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电流PK速度 等离子切割机使用原则

日期:2011年12月29日 15:45

电流PK速度 等离子切割机使用原则
  数控等离子切割机切割工艺参数的选择对切割质量、切割速度和效率等切割效果的影响是至关重要的。正确使用数控等离子切割机进行高质量的快速切割,必须对切割工艺参数进行深刻地理解和掌握!
  1.切割电流:
  它是最重要的切割工艺参数,直接决定了切割的厚度和速度,即切割能力。造成影响:
  1.1切割电流增大,电弧直径增加,电弧变粗使得切口变宽;
  1.2切割电流过大使得喷嘴热负荷增大,喷嘴过早地损伤,切割质量自然也下降,甚至无法进行正常割。所以在切割前要根据材料的厚度正确选用切割电流和相应的喷嘴。
  1.3切割电流增大,电弧能量增加,切割能力提高,切割速度是随之增大;
  2.切割速度:
  2.1最佳切割速度范围可按照设备说明选定或用试验来确定,由于材料的厚薄度,材质不同,熔点高低,热导率大小以及熔化后的表面张力等因素,切割速度也相应的变化。主要表现:
  2.2当速度极低时,由于切口过宽,电弧甚至会熄灭。由此可见,良好的切割质量与切割速度是分不开的。
  2.3当切割速度太低时,由于切割处是等离子弧的阳极,为了维持电弧自身的稳定,阳极斑点或阳极区必然要在离电弧最近的切缝附近找到传导电流地方,同时会向射流的径向传递更多的热量,因此使切口变宽,切口两侧熔融的材料在底缘聚集并凝固,形成不易清理的挂渣,而且切口上缘因加热熔化过多而形成圆角。
  2.4切割速度过快使得切割的线能量低于所需的量值,切缝中射流不能快速将熔化的切割熔体立即吹掉而形成较大的后拖量,伴随着切口挂渣,切口表面质量下降。
  2.5切割速度适度地提高能改善切口质量,即切口略有变窄,切口表面更平整,同时可减小变形。
  3.切割功率密度:为了获得高压缩性的等离子弧切割电弧,切割喷嘴都采用了较小的喷嘴孔径、较长的孔道长度并加强了冷却效果,这样可以使得喷嘴有效断面内通过的电流增加,即电弧的功率密度增大。但同时压缩也使得电弧的功率损失加大,因此,实际用于切割的有效能量要要比电源输出的功率小,其损失率一般在25%~50%之间,有些方法如水压缩等离子弧切割的能量损失率会更大,在进行切割工艺参数设计或切割成本的经济核算时应该考虑这个问题。
  4.喷嘴高度:指喷嘴端面与切割表面的距离,它构成了整个弧长的一部分。由于等离子弧切割一般使用恒流或陡降外特征的电源,喷嘴高度增加后,电流变化很小,但会使弧长增加并导致电弧电压增大,从而使电弧功率提高;但同时也会使暴露在环境中的弧长增长,弧柱损失的能量增多。在两个因素综合作用的情况下,前者的作用往往完全被后者所抵消,反而会使有效的切割能量减小,致使切割能力降低。通常表现是切割射流的吹力减弱,切口下部残留的熔渣增多,上部边缘过熔而出现圆角等。另外,从等离子射流的形态方面考虑,射流直径在离开枪口后是向外膨胀的,喷嘴高度的增加必然引起切口宽度加大。所以,选用尽量小的喷嘴高度对提高切割速度和切割质量都是有益的,但是,喷嘴高度过低时可能会引起双弧现象。采用陶瓷外喷嘴可以将喷嘴高度设为零,即喷口端面直接接触被切割表面,可以获得很好的效果。

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