襄陽(yáng)等離子切割機(jī)價(jià)格查詢
國(guó)內(nèi)外數(shù)控等離子切割技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)借鑒意義
　一、概述

　　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*。發(fā)展數(shù)控等離子切割機(jī)可以*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*進(jìn)國(guó)家的差距。同時(shí)，數(shù)控等離子切割技術(shù)的發(fā)展可帶動(dòng)

襄陽(yáng)等離子切割機(jī)價(jià)格查詢

國(guó)內(nèi)外數(shù)控等離子切割技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)借鑒意義
　一、概述

　　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*。發(fā)展數(shù)控等離子切割機(jī)可以*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*進(jìn)國(guó)家的差距。同時(shí)，數(shù)控等離子切割技術(shù)的發(fā)展可帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域和學(xué)科達(dá)到*水平。

　　火焰切割、等離子切割和激光切割是熱切割的三種主要方式，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比如下表所示。

　　火焰切割具有切割變形大，適應(yīng)不了高精度切割的需要，而且切割速度較低，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范圍寬，可切割一切金屬板材和許多非金屬材料，zui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)境的保護(hù)，符合21世紀(jì)對(duì)環(huán)保的要求。目前隨著大功率等離子切割技術(shù)的成熟，切割厚度已達(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，zui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)t計(jì)，則年可節(jié)省鋼材100～200萬(wàn)t，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)。因此，研究推廣數(shù)控等離子切割技術(shù)具有重要的意義。

　　二、我國(guó)數(shù)控等離子切割技術(shù)的發(fā)展

　　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(guò)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)*水平，不斷開(kāi)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*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。但綜合實(shí)力較強(qiáng)且有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的只有梅塞爾切割焊接有限公司、上海伊薩漢考克有限公司、哈爾濱華崴焊切成套設(shè)備有限公司、哈爾濱四海數(shù)控機(jī)械制造有限公司、深圳市博利昌數(shù)控切割設(shè)備有限公司、無(wú)錫華聯(lián)焊割設(shè)備廠、北京百惠宏達(dá)科技有限責(zé)任公司等幾家。他們一般都有自主科研開(kāi)發(fā)能力，生產(chǎn)規(guī)模較大，產(chǎn)品規(guī)格齊全，品種多，質(zhì)量較穩(wěn)定，信譽(yù)度高。因此，在招標(biāo)活動(dòng)中往往取勝，單產(chǎn)量一般均在三四十臺(tái)以上，有的甚至超過(guò)百臺(tái)。當(dāng)然有的企業(yè)雖然批量較小但也各有其特點(diǎn)，能適應(yīng)不同企業(yè)的需求。

　　國(guó)內(nèi)一些數(shù)控等離子切割產(chǎn)品在許多方面已形成自身*的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了“自動(dòng)化、多功能和高可靠性"。

 

數(shù)控等離子切割技術(shù)在我國(guó)的現(xiàn)狀與發(fā)展
引言

    在工業(yè)生產(chǎn)中，金屬熱切割一般有氣割、等離子切割、激光切割等。其中等離子切割與氣割相比，其切割范圍更廣、效率更高。而精細(xì)等離子切割技術(shù)在材料的切割表面質(zhì)量方面已接近了激光切割

的質(zhì)量，但成本卻遠(yuǎn)低于激光切割［1，2］。因此，等離子切割自 20世紀(jì) 50年代中期在美國(guó)研制成功以來(lái)，得到迅速發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)及數(shù)字控制技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控切割也得以蓬勃發(fā)展，并在改

善加工精度。節(jié)約材料、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等方面顯示出巨大優(yōu)勢(shì)。這促使等離子切割技術(shù)從手工或半自動(dòng)逐步向數(shù)控方向發(fā)展，并成為數(shù)控切割技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。數(shù)控等離子切割技術(shù)是集數(shù)控

