數控等離子切割機

中文名稱：數控等離子切割機　英文名稱：CNC plasma cutting machine

定義：結合簡單易用的數控系統，利用高溫在噴嘴處噴射出來的高速氣流離子化，從而形成導電體。當電流通過時，該導氣體即形成高溫等離子電弧，電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化（和蒸發），並藉助高速等離子氣流的動力排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。利用環形氣流技術形成的細長並穩定的等離子電弧，保證了能夠平穩且經濟地切割任何導電的金屬。

所屬學科：機械工程（一級學科）；焊接與切割（二級學科）；焊接與切割工藝裝備與設備（三級學科）；等離子切割機（四級學科）

數控等離子切割機以工作方式來分：有乾式等離子、半乾式等離子、水下等離子之分；以切割質量來分有普通等離子、精細等離子、類激光等離子等。數控等離子切割機主要的應用領域為：

不鏽鋼、鑄鐵、銅、鋁及其他有色金屬的板材或厚度在6mm以下的薄板等，主要用於平面切割非規則圖形，理論上只要用AUTOCAD能畫出來的圖形就能切割（半徑小於2倍等離子割縫寬度的圖形無法切割）。

數控等離子切割機前景：

由於數控等離子切割機本身切割速度快，切割質量好的優點，在不久的將來定會代替部分的人工等離子切割、人工火焰切割機及數控火焰切割！

數控等離子切割機具有操作簡單、精確度高、工作效率高、勞動強度低等多種優點，在多個種類的加工件中應用十分廣泛。數控等離子切割機常被應用於多個行業，如:化工機械、汽車工業、通用工程機械等。

對於那些採用傳統方式難以切割的材料，可通過數控等離子切割機完成。此外，在切割速度上，在切割小厚度普通碳素鋼薄板時，數控等離子切割速度快於傳統氧切割速度的數倍，同時，切割面保持光潔，熱變形情況較好。數控等離子切割機切割件質量對於產品質量有著十分關鍵的影響，科學合理的優化切割路徑具有重要價值。

切割件熱變形的原因分析在進行等離子切割機操作的過程中，出現時熱變形的情況的概率較小，然而，在金屬板材軋制和冷卻中難以避免產生殘餘內應力。這是因為，在切割過程中，由於受到局部高溫熱源因素的影響，金屬板材會沿著切割的方向發生膨脹，膨脹后的金屬板材周圍的母板便會受到一定的限制，導致金屬板材在切口邊緣的位置上發生較大的應力作用。

等離子切割機

機架採用全焊接結構，經實效振動處理器消除內應力，從而使機架穩定性提高，變性量較小。X軸採用高精度直線圓形導軌，Y軸採用高精度直線導軌，其運行阻力較小。X軸和Y軸安裝警多功能儀器檢測安裝，X軸兩道軌直線度誤差保證小於±0.05mm，X軸和Y軸的垂直誤差不大於±0.05mm度，其運行小車採用輕質的結構，便於保證等離子切割的加工質量。工業電腦操作系統是在性能穩定的DOS系統操作，具有較好的人機對話界面，中英文語言可以任意轉換。X軸和Y軸運行速度最大可達到8米/分鐘，工業控制電腦可以介面ISO標準的CNC語言，可以顯示切割圖形，模擬切割，並且具有手動編程功能。等離子切割機的主機控制系統的特點驅動傳動系統採用日本三菱公司數字式交流伺服系統。電機採用高磁稀土材料，導磁散熱型好，其編碼其解析度高，為普通型的4倍功能，從而保證更高的控制精度。切割軟體引進歐洲專用風管製圖軟體，圖庫量大、簡單易學、操作靈活、切割精確度高。

等離子切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部局熔化(和蒸發.

等離子切割空壓機選擇很重要：

目前市面上所使用的等離子切割會根據切割材質的不同選擇不同的工作氣體其中應用最為廣泛的為空氣等離子切割。這裡就需要用戶在使用等離子切割時配套空氣壓縮機以輔助等離子切割機使用，那麼關於空氣壓縮機的選擇我們需要了解什麼？

數控等離子切割機在切割速度及切割範圍上都較火焰切割有所改善，加上2010年至2012年以來等離子切割技術的成熟完善。市場上也有越來越多的用戶企業選擇等離子切割方式，相比傳統的切割方式來看，等離子切割具有高效率、高精度和高穩定性等優點，尤其適合於大批量生產加工及高精度切割要求，另外從成本角度來看，由於去掉了切割燃氣費用，等離子切割相對成本更為經濟，特別是應用於大批量加工生產的時候，其加工成本控制將更為明顯。

數控等離子切割機在採用空氣作為工作氣體時，對於氣壓有哪些要求？應該如何正確匹配？

一般情況下，當工作氣壓低於設備所要求的氣壓值時，空壓機所輸入空氣流量小於是小於規定值的，此時等離子弧的噴出速度將會減弱，進而無法形成高能量、高速度的等離子弧，從而造成切口質量差、切不透、切口積瘤的現象。

