金屬切割是絕大部分金屬加工的必要過程,比如在板材加工時(shí),我們需要先將鋼板切割成我們所需要的大致形狀,然后再精加工制成所需要的零件。
所謂熱切割,從方式上來(lái)說(shuō)主要包括火焰切割、等離子切割和激光切割三種,根據(jù)切割要求及市場(chǎng)售價(jià)的不同,三種切割方式目前都占有一定的市場(chǎng)。 關(guān)于發(fā)揮行業(yè)網(wǎng)站作用、推進(jìn)行業(yè)信息工作的通知所謂熱切割,從方式上來(lái)說(shuō)主要包括火焰切割、等離子切割和激光切割三種,根據(jù)切割要求及市場(chǎng)售價(jià)的不同,三種切割方式目前都占有一定的市場(chǎng),其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比如下分析:
火焰切割由于氣壓、割嘴高度、以及預(yù)熱時(shí)間等因素影響,整體切割材料變形尺度較大,適應(yīng)不了高精度切割的需要,而且切割速度較低,同時(shí)由于切割前需預(yù)熱,花費(fèi)時(shí)間,難以適應(yīng)無(wú)人化操作的需要。等離子切割具有切割速度快,范圍寬等特點(diǎn),適合切割低厚度金屬板材及多種非金屬材料,最高切割速度可達(dá)10m/min,是火焰切割的10倍。在水下切割能消除切割時(shí)產(chǎn)生的噪聲,粉塵、有害氣體和弧光,有利于環(huán)保要求。目前隨著大功率等離子切割技術(shù)的成熟,切割厚度可達(dá)130mm,采用水射流技術(shù)的大功率等離子切割已使切割質(zhì)量接近激光切割的精度下限(±0.2mm)。由于激光切割機(jī)價(jià)格昂貴,且目前只適合于薄板切割(通常厚板打孔時(shí)間長(zhǎng)),而精細(xì)等離子切割機(jī)切割精度可達(dá)激光切割的下限,切割表面質(zhì)量近似,但切割成本遠(yuǎn)低于激光切割,約為其1/3,最大切割厚度可達(dá)12mm,因此用精細(xì)等離子切割機(jī)來(lái)取代價(jià)格昂貴的激光切割機(jī),有利于以最經(jīng)濟(jì)的方式對(duì)用量較大的中、薄板實(shí)施高速精細(xì)切割。另外,數(shù)控等離子切割與自動(dòng)套料編程軟件配合可以提高材料利用率5%~10%,按年切割2000萬(wàn)噸計(jì),則年可節(jié)省鋼材100~200萬(wàn)噸,價(jià)值幾十億元。故在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已出現(xiàn)以數(shù)控等離子切割機(jī)取代火焰切割機(jī)和激光切割機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。
我國(guó)數(shù)控火焰切割技術(shù)起步于20世紀(jì)80年代中期,而數(shù)控等離子切割機(jī)則更晚,大部分的數(shù)控等離子切割機(jī)以經(jīng)濟(jì)型機(jī)床(單片機(jī)為核心,步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件)為主。國(guó)內(nèi)曾經(jīng)從事過數(shù)控切割機(jī)制造的廠家一度多達(dá)50多家,力量分散,許多廠家的前身都是焊割工具廠,技術(shù)基礎(chǔ)差。在整個(gè)80年代,國(guó)內(nèi)企業(yè)無(wú)論是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)還是生產(chǎn)規(guī)模方面都無(wú)力與國(guó)外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。進(jìn)入90年代后,國(guó)內(nèi)的一些公司瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水平,不斷開發(fā)研制數(shù)控切割機(jī)的新產(chǎn)品,而且有些產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國(guó)外同類設(shè)備的先進(jìn)水平,同時(shí)隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的調(diào)控作用,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控切割機(jī)的廠家已調(diào)整到20幾家,但整體研發(fā)生產(chǎn)能力卻較以往有了顯著提升。尤其在近幾年,國(guó)內(nèi)數(shù)控切割行業(yè)投入大量資金及研發(fā)力量在鋼管切割、相貫線切割等相關(guān)領(lǐng)域并取得突破。作為數(shù)控切割行業(yè)的一項(xiàng)標(biāo)志性技術(shù)成果,相貫線切割將拓寬原有材切割范圍,實(shí)現(xiàn)管材的坡口切割可能,而在更早以前,類似數(shù)控系統(tǒng)還僅為國(guó)外廠家所專有,一臺(tái)多軸聯(lián)動(dòng)相貫線切割機(jī)售價(jià)高達(dá)百萬(wàn)元人民幣,相比之下,以武漢藍(lán)訊科技有限公司為代表的國(guó)產(chǎn)同類數(shù)控產(chǎn)品市場(chǎng)報(bào)價(jià)僅為其一半不到,為企業(yè)發(fā)展節(jié)約了大量資金投入。
總的來(lái)說(shuō),數(shù)控切割數(shù)控等離子切割技術(shù)是集數(shù)控技術(shù),計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù),等離子切割技術(shù),精密機(jī)械技術(shù)于一體的高新技術(shù)。發(fā)展數(shù)控切割可以徹底改變國(guó)內(nèi)熱切割行業(yè)的裝備水平,扭轉(zhuǎn)熱切割工業(yè)目前存在的效率低,質(zhì)量差,勞動(dòng)強(qiáng)度大,材料利用率低,環(huán)境臟亂差的局面,縮小與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的差距。同時(shí),數(shù)控切割技術(shù)的發(fā)展可帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域和學(xué)科達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。