高速等离子切割机工艺参数调试原则

  高速等离子切割机设备在近几年来逐渐为行业上下游所关注，其一方面是对传统等离子切割加工方式的技术革新，另一方面也是对相关机床设备的一次重大升级。在我国从事材料加工应用的行业领域是相当广泛的，空气等离子切割技术进入国内市场不足30年时间，其产品应用技术始终呈现快速发展趋势，国内等离子切割机再由早期的半自动化向20世纪初的数控等离子切割机床发展经历了将近20余年时间，而由数控等离子向高速等离子切割机跨越则仅仅不到10年时间，我们现在还不能预计新一代等离子切割机床制造技术将何时完善并普及市场，仅从近年来高速等离子切割机床来看，在相关工艺参数调试处理方面也有着较大改变，为此武汉嘉倍德科技技术部对这一问题总结如下，不足之处，欢迎指正。

一、高速等离子切割机床定位高度
  所谓高速等离子切割机床定位高度即喷嘴到工件距离。过高的将使等离子弧对熔化金属的吹力减弱，切割能力降低，底部毛刺增多。同时也增加了电弧的不稳定性。但过小的 d 则使工件和喷嘴之间短路的可能性增加，一般应在不致引起喷嘴和工件短路的情况下，d 尽量小些好。空气等离子弧正常切割时一般为 1.5～5mm。空气等离子切割时还可以将喷嘴与工件接触，即喷嘴贴着工件表面滑动，这种切割方式称为接触切割或称为笔式切割，切割厚度约为正常切割时的一半。
  当然，说到这方面情况时我们仍然需要从多个方面来综合分析导致等离子切割质量下降的原因，比如切割电流及电弧电压，实际上对于高速等离子切割机床而言，电流电压变化也是和定位高度有一定关系的，可以认为对于定位高度的控制处理将直接反映到等离子电流电压的变化上。选择切割电流应根据选用喷嘴孔径大小而定，随着被切割的金属厚度增加，电弧电流对切割速度的影响效果变小。但随着电流的增加，电极、喷嘴的烧损程度将随之增加，所以切割厚度大的金属工件时，一般是通过提高电弧电压使
切割速度增加。实际的电弧电压不仅取决于所用的是什么气体或混合气体，同时也取决于气体流量和喷嘴的几何形状（特别是喷嘴孔径） 。

二、高速等离子切割机床加工范围
  谈高速等离子切割机床加工范围，主要涵盖两方面，其一是切割材料材质；其二是切割材料厚度。当然，从民用市场角度来看，对于切割材质的考量可能并不是太过于偏重，毕竟对于大多数加工生产型企业而言，所能够采购到的材料多限于碳钢、不锈钢、铝板等金属类型，所以针对上述两方面因素的考量更多集中在切割材质厚度方面。切割材料种类及厚度是选择切割工艺参数的依据，如材料厚度大，就要用较大的电流和较大的喷嘴孔径。厚度相同、材料不同的工件其切割工艺参数也不同。鉴于上述方面因素或者说是参数的不同，我们在选择高速等离子切割机床的耗材方面也应有所针对的予以调整，这一点对于国内近一半的企业来说是没有做到的，不仅仅是因为不同耗材的匹配流程复杂、采购成本较大，更主要的是设备操作人员为了一味重视设备使用效率而有意忽视使用过程中的耗材更换，这就如同目前国内大多数企业的设备使用人员不太在意设备的日常保养和维护一样，尽管作为生产厂家始终在呼吁下游企业注重，但的确收效甚微，这里我们不展开叙述。仅从耗材匹配这一角度来说，需要认识到一般高速等离子切割机床所使用的喷嘴在匹配上需要注重三个关键尺寸，都对切割有影响。分别为喷嘴孔径、孔道长度、压缩角。

三、高速等离子切割机床使用环境
  在我国，有近70%以上的加工生产型企业厂房环境是不值得给出合格评价的，同时还有近一半左右的企业存在相对严重的环境污染（包括对外排放、厂房内污染等），当然我们也能理解作为企业希望改善这一状况的心情以及落在实际管理上的难处，所以在谈到高速等离子切割机床使用环境我们不会就这一方面展开，仅仅从等离子切割工艺角度来说，设备使用环境还包括等离子辅助气体和电力配备环境因素。
  高速等离子切割机气体流量——流量增加电弧电压随之增加，则电弧功率提高，切割速度提高，切割能力和切割质量也提高，因为这时电弧压缩程度增加，能量更集中，弧柱温度急剧上升，电弧喷射速度加快，弧流冲力提高。但过大的气体流量能引起等离子弧的不稳定。一种割炬使用的气体流量大小，在一般情况下不作变动，割炬不同或切割厚度差别大时，可以适当改变。
  高速等离子切割机气体质量——空气等离子机所用的气体都是空压机、螺杆机或压缩气瓶供气的，很多人为了节约成本都不配备油水分离器、过滤器，混杂的气体造成割枪的气管和割据本体污染，切割质量就会明显降低，耗材使用寿命明显缩短。
  高速等离子切割机空载电压——切割厚大工件时需要空载电压高的电源设备。空载电压与使用气体有关，用氩气空载电压可低一些，用空气、氮、氢气需要空载电压较高。
  高速等离子切割机切割速度——切割速度是各种参数综合作用的结果，决定切割速度的主要参数为工件厚度、切割电流、气体流量、喷嘴孔径等。切割时可以有适当的后拖量。保证切口质量的情况下，尽可能的提高切割速度。