數控等離子切割技術及應用

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

關鍵詞：數控等離子；切割技術；應用

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

等離子切割相較于傳統的切割技術而言具有無法比擬的優勢，尤其對于相關數據精確度的控制，其質量效果更是具有很大的提升。為了提升該項技術對于企業的經濟效益，加強對于技術方面的研究具有不可忽視的現實意義，其能夠在很大程度上進一步減小成本，提升切割技術的水平。等離子切割的效率約為傳統切割技術的十倍，對于眾多材質的材料都可以進行良好的切割，該項技術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，在機械加工領域得到了廣泛的應用。

1 數控等離子切割技術的控制

1.1 功率密度

在等離子切割中，其相關的噴嘴結構提升了冷卻效果的質量，利用較長的孔道、小型的噴口，實現電流密度的提升，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，這是影響等離子切割技術得到進一步發展的重要原因。

1.2 噴嘴高度

噴嘴高度是構成弧長的重要組成，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生相應的變化。當眾多因素對其產生作用時，電流變化對于應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值的時候，噴嘴會產生雙弧情況，但是使用陶瓷噴嘴能夠很好地解決該問題，達到較好的應用效果。

1.3 切割速度

對于切割速度的確定應該通過相關的試驗進行明確，由于材料性質、熔點以及相關導熱效率等性能的不同，其相關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致間斷，因此，良好的切割速度能夠在很大程度上決定相關的工作質量。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，導致工具的槍口掛渣偏多，從而進一步降低工作質量與效果。

2 數控等離子切割技術的應用

2.1 中小企業

等離子技術在我國中小企業具有大范圍的應用，甚至在部分大企業也得到了一定的使用，因為該項技術相較于其他相關技術，其使用方式簡便，且應用成本較低。伴隨著該項技術應用規模的不斷擴大，其相關的使用優勢不斷被更多的人了解與熟知，該技術使得企業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境以及產品質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?？偠灾?，數控等離子切割技術對于中小企業的發展而言具有不可忽視的重要作用。

2.2 金屬加工行業

目前，金屬加工行業是該項技術應用最廣泛的行業，火焰切割已經遠遠無法滿足當下的工作需求，等離子切割能夠應用于不同材質、不同特性的金屬，因此，對于該項應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，其主要表現為：等離子切割的下料僅僅占據全部下料數量的十分之一，而在發達國家，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的普及由于高難度的養護方式、昂貴的設備價格以及復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，并針對我國的實際情況進行必要的調整與完善，從而實現對該項技術的普及與應用。

2.3 工業生產

在工業生產中，對于金屬材料的加工主要是利用等離子切割、火焰切割等相關技術，而等離子切割相較于其他切割技術而言，則具有更為廣泛的應用優勢，其切割質量更高、效率更快，因此，在工業生產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，其相關的切割質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生產的經濟效益。在上個世紀五十年代，該項技術由美國研發成功，并得到了廣泛的應用，尤其在降低人工勞動強度與提升生產質量方面更是具有很好的應用效果，因此，該項技術受到了眾多工業生產廠家的青睞。

3 結論

綜上所述，數控等離子切割技術在眾多領域都具有極為廣泛的應用，其對于我國的發展而言具有不可忽視的重要作用，目前，該項書記胡已經引起了相關技術部門的重視，因此，本文主要針對該項技術的實際應用情況，對其相關的技術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在中小企業、金屬加工行業以及工業生產等領域的具體應用，希望能為我國數控等離子切割技術水平的提升具有一定的幫助作用。

參考文獻：

[1]張二爭.影響數控等離子切割的問題分析與控制措施[J].金屬加工與（冷加工），2016（01）.

[2]朱慶霞.梅塞爾數控精細等離子切割機在煤礦機械生產中的應用[J].金屬加工：熱加工，2016（10）.

作者簡介：袁一如（1988-），男，陜西寶雞人，本科，研究方向：數控技術。