数控等离子切割技术及应用

摘 要：近些年来，数控等离子切割技术在机械行业、计算机行业等都得到了广泛的应用，该项技术能够在很大程度上改善目前切割行业环境情况恶劣、材料使用不完全以及工作智能性低等问题。目前，该项技术的应用已经引起了社会各界的密切关注，越来越多的技术人员开始投入到相关课题的研究中，因此，本文也主要针对该项技术的实际应用情况，对其相关的技术控制措施进行简单的介绍，并详细分析该项技术的具体应用，希望能为我国数控等离子切割技术的提升具有一定的帮助作用。

关键词：数控等离子；切割技术；应用

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

等离子切割相较于传统的切割技术而言具有无法比拟的优势，尤其对于相关数据精确度的控制，其质量效果更是具有很大的提升。为了提升该项技术对于企业的经济效益，加强对于技术方面的研究具有不可忽视的现实意义，其能够在很大程度上进一步减小成本，提升切割技术的水平。等离子切割的效率约为传统切割技术的十倍，对于众多材质的材料都可以进行良好的切割，该项技术能够很好地解决激光切割价格较高的问题，改善火焰切割精确度不高的问题，因此，在机械加工领域得到了广泛的应用。

1 数控等离子切割技术的控制

1.1 功率密度

在等离子切割中，其相关的喷嘴结构提升了冷却效果的质量，利用较长的孔道、小型的喷口，实现电流密度的提升，因此，其能够在很大程度上得到压缩性较高的电流，并且提升喷嘴横截面积内电流的通过量，并增加电弧的精确性，但是与此同时，由于电流的压缩其功率的损耗程度也会大大提升，因此，相较于实际输出的电流，真正得到使用的电流其实较小，损失程度高达四分之一到二分之一的范围内，这是影响等离子切割技术得到进一步发展的重要原因。

1.2 喷嘴高度

喷嘴高度是构成弧长的重要组成，其主要是指切割横截面与喷嘴端口之间的距离，其主要是利用陡降或电流控制的方法进行等离子的切割，而伴随着喷嘴高度的变化，电流大小、弧长以及功率损失都会发生相应的变化。当众多因素对其产生作用时，电流变化对于应用效果的影响较为明显，其能够在很大程度降低工作能量，从而使得切割能力大大减小。另外，从射流的具体形态分析，在离开端口后，电流密度的大小是不断膨胀的，并且提升喷嘴的高度会使得枪口的直径范围大大提升，因此，相对于切割效果而言，直径较小喷嘴高度能够在很大程度提升精确度，但是在高度低于一定数值的时候，喷嘴会产生双弧情况，但是使用陶瓷喷嘴能够很好地解决该问题，达到较好的应用效果。

1.3 切割速度

对于切割速度的确定应该通过相关的试验进行明确，由于材料性质、熔点以及相关导热效率等性能的不同，其相关的切割速度也不尽相同。当速度较低时，电弧会由于枪口直径的过大而导致间断，因此，良好的切割速度能够在很大程度上决定相关的工作质量。但是若切割速度过于高，就会使得切割的能量小于需要的能量范围，这样就无法使得电流具有足够的能量吹掉熔解的材料，导致工具的枪口挂渣偏多，从而进一步降低工作质量与效果。

2 数控等离子切割技术的应用

2.1 中小企业

等离子技术在我国中小企业具有大范围的应用，甚至在部分大企业也得到了一定的使用，因为该项技术相较于其他相关技术，其使用方式简便，且应用成本较低。伴随着该项技术应用规模的不断扩大，其相关的使用优势不断被更多的人了解与熟知，该技术使得企业的工作效率得到了很大程度的提升，同时对于工作人员的劳动环境以及产品质量水平等都具有很大的改善，尤其是对于材料的利用程度更是得到了一定的提升。总而言之，数控等离子切割技术对于中小企业的发展而言具有不可忽视的重要作用。

2.2 金属加工行业

目前，金属加工行业是该项技术应用最广泛的行业，火焰切割已经远远无法满足当下的工作需求，等离子切割能够应用于不同材质、不同特性的金属，因此，对于该项应用的使用程度会大大提升。但是目前我国的等离子切割技术与国际上其他国家的水平相比仍然具有较大的差别，其主要表现为：等离子切割的下料仅仅占据全部下料数量的十分之一，而在发达国家，等离子切割下料的占比则高达十分之九。这主要是因为我国该项技术的普及由于高难度的养护方式、昂贵的设备价格以及复杂的使用方式而受到限制，因此，我国需要引进国家先进的等离子切割技术，并针对我国的实际情况进行必要的调整与完善，从而实现对该项技术的普及与应用。

2.3 工业生产

在工业生产中，对于金属材料的加工主要是利用等离子切割、火焰切割等相关技术，而等离子切割相较于其他切割技术而言，则具有更为广泛的应用优势，其切割质量更高、效率更快，因此，在工业生产中受到了一定程度的重视，尤其是对于精细化的等离子切割技术，其相关的切割质量甚至可以媲美激光切割，但是其相较于激光切割而言，成本较低，这在很大程度上提升了工业生产的经济效益。在上个世纪五十年代，该项技术由美国研发成功，并得到了广泛的应用，尤其在降低人工劳动强度与提升生产质量方面更是具有很好的应用效果，因此，该项技术受到了众多工业生产厂家的青睐。

3 结论

综上所述，数控等离子切割技术在众多领域都具有极为广泛的应用，其对于我国的发展而言具有不可忽视的重要作用，目前，该项书记胡已经引起了相关技术部门的重视，因此，本文主要针对该项技术的实际应用情况，对其相关的技术控制措施进行简单的介绍，其中包括功率密度、喷嘴高度以及切割速度等方面的具体控制措施，另外，本文并详细分析该项技术在中小企业、金属加工行业以及工业生产等领域的具体应用，希望能为我国数控等离子切割技术水平的提升具有一定的帮助作用。

参考文献：

[1]张二争.影响数控等离子切割的问题分析与控制措施[J].金属加工与（冷加工），2016（01）.

[2]朱庆霞.梅塞尔数控精细等离子切割机在煤矿机械生产中的应用[J].金属加工：热加工，2016（10）.

作者简介：袁一如（1988-），男，陕西宝鸡人，本科，研究方向：数控技术。