就是利用高压高速高热能的带电气体流将钢材瞬间融化,通过气体的高速流动将融化后的钢材吹除形成切缝,再通过数控机床的相对运动形成几何图形的切割。
等离子通常描述为物质的第四种状态。我们一般说的是三种状态,即固态、液态及气态。最常见的物质,H2O,它的三种状态是冰、水及蒸汽。这三种状态的不同就在于它们所含能量的多少。如果我们加能量给冰,就形成水,即液态。如果加更多的能量,就形成了蒸汽。如果给气体加足够的能量,就会发现其物理属性发生巨大的变化。一种高离子化的,由离子、电子及中子组成的热气体—等离子形成。 许多电流流过金属的规律也可用于等离子弧上。比如,当等离子弧的横截面受阻,其电阻,及温度增加,但电流保持不变。等离子弧的这种高温度及它的动能就应用于等离子切割当中。 等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,速度可达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区!
各种等离子弧切割工艺参数,直接影响切割过程的稳定性、切割质量和效果。主要切割规范简述如下:1.空载电压和弧柱电压等离子切割电源,必须具有足够高的空载电压,才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。空载电压一般为120-600V,而弧柱电压一般为空载电压的一半。提高弧柱电压,能明显地增加等离子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量未达到,但弧柱电压不能超过空载电压的65%,否则会使等离子弧不稳定。2.切割电流增加切割电流同样能提高等离子弧的功率,但它受到最大允许电流的限制,否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。3.气体流量增加气体流量既能提高弧柱电压,又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强,因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大,反而会使弧柱变短,损失热量增加,使切割能力减弱,直至使切割过程不能正常进行。4.电极内缩量所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离,合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩,获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。距离过大或过小,会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。内缩量一般取8-11mm。5.割嘴高度割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。该距离一般为4~10mm。它与电极内缩量一样,距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率,否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。6.切割速度以上各种因素直接影响等离子弧的压缩效应,也就是影响等离子弧的温度和能量密度,而等离子弧的高温、高能量决定着切割速度,所以以上的各种因素均与切割速度有关。在保证切割质量的前提下,应尽可能的提高切割速度。这不仅提高生产率,而且能减少被割零件的变形量和割缝区的热影响区域。若切割速度不合适,其效果相反,而且会使粘渣增加,切割质量下降。
等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。