,就管理和维修方面的经验进行交流,互通信息,这样对各方的企业都有利。 [查看全文]
  • 数控火焰、等离子切割性能对比

            企业也面临设备采购的旺季,特别是对机械加工行业来说,如何为明年的大批量生产做好准备,如何提高企业的生产效率及生产质量都是迫在眉睫的紧要问题,这里武汉华宇诚数控技术有限公司向您推荐的数控切割机将帮助您解决上述问题。   从设备本身来说,数控切割机作为手持设备的换代产品,随着这几年的广泛使用,已成为目前机械加工行业的主要的切割下料设备,相信众多金属行业的厂商对数控切割机这块并不陌生。从切割方式来看,数控切割一般分为两种切割方式,火焰切割和等离子切割。这里我们将结合企业加工需要着重为您介绍火焰切割机的性能和特点。   火焰切割机的切割方式跟等离子切割机的切割方式是不同的,数控火焰切割机是利用高温火焰将钢板表面的某一点加热至燃点,并充以高压氧,使之燃烧形成切口的切割方法。通常火焰切割时需要燃气和氧气,而火焰的可用燃气有三种:煤气,丙烷,乙炔。其中煤气发热量最小,丙烷其次,乙炔发热量最大。发热量越大,切割越快,燃烧速度越快,切割效果就越好。   火焰切割时只能切割容易氧化的金属,含碳量比较高的火焰是很难切割的。火焰切割的厚度一般都是6mm以上的碳钢,对于6mm以下的板材虽然也可以切割,但是因为板材较薄,因为火焰切割的方式是利用高温火焰将钢板表面的某一点加热至燃点,并充以高压氧,使之燃烧形成切口的切割方法。所以在切割板材时容易使得产生板材热变形,切割出来的板材就达不到好的效果。一般火焰数控切割机可以切割到200mm,再经过特殊改造后可以切割350mm。   在切割速度上,数控火焰切割比人工切割要快上很多倍。但是针对等离子切割来少又稍慢一些。用20mm厚的板材做比较。火焰切割速度大约每分钟450mm/min,数控等离子切割机速度大约每分钟1500mm/min。在切割效果上火焰切割的垂直度要比等离子的切割垂直度要好,火焰切割割面是垂直的,等离子切割割面有一定的倾斜。 [查看全文]
  • 船舶制造行业数控切割机最早应用

         解放前和解放初期,主要是以修船为主,同时建造一些小型的船舶,当时各船厂设备陈旧,大部分船舶是采用铆接,板材较簿、加工切割以机械剪切为主。由于火焰切割技术具有轻便、操作灵活等优点,很快在工厂生产中获得应用;但当时火焰切割的质量和精度比较低、一般手工火焰切割的表面粗糙度为0.5~1.5毫米之间,板边缘直线度上2毫米。      1960年初,上海船厂研制成了光电监控跟踪自动切割机,提高了工效与质量,其切割后板边缘的断面粗糙度在0.5~1毫米范围内。该厂又采用了仿形切割和半自动切割机在生产中逐步替代了手工切割,光电跟踪切割机、靠模切割机获得了广泛使用;同时又开发配置了自制的圆规割炬、靠模板切割小器具。这些切割技术在建造“风”字号万吨船上发挥了很大作用,不仅减轻了工人的劳动强度,而且提高了切割精度和工作效率。      1960年起,上海船厂开始研究推广碳弧气刨工艺来替代风动批锘,改善了工作环境,减轻了工人劳动强度。随之又自行研制成功了平台自动碳刨机,适用于倾角不大于15°的钢板上平面刨槽。1964年江南造船厂引进联邦德国SIGMAT光电切割机,并在万吨货船的肋板试生产,质量符合要求。1980年,上海船厂从日本进口两台AG2500W型1:1光电跟踪切机,该设备需号料,可切割不同厚度,任意形状的船体构件。1981年,又从联邦德国进口了1台高精度门式切割机,可一次完成V型、X型、Y型焊接坡口的切割,该切割机与传统的刨边机相比可节约工时5/6。同年又从联邦德国进口了3轴数控切割机1台(含KM5.2编程系统1套),该数控切割机是根据数学放样资料穿纸带后直接进行切割,切割精度控制在±0.5毫米以下,其效率比光电跟踪切割机要高15%以上,该机还有自动喷锌号料功能。      这些设备在为联邦德国建造的1.23万吨多用途集装箱船及后续的出口船制造中发挥了很大的作用,使工厂的切割工艺与装备的水平跃上了一个台阶。求新造船厂一直应用手工氧乙炔火焰切割技术,及少量的国产半自动切割机,直到1985年才从日本[小池酸素株式会社]购置1台1:1光电跟踪切割机。该机附有20种标准图形程序,通过不同尺寸及图形号的输入,替代光电跟踪图进行切割。1979年,该厂研制成功数控等离子切割机,由于该机采用了纸带信息输入、脉冲步进驱动电机、悬臂式双割炬等先进技术,成了切割下料中的一种重要设备。该设备在1984年又进行了更新,引进了日本7M系统控制机并委托第九设计院更新为跨距为6.5米双伺服驱动的双割炬门式数控切割机,大大提高了切割效率。   [查看全文]
  • 数控等离子切割机穿孔切割技巧

