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          數控等離子切割機操作方法需注意二個問題

          發布時間:2021-07-18 22:26:55

              數控等離子切割機在切割過程中具有割速快、割縫小等特點,但許多用戶企業在實際操作過程往往會出現各種各樣的問題,導致實際切割速度有限、割縫過大、割面不整等現象,那么,我們如何對數控等離子切割機操作這一問題正確理解呢?


          一、數控等離子切割機噴嘴高度:


             指噴嘴端面與切割表面的距離,它構成了整個弧長的一部分。由于等離子弧切割一般使用恒流或陡降外特征的電源,噴嘴高度增加后,電流變化很小,但會使弧長增加并導致電弧電壓增大,從而使電弧功率提高;但同時也會使暴露在環境中的弧長增長,弧柱損失的能量增多。


             在兩個因素綜合作用的情況下,前者的作用往往完全被后者所抵消,反而會使有效的切割能量減小,致使切割能力降低。通常表現是切割射流的吹力減弱,切口下部殘留的熔渣增多,上部邊緣過熔而出現圓角等。


             另外,從等離子射流的形態方面考慮,射流直徑在離開槍口后是向外膨脹的,噴嘴高度的增加必然引起切口寬度加大。所以,選用盡量小的噴嘴高度對提高切割速度和切割質量都是有益的,但是,噴嘴高度過低時可能會引起雙弧現象。采用陶瓷外噴嘴可以將噴嘴高度設為零,即噴口端面直接接觸被切割表面,可以獲得很好的效果。


          二、數控等離子切割機切割功率密度:


          為了獲得高壓縮性的等離子弧切割電弧,切割噴嘴都采用了較小的噴嘴孔徑、較長的孔道長度并加強了冷卻效果,這樣可以使得噴嘴有效斷面內通過的電流增加,即電弧的功率密度增大。但同時壓縮也使得電弧的功率損失加大。


          因此,實際用于切割的有效能量要要比電源輸出的功率小,其損失率一般在25%~50%之間,有些方法如水壓縮等離子弧切割的能量損失率會更大,在進行切割工藝參數設計或切割成本的經濟核算時應該考慮這個問題。

          數控等離子切割機切割樣件

          舉例:在工業中使用的金屬板厚大多是在50mm以下,在這個厚度范圍內用常規的等離子弧切割往往會形成上大下小的割口,而且割口的上邊緣還會導致切口尺寸精度下降并增加后續加工量。


          當采用氧和氮氣等離子弧切割碳鋼、鋁和不銹鋼時,當板厚在10~25mm范圍內時,通常是材料越厚,端邊的垂直度越好,其切割棱邊的角度誤差在1度~4度。當板厚小于1mm,隨板厚的減小,切口角度誤差從3度~4度增加到15度~25度。

          數控等離子切割樣件

          一般認為,數控等離子切割機產生這種現象的產生原因是由于等離子射流在割口面上的熱輸入不平衡所致,即在割口的上部等離子弧能量的釋放多于下部。這個能量釋放的不平衡,與很多工藝參數密切相關,如等離子弧壓縮程度、切割速度及噴嘴到工件的距離等。


          增加電弧的壓縮程度可以使高溫等離子射流延長,形成更為均勻的高溫區域,同時加大射流的速度,可以減小切口上下的寬度差。然而,常規噴嘴的過度壓縮往往會引起雙弧現象,雙弧不但會損耗電極和噴嘴,使切割過程無法進行,而且也會導致切口質量的下降。另外,過大的切割速度和過大的噴嘴高度都會引起切口上下寬度差的增加。

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