技術(shù)、等離子切割技術(shù)、逆變電源技術(shù)等于一體的*，它的發(fā)展建立在計(jì)算機(jī)控制、等離子弧特性研究、電力電子等學(xué)科共同進(jìn)步基礎(chǔ)之上。我國(guó)的數(shù)控切割技術(shù)起步于 20世紀(jì) 80年代，而數(shù)控

等離子切割技術(shù)起步更晚。但近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些高校、科研單位、制造廠商對(duì)數(shù)控等離子切割技術(shù)進(jìn)行了研究，并逐步開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了各種規(guī)格的數(shù)控等離子切割設(shè)備，縮小了與*進(jìn)技術(shù)的差距。

1  國(guó)內(nèi)數(shù)控等離子切割的現(xiàn)狀

我國(guó)工廠的板材下料中應(yīng)用zui為普遍的是火焰切割和等離子切割，所用的設(shè)備包括手工下料、仿形機(jī)下料、半自動(dòng)切割機(jī)下料及數(shù)控切割機(jī)下料等。與其他切割方式比較而言，手工下料隨意性大、靈活

方便，并且不需要配套下料設(shè)備。但手工切割下料的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，其割縫質(zhì)量差、尺寸誤差大、材料浪費(fèi)大、后道加工工序的工作量大，同時(shí)勞動(dòng)條件惡劣。用仿形機(jī)下料，雖可大大提高

下料工件的質(zhì)量，但必須預(yù)先加工與工件相適應(yīng)的靠模，不適于單件、小批量和大工件下料。半自動(dòng)切割機(jī)雖然降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但其功能簡(jiǎn)單，只適合一種形狀的切割。上述3種切割方式，相對(duì)于

數(shù)控切割來(lái)說(shuō)由于設(shè)備成本較低、操作簡(jiǎn)單，所以在我國(guó)的中小企業(yè)甚至在一些大型企業(yè)中仍在廣泛使用。

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的蓬勃發(fā)展以及“以焊代鑄趨勢(shì)的加速，數(shù)控切割的優(yōu)勢(shì)正在逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。數(shù)控切割不僅使板材利用率大幅度提高，產(chǎn)品質(zhì)量得到改進(jìn)，而且改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境，勞動(dòng)效率

進(jìn)一步提高。目前，我國(guó)金屬加工行業(yè)使用的數(shù)控切割機(jī)是以火焰和普通等離子切割機(jī)為主，但純火焰切割，已不能適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，而目前市場(chǎng)需求的數(shù)控切割機(jī)多為數(shù)控等離子切割機(jī)，該類切

割機(jī)可滿足不同材料、不同厚度的金屬板材的下料以及金屬零件的加工的需要，因此需求量將會(huì)越來(lái)越大，但與國(guó)外的差距仍極為明顯，主要表現(xiàn)為：發(fā)達(dá)國(guó)家金屬加工行業(yè)90%為數(shù)控切割機(jī)下料，僅

10%為手工下料；而我國(guó)數(shù)控切割機(jī)下料僅占下料總量的10%，其中數(shù)控等離子切割下料所占比例更小［3］。究其原因，較高的設(shè)備成本、復(fù)雜和維護(hù)和操作制約了數(shù)控切割在我國(guó)的進(jìn)一步普及。因此國(guó)

內(nèi)數(shù)控切割機(jī)生產(chǎn)廠家引進(jìn)了國(guó)外控制系統(tǒng)技術(shù)，經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)后運(yùn)用到了切割領(lǐng)域中，設(shè)計(jì)出了適合我國(guó)國(guó)情的數(shù)控切割機(jī)。某些廠家開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的數(shù)控切割設(shè)備，在技術(shù)上已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)了國(guó)外