         数控等离子切割机的切割参数中,等离子切割的穿孔能力是十分重要的一项,不同的切割厚度不仅影响到数控等离子切割机的采购成本,同时也对切割工艺的设计带来了影响。以目前全球等离子切割机应用技术来看,其穿孔厚度已经可以达到150MM厚度,但从实际工业生产应用来说,厚度大于30MM范围以上已经不太适合采用等离子切割机加工,其切割成本投入是相当巨大的。     任何一种热切割技术,除少数情况可以从板边缘开始外,一般都必须在板上穿一个小孔。之前在激光冲压复合机上是用冲头先冲出一个孔,然后再用激光从小孔处开始进行切割。对于没有冲压装置的激光切割机有两种穿孔的基本方法:  爆破穿孔——材料经连续激光的照射后在中心形成一个凹坑,然后由与激光束同轴的氧流很快将熔融材料去除形成一个孔。一般孔的大小与板厚有关,爆破穿孔平均直径为板厚的一半,因此对较厚的板爆破穿孔孔径较大,且不圆,不宜在加工精度要求较高的零件上使用,只能用于废料上。此外由于穿孔所用的氧气压力与切割时相同,飞溅较大。  脉冲穿孔——采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于爆破穿孔。为此所使用的激光器不但应具有较高的输出功率;更重要的是光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割的要求。此外脉冲穿孔还须要有较可靠的气路控制系统,以实现气体种类、气体压力的切换及穿孔时间的控制。 [查看全文]
  • 等离子切割机电源功率密度设置技巧

         数控等离子切割机工艺参数的选择对切割质量、切割速度和效率等切割效果的影响是至关重要的。正确使用数控等离子切割机进行高质量的快速切割,必须对切割工艺参数进行深刻地理解和掌握!     为了获得高压缩性的等离子弧切割电弧,切割喷嘴都采用了较小的喷嘴孔径、较长的孔道长度并加强了冷却效果,这样可以使得喷嘴有效断面内通过的电流增加,即电弧的功率密度增大。但同时压缩也使得电弧的功率损失加大,因此,实际用于切割的有效能量要要比电源输出的功率小,其损失率一般在25%~50%之间,有些方法如水压缩等离子弧切割的能量损失率会更大,在进行切割工艺参数设计或切割成本的经济核算时应该考虑这个问题。     等离子切割机电源功率密度属于设备功能参数,一般用户在购买了等离子电源时即确定了功率密度的范围,这里需要斟酌的事情是,用户在购买之初就应当综合自身加工情况对等离子电源有比较全面的了解和选型。有关于此方面问题,用户也可以详细咨询生产厂家以帮助选购。 [查看全文]
  • 影响等离子切割机弧压缩现象的因素

    一般来说,实现等离子切割加工的关键在于对等离子弧的控制上,目前机用等离子切割机电源均采用信号非接触式起弧,在割炬进入切割轨迹之前,对等离子切割机的弧控制局限在一定时间内,为此,武汉华宇诚数控通过多年的等离子切割机生产销售及售后服务跟踪,总结了几点涉及影响等离子切割机弧压缩现象的几点因素,与广大用户企业分享:    1.切割电流   增加切割电流同样能提高等离子弧的功率,但它受到最大允许电流的限制,否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。    2.割嘴高度   割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。该距离一般为4~10mm与电极内缩量一样,距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率,否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。    3.切割速度   以上各种因素直接影响等离子弧的压缩效应,也就是影响等离子弧的温度和能量密度,而等离子弧的高温、高能量决定着切割速度,所以以上的各种因素均与切割速度有关。保证切割质量的前提下,应尽可能的提高切割速度。这不仅提高生产率,而且能减少被割零件的变形量和割缝区的热影响区域。若切割速度不合适,其效果相反,而且会使粘渣增加,切割质量下降。    4.电极内缩量   所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离,合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩,数控等离子切割机获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。距离过大或过小,会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。内缩量一般取8-11mm    5.空载电压和弧柱电压   等离子切割电源,必须具有足够高的空载电压,才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。空载电压一般为120-600V而弧柱电压一般为空载电压的一半。提高弧柱电压,能明显地增加等离子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量未达到但弧柱电压不能超过空载电压的65%否则会使等离子弧不稳定。    6.气体流量   增加气体流量既能提高弧柱电压,又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强,因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大,反而会使弧柱变短,损失热量增加,使切割能力减弱,直至使切割过程不能正常进行。 [查看全文]