從空壓機角度來分析氣壓不足的原因則主要在於輸入空氣不足，另外活塞有可能是切割機空氣調節閥調壓過低，電磁閥內有油污，氣路不通暢等。建議用戶確切了解自身加工要求，包括切割材質、切割厚度以及切割時間，通過上述多方面因素綜合選購適合的空壓機，當空壓機無法滿足切割要求時，我們從空壓機輸出壓力顯示上可明顯看出；另外在使用前還要檢查輸入氣壓，應檢查空氣過濾減壓閥的調節是否正確，表壓顯示能否滿足切割要求。否則應對空氣過濾減壓閥進行日常維護保養，確保輸入空氣乾燥、無油污。

優點與缺點

等離子在水下切割能消除切割時產生的雜訊，粉塵、有害氣體和弧光的污染，有效地改善工作場合的環境。採用精細等離子切割已使切割質量接近激光切割水平，2012年以來隨著大功率等離子切割技術的成熟切割厚度已超過15mm，拓寬了數控等離子切割機切割範圍。

數控切割機等離子切割：

數控等離子弧切割是數控切割機機床利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部局熔化(和蒸發)，並借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。

缺點：

1.切割20mm以上鋼板比較困難，需要很大功率的等離子電源，成本較高。

2.切割厚板時，割口成V

優點：

1.切割領域寬，可切割所有金屬板材；

2.切割速度快，效率高，切割速度可達10m/min以上；

3.切割精度比火焰切割高，水下切割無變形，精細等離子切割則精度更高。

常用的等離子弧任務氣體有氬、氫、氮、氧、空氣、水蒸氣以及某些夾雜氣體。

數控等離子切割機普遍運用於汽車、機車、壓力容器、化工機械、核工業、通用機械、工程機械、鋼構造等各行各等離子切割機首要用在金屬板材的切割方面，包羅一些運用其他設備無法切割的狀況下運用，可針對各類性質分歧的金屬資料，包羅不鏽鋼、合金鋼、碳鋼、銅和其他有色金屬資料。本機可依據需求將板材切割成為複雜的外形。其特點：不變、牢靠、簡便、節能、無雜訊，切割速度快，割口光亮，無需打磨。操作辦法如下：翻開電源開關，使電源開關置在“ON”地位。此時風機開端扭轉，表頭屏幕顯示設定的電流值。調理氣壓的旋鈕至所需的壓力，翻開緊縮空氣的閥門。按下切割槍上的節制按鈕，電磁閥舉措，機內能聽到高頻引弧放電聲，還切割槍噴嘴應有氣體流出，切割槍噴嘴有等離子弧噴出。依據切割工件的厚度，設定響應的切割電流。將切割槍的銅嘴與工件間隔2mm，按下切割槍上按鈕引燃起弧后，機內的高頻引弧火花立刻消逝，此時即可開端切割。

數控等離子切割機共同分歧的任務氣體可以切割各類氧氣切割難以切割的金屬，尤其是關於有色金屬(不鏽鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割結果更佳；其首要長處在於切割厚度不大的金屬的時分，等離子切割速度快，尤其在切割通俗碳素鋼薄板時，速度可達氧切割法的5~6倍、切割面光亮、熱變形小、簡直沒有熱影響區!

數控等離子切割機開展到2012年，可採用的任務氣體(任務氣體是等離子弧的導電介質，又是攜熱體，還還要掃除切斷中的熔融金屬)對等離子弧的切割特徵以及切割質量、速度都有分明的影響。

提到數控切割機的危害性或許大家不是很了解，那麼龍門式數控切割機的操作存在哪些危害性了？一旦忽視了這個問題輕一點說造成身體不舒服，嚴重點說會致殘甚至死亡，那麼我們又該如何有效的去防止這些危害性了？