同類產(chǎn)品。

我國(guó)數(shù)控切割機(jī)每年市場(chǎng)需求量約在400~500臺(tái)之間，產(chǎn)品主要以數(shù)控等離子切割機(jī)為主。相較而言，仿形切割機(jī)每年銷售幾千臺(tái)，半自動(dòng)切割機(jī)每年銷售達(dá)上萬(wàn)臺(tái)［4］。由此可見(jiàn)，我國(guó)數(shù)控切割市場(chǎng)

，尤其是數(shù)控等離子切割市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮摹?/P>

1.1  等離子切割種類介紹［5］

    a．普通等離子弧切割。根據(jù)所使用的主要工作氣體，主要分為氬等離子弧切割、氧等離子弧切割。氧等離子弧切割和空氣等離子弧切割等幾類。切割電流一般在100 A以下，切割厚度小于 30 mm。

    b．再約束等離子弧切割。根據(jù)等離子弧的再約束方式，主要分為水再壓縮等離子弧切割、磁場(chǎng)再約束等離子弧切割等。由于等離子弧受到再次壓縮，其電流密度、切割弧的能量進(jìn)一步集中，從而提

高了切割速度和加工質(zhì)量［6，7］。

    c．精細(xì)等離子弧切割。等離子弧電流密度很高，通常是普通等離子弧電流密度的數(shù)倍，由于引進(jìn)了諸如旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)等技術(shù)，其電弧的穩(wěn)定性也得以提高，因此，其切割精度相當(dāng)高。國(guó)外的精細(xì)等離子

切割表面質(zhì)量已達(dá)激光切割的下限，而其成本只有激光切割的三分之一。

1.2  等離子切割電源

    原先在我國(guó)應(yīng)用較多的高漏抗變壓器加二次側(cè)整流式的切割機(jī)電源已逐漸被逆變式等離子切割電源所代替［8］，其原理如圖1所示。國(guó)產(chǎn)等離子電源大多用于手工切割和配在小車切割機(jī)上，近年來(lái)

由于性能有所改善，因此也逐步配用于數(shù)控切割機(jī)，但仍需進(jìn)一步提高。

1.3數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

 

    計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展推動(dòng)了數(shù)控技術(shù)的更新?lián)Q代，而這也日益完善了數(shù)控等離子切割的高精、高速、高效功能。代表*水平的歐洲、美國(guó)、日本的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)商利用工控機(jī)豐富的軟硬件

資源開(kāi)發(fā)的新一代數(shù)控系統(tǒng)具有開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，即數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向zui終用戶，通過(guò)改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)

用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，如圖2所示。

 

    開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性，并向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展［9］。

    目前，開(kāi)放系統(tǒng)具體有2種基本結(jié)構(gòu)：

    a．CNC+工控機(jī)主板。將一塊工控機(jī)主板插入傳統(tǒng)的CNC機(jī)器中，工控板主要用作實(shí)時(shí)控制，CNC主要用作以坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)為主的實(shí)時(shí)控制。

b．工控機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制板。將運(yùn)動(dòng)控制板插入工控機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)插槽中作實(shí)時(shí)控制用，而工控機(jī)主要作非實(shí)時(shí)控制。

我國(guó)生產(chǎn)的數(shù)控等離子切割機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)多是在引進(jìn)國(guó)外數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，加以自主開(kāi)發(fā)而成，并逐步形成了更能適應(yīng)國(guó)內(nèi)用戶的數(shù)控系統(tǒng)?？傮w來(lái)說(shuō)，在數(shù)控系統(tǒng)方面具備了國(guó)外同類系統(tǒng)的基本功

能，但與*進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)相比，在錯(cuò)誤記錄、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)、全自動(dòng)生產(chǎn)等方面還存在較大差距。

1.4  數(shù)控等離子切割系統(tǒng)的抗干擾措施

切割電源具有強(qiáng)烈的電磁干擾，這就要求計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)必須具有很高的抗*力，既能抵抗等離子引弧時(shí)的高頻干擾，也能抵抗工作時(shí)大電流等離子弧的干擾，還能抵抗工作現(xiàn)場(chǎng)的其他干擾源。經(jīng)

