激光切割占領三種熱切割技術的主導地位

  目前熱切割從方式上來說主要包括火焰切割、等離子切割和激光切割三種,根據切割要求及市場售價的不同,三種切割方式目前都占有一定的市場。
  火焰切割由于氣壓、割嘴高度、以及預熱時間等因素影響,整體切割材料變形尺度較大,適應不了高精度切割的需要,而且切割速度較低,同時由于切割前需預熱,花費時間,難以適應無人化操作的需要。等離子切割具有切割速度快,范圍寬等特點,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10m/min,是火焰切割的10倍。在水下切割能消除切割時產生的噪聲,粉塵、有害氣體和弧光,有利于環保要求。目前隨著大功率等離子切割技術的成熟,切割厚度可達130mm,采用水射流技術的大功率等離子切割已使切割質量接近激光切割的精度下限(±0.2mm)。
等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化和蒸發,并借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。等離子切割配合不同的工作氣體可以切割各種氧氣切割難以切割的金屬,尤其是對于有色金屬切割效果更佳,其主要優點在于切割厚度不大的金屬的時候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時。
等離子切割配合不同的工作氣體可以切割各種氧氣切割難以切割的金屬,尤其是對于有色金屬(不銹鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割效果更佳;其主要優點在于切割厚度不大的金屬的時候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時,速度可達氧切割法的5~6倍、切割面光潔、熱變形小、幾乎沒有熱影響區!
  由于激光切割機價格昂貴,且目前只適合于薄板切割(通常厚板打孔時間長),而精細等離子切割機切割精度可達激光切割的下限,切割表面質量近似,但切割成本遠低于激光切割,約為其1/3,最大切割厚度可達12mm,因此用精細等離子切割機來取代價格昂貴的激光切割機,有利于以最經濟的方式對用量較大的中、薄板實施高速精細切割。
  另外,數控等離子切割與自動套料編程軟件配合可以提高材料利用率5%~10%,按年切割2000萬噸計,則年可節省鋼材100~200萬噸,價值幾十億元。故在工業發達國家已出現以數控等離子切割機取代火焰切割機和激光切割機的發展趨勢。
激光具有高速度,高方向性,高單色性和高相干性四大特征。激光束經過聚集后獲得極高的能量密度,目前在行業上已經廣泛的運用激光束進行切割,打孔,焊接,金屬材料表面改性(相變硬化,涂覆,溶凝和合金化等)和快速成型。
  激光切割機是激光加工行業中最重要的一項應用技術,它占激光加工業的70%以上,可以看到,激光切割機技術將給鈑金加工技術帶來一場革命。激光切割與其他切割相比,最大的區別是它的切割速度 高精度和高適應能力的特點。激光可以切割碳鋼、不銹鋼、鋁、 銅、木材、有機玻璃、陶瓷、 橡膠、 塑料、石英玻璃等金屬和非金屬材料,激光切割機還具有割縫細、 熱影響區域小、 切割面質量好 切割時無噪音、切割過程容易實現自動化控制等優點。
激光切割板材時,不需要模具,可以替代一些需要采用復雜大型磨具的沖切方法,能大大縮短生產周期和降低成本,此外,對一些具有曲線輪廓的零件或者很多特征圖形的零件,激光切割尤其具有優勢,因此,目前激光切割機應該廣泛運用于電器開關、家用電器、 紡織機械、工程機械、 冶金設備、汽車制造、醫療器械、糧食機械等許多工業部門的鈑金加工行業中。
  激光切割機是傳統切割機所不能代替的,具有廣泛生命力的加工方法,近幾年來,國際上激光行業發展很快,每年都以15%~20%的速度在增長著,激光加工技術的進步和發展將會逐步拓展板材加工方面的應用領域,激光切割機將成為21世紀不可缺少的重要鈑金加工手段。

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