數控等離子切割機機器的危險性

● 操作和保養自動化設備涉及潛在的危險，操作人員應謹慎從事，以防受

● 如果四肢觸及運動的機器，可能被纏住，甚至受傷；

● 手腳遠離運動的機器，控制操作 CNC 系統可以通過前面板鍵盤或遙

介面進行；

● 操作機器時不能穿寬鬆的衣服及有線繩之類的服飾，以防被機器纏住

數控等離子切割機的高壓電

● 電擊能傷人致死，必須按照廠商規定步驟及要求進行安裝；

● 電源接通時，不能接觸電線及電纜；

● 該設備應該且只能由受過培訓的人操作。

數控等離子切割機應注意的安全保障

1.設備周圍應避免強震動源。

2.工作人員掛牌上崗操作，無關人員不得上機，更不準擅自按動鍵，以免損壞機器或程序，數據丟失。

等離子切割機應注意的安全保障

1.操作人員必須戴好防護面罩、電焊手套、帽子、濾膜防塵口罩和隔音耳罩。不戴防護鏡的人員嚴禁直接觀察等離子弧，裸露的皮膚嚴禁接近等離子弧。

2.切割時，操作人員應站在上風處操作。可從工作台下部抽風，並宜縮小操作台上的敞開面積。

3.切割時，當空載電壓過高時，應檢查電器接地、接零和割炬手把絕緣情況，應將工作台與地面絕緣，或在電氣控制系統安裝空載斷路斷電器。

4.高頻發生器應設有屏蔽護罩，用高頻引弧后，應立即切斷高頻電路。

5.使用釷、鎢電極應符合JGJ33-2001第12.7.8條規定。

6.切割操作及配合人員必須按規定穿戴勞動防護用品。並必須採取防止觸電、高空墜落、瓦斯中毒和火災等事故的安全措施。

7.現場使用的電焊機，應設有防雨、防潮、防晒的機棚，並應裝設相應的消防器材。

8.高空焊接或切割時，必須系好安全帶，焊接切割周圍和下方應採取防火措施，並應有專人監護。

1、有效切割寬度：1300mm

2、有效切割長度：2500mm

3、整機最大運行速度：15000mm/min

4、切割精度：+-0.2mm

5、重複定位精度：+-0.1mm

6、割炬最大升降距離：170mm、200mm、250mm

7、整機重量：1000KG

1、先進的等離子專用數控系統，全離線工作，人性化操作

2、快速數據傳輸，採用先進的USB介面全離線工作，不佔用電腦資源

3、多種軟體兼容

4、高效無憂作業，擁有斷電，斷點續雕，加工時間預測，自動對刀

一、等離子切割機的開機、關機：

操作人員每天按照以下開關機的順序進行操作：

（1）啟動空壓機、空氣乾燥機；

（2）啟動機床控制櫃；啟動等離子電源；

（3）設置好所有參數后啟動程序進行切割；

（4）工作完成後，關閉所有電源、氣源。

二、等離子切割機的工作流程：

（1）用AUTOCAD製圖或用已有Solidworks文件直接轉換為DXF格式；

（2）將DXF格式或者DWG格式的零件圖導入發思特FastCAM軟體中進行套料、轉換，輸出數控NC程序（一般為G代碼，也有EESI格式的代碼），為方便程序的調用及管理，將程序名稱保存為該零件的圖號或者其它名稱；

（3）將轉化好的數控程序，即NC程序，用U盤拷入機床的控制柜上。

（4）根據所選擇程序的材料及厚度，設置工藝參數；

（5）調整好割槍在板材上的位置，啟動程序進行切割；

（6）結束切割，下料、清渣。

三、工藝參數的設定與調整：

所有工藝參數都依據說明書上的切割參數表來進行設定，改變材料及板材厚度時所有參數必須重新進行設定。

在等離子電源上調整的參數有：

（1）電流：手動旋扭給定

（2）PG1引弧氣氣壓及流量：

（3）PG2切割氣氣壓及流量：

（4）WG1渦流氣氣壓及流量：

（5）WG2渦流氣氣壓及流量：

（6）板厚檔位：共3個檔位，根據參數表設定。

參數有：

（1）引弧時間：即穿孔時間，通過鍵盤直接輸入；

（2）切割速度：通過鍵盤直接輸入；

（3）割縫補償：通過鍵盤直接輸入；

（4）引弧高度：即穿孔高度，在割槍部位手動調節；

（5）弧壓：在弧壓感測器上手動調整，該值決定割槍的切割高度。在切割過程中調整時，觀察等離子電源上弧壓顯示值直到與參數表上的值匹配為止。

等離子切割機的使用是非常廣泛的，但是在使用的過程中經常會出現一些問題。因此，對於等離子切割機的日常維護與保養是非常重要的。下面就讓我們一起來了解一下，等離子電源割炬是如何保養的。

1、正確地裝配割炬

正確、仔細地安裝割炬，確保所有零件配合良好，確保氣體及冷卻氣流通。安裝將所有的部件放在乾淨的絨布上，避免臟物粘到部件上。

2、消耗件在完全損壞前要及時更換

消耗件不要用完全損壞后再更換，因為嚴重磨損的電極、噴咀和渦流環將產生不可控制的等離子弧，極易造成割炬的嚴重損壞。所以當第一次發現切割質量下降時，就應該及時檢查消耗件。

3、清洗割炬的連接螺紋

在更換消耗件或日常維修檢查時，一定要保證割炬內、外螺紋清潔，如有必要，應清洗或修復連接螺紋。

4．清洗電極和噴咀的接觸面

在很多割炬中，噴咀和電極的接觸面是帶電的接觸面，如果這些接觸面有臟物，割炬則不能正常工作。

5、每天檢查氣體和冷卻氣

每天檢查氣體和冷卻氣流的流動和壓力，如果發現流動不充分或有泄漏，應立即停機排隊故障。

6、避免割炬碰撞損壞

為了避免割炬碰撞損壞，應該正確地編程避免系統超限行走，安裝防撞裝置能有效地避免碰撞時割炬的損壞。

7、最常見的割炬損壞原因

A、割炬碰撞。

B、由於消耗件損壞造成破壞性的等離子弧。

C、臟物引起的破壞性等離子弧。

D、鬆動的零部件引起的破壞性等離子弧。

8、注意事項

A、不要在割炬上塗油脂。

B、不要過度使用O形環的潤滑劑。

C、在保護套還留在割炬上時不要噴防濺化學劑。

D、不要拿手動割炬當榔頭使用。