過(guò)抗干擾設(shè)計(jì)，改善了數(shù)控等離子切割系統(tǒng)的可靠性，其故障率也降低。

 

2  國(guó)內(nèi)外數(shù)控等離子切割現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

    國(guó)外數(shù)控切割機(jī)的生產(chǎn)廠家主要集中在德國(guó)、美國(guó)和日本。從機(jī)械結(jié)構(gòu)上看，其發(fā)展經(jīng)歷了十字架型（輕型）、門型（小型）、龍門型（大型）3個(gè)階段，相應(yīng)的型號(hào)種類繁多。能夠代表數(shù)控等離子

切割技術(shù)zui高水平的廠家主要集中在德國(guó)，如德國(guó)ESAB公司的精細(xì)等離子切割機(jī)的切割精度已達(dá)激光切割下限，目前，國(guó)外已有廠家在龍門式切割機(jī)上安裝一個(gè)切割機(jī)械手，開(kāi)發(fā)出五軸控制系統(tǒng)的

龍門式切割工具，該系統(tǒng)可以在空間切割出各種軌跡，利用特殊的跟蹤探頭，在切割過(guò)程中控制切割運(yùn)行軌跡。相比之下，國(guó)內(nèi)雖然十字架型、門型、龍門型都有所生產(chǎn)，但廣度不夠，生產(chǎn)廠家產(chǎn)

品型號(hào)較為單一，尚無(wú)龍門式型材切割機(jī)產(chǎn)品［10］。

    近幾年來(lái)，由于對(duì)切割質(zhì)量、勞動(dòng)環(huán)境等的要求越來(lái)越高，國(guó)外的大型水下等離子切割法、精細(xì)等離子切割法等*等離子切割技術(shù)得到較快發(fā)展，其相應(yīng)產(chǎn)品在我國(guó)的市場(chǎng)需求量也逐年上升。在

我國(guó)的等離子切割設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)中，由于缺乏等離子切割理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐相轉(zhuǎn)換的機(jī)制，因此新技術(shù)運(yùn)用不廣、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度不快，制約了等離子切割技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和運(yùn)用。

    可以預(yù)見(jiàn)，我國(guó)的數(shù)控切割機(jī)的市場(chǎng)需求仍將以數(shù)控等離子切割機(jī)為主。與此同時(shí)，國(guó)外廣泛應(yīng)用的大型水下等離子切割、精細(xì)等離子切割等*切割設(shè)備在我國(guó)的市場(chǎng)需求量呈逐年上升趨勢(shì)。

    從國(guó)外數(shù)控等離子切割行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，智能化精密切割將成為切割行業(yè)今后發(fā)展的方向。

 

3  結(jié)   論

    我國(guó)鋼產(chǎn)量早已達(dá)億噸級(jí)，再加上制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，這必將促進(jìn)國(guó)內(nèi)數(shù)控等離子切割技術(shù)的良性發(fā)展?？傮w來(lái)說(shuō)，我國(guó)數(shù)控等離子切割在基本功能上已達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平，但要*達(dá)到或超

過(guò)國(guó)外水平還有很長(zhǎng)的路要走［11］。國(guó)內(nèi)各企業(yè)、科研單位應(yīng)加大科研力度，重視企業(yè)間的橫向合作，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，并在以下方面爭(zhēng)取進(jìn)一步提高：a．應(yīng)加強(qiáng)等離子理論研究與生產(chǎn)的相關(guān)轉(zhuǎn)換；b

．等離子電源應(yīng)進(jìn)一步提高穩(wěn)定性；c．積極開(kāi)發(fā)適合我國(guó)國(guó)情、經(jīng)濟(jì)可靠的數(shù)控等離子切割設(shè)備；d．人機(jī)對(duì)話界面友好，適合切割下料工人操作；e．網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能。

 

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