空气等离子弧切割的质量提高及环境保护

1．概述 众所周知,等离子弧切割相对于火焰切割的主要优势在于切割速度快,工作效率高。根据试验,相同材质板厚的材料切割中,等离子弧切割的速度是火焰切割的近4倍;而相对于激光切割的优势是经济,即使是切割精度能达到激光切割精度下限的精细等离子弧切割的加工费用都不及激光切割的1／3,因此该切割加工方式也被厂家广泛使用。     

实现又快又好的切割——第14届北京·埃森焊接与切割展览会切割技术与产品点评

热切割主要分为火焰切割、等离子切割和激光切割三种方式。火焰切割作为最古老的热切割方法,自诞生之日起已经经历了整整一个世纪,迄今为止,它仍是机械制造中不可缺少的热切割手段,并在切割中、厚度钢板、切割多种形状的焊接坡口和多割炬大批量切割直条钢板等应用场合还有一定的优越性。     

板材精密切割下料

正随着焊接科学技术的发展,切割下料作为焊接工艺的一道工序,高精度、高效率的切割装备不断涌现,从手工火焰切割到等离子切割,或数控火焰/等离子切割,再到精细等离子切割,激光切割,复合切割加工,智能化精密切割加工等,技术的进步推动了高精度切割装备的发展,影响精密切割装备板材下料精密     

基于气熔比的氧化锆陶瓷薄板激光切割质量研究

采用一种基于气熔比控制的激光精密切割方法,研究了气熔比和板厚对激光切割氧化锆陶瓷板质量的影响,即气熔比对切缝质量、切面条纹形貌及粗糙度的影响。对气熔比分别为0.099、0.160、0.184和0.202的4组试件进行观测,发现提高气熔比可明显改善切缝质量,增大切面条纹光滑区长度和条纹波长,切面粗糙度由6.969μm降低到2.482μm。同时对板厚分别为0.8mm、1.0mm、1.5mm、3.0mm的4组试件进行观测,随着板厚的增加,气熔比减小,切缝质量降低,切面粗糙度由5.946μm降低到2.287μm。板厚为0.8mm、1.0mm时,切面为较光滑的周期性条纹;板厚为1.5mm时,切面呈现两个区域,即光滑区和粗糙区;当板厚增加到3.0mm时,切面呈现三个区域,即光滑区、粗糙区和鳞状层叠区。综合研究气熔比和板厚可以加深对激光切割机理的认识,为提高氧化锆陶瓷板的激光切割质量提供理论与实验依据。     

激光加工技术应用的广阔前景

近十年激光加工技术的应用和发展已完全证明了激光加工技术是对传统加工技术的一次革命。从工业应用领域来看,金属材料的激光切割、焊接、熔覆及热处理是激光加工技术应用的主要内容。以汽车制造业为例,目前已有近50％的零部件可以采用或已经采用激光加工新工艺。如大型覆盖件的切边、下料、开窗等采用激光切割;车身板件、齿轮、底盘及车轮钢圈等均采用激光焊接;缸套、曲轴、阀座和挺杆等采用激光热处理。由于激光加工的推广应用,不仅促进了制造业的发展,也大大促进了激光加工设备的产业化发展。     

基于3D视觉的机器人坡口切割站系统设计

目前工程机械行业中大部分钢板工件为了确保焊接质量,需要对其进行坡口切割,而目前基本采用桁架搬运及火焰切割为主,效率低及作业强度大。为了提高坡口切割质量、工件坡口切割的生产效率以及确保焊接质量,文中设计了一种基于3D视觉定位与牛眼平台定位相结合的机器人自动上下料坡口切割工作站系统,该系统结合了工业机器人技术、图像处理技术及等离子切割技术。通过实际生产表明：该工作站的视觉引导定位与机械定位精度到达±1mm,且同等工件的生产效率提高40%,极大提高了工程机械领域钢板的坡口加工效率。     

CO2激光切割非金属材料理论模型

基于能量平衡方程,考虑高斯光束分布,建立了CO2激光切割高吸收率非金属材料的解析模型。理论分析和试验结果表明切割深度随着切割速度的减小而增加,随着激光功率的增加而增大。该模型适合12mm以下薄板切割和12~20mm较厚板的大功率(>400W)高速(>1.0m/min)切割。经过模型修正后,也可适合厚板(>20mm)切割。     

国内外数控等离子切割技术的发展趋势

一、概述 数控等离子切割技术是集数控技术,计算机软、硬件技术,等离子切割技术,精密机械技术于一体的高新技术。发展数控等离子切割机可以彻底改变国内热切割行业的装备水平,扭转热切割工业目前存在的效率低,质量差,劳动强度大,材料利用率低,环境脏乱差的局面,缩小与国外先进国家的差距。同时,数控等离子切割技术的发展可带动相关领域和学科达到国际先进水平。 火焰切割、等离子切割和激光切割是热切割的三种主要方式,其技术经济性对比如下表所示。     

基于量纲分析法的激光切割模型建立及实验分析

为了研究光纤激光氮气熔化切割方式下,材料去除率与激光切割工艺参数之间的理论关系,文章采用量纲分析法建立了数学模型,然后通过功率为3 000 W的光纤激光切割机对厚度为3 mm的SUS304不锈钢进行了单因素激光切割实验,确定了模型中切割综合参数的变化规律。根据实验结果及模型分析得出：去除系数对挂渣高度影响主要由焦点位置的临界值决定,当焦点位置大于此临界值时,两者正相关,反之则两者负相关;材料能否被穿透取决于激光切割综合参数,不同焦点位置存在不同的激光综合参数的临界值,对于3 mm不锈钢最小临界值出现在焦点为1 mm处,大小为42.76。     

方坯连铸重型火焰事故割枪设计

连铸工作过程中火焰切割机不能正常工作或火焰切割枪发生意外故障时,需要用事故割枪进行应急切割,同时抓紧恢复.分析了重型事故割枪的火焰切割机理,对其进气装置、调节装置、割炬装置等进行了设计.该割枪主要在连铸设备发生故障时使用,是连铸机工作时的必备配件,也可用于人工切割(50～300)mm中厚度钢材.     

国内数控切割技术的研究与应用现状

论述国内数控切割技术的研究与应用现状,分别对火焰切割技术、等离子切割技术、激光切割技术及高压水射流切割技术的发展历程、技术特征、研究与应用现状进行分析研究,综述了国内数控切割技术的主要研究成果、主要的数控切割机生产商,分析了国内数控切割技术应用现状的主要问题,展望了数控切割技术的发展方向。     

用XSDQ法切割不锈钢

XSDQ法即是在切割电流一定时,提高切割电压,并适当减小氩气压力,来切割不同厚度的不锈钢。用XSDQ法切割不锈钢是近几年发展起来的一项新技术。过去切割大多采用碳弧或氧-乙炔火焰切割,这些切割方法切缝宽、质量差、浪费金属严重,工人劳动强度大。如切割20mm厚的不锈钢板切缝宽达15～20mm,而采用XSDQ法切割同样厚度的不锈钢板,切缝只     

激光切割模切板的参数研究

采用CO2激光切割模切板,研究激光功率、切割速度、焦点位置等参数和切割深度之间的相互关系,研究如伺确定最大切割速度和优化切割速度.试验结果表明,随着激光功率增加、切割速度减小和焦点位置下移,切割深度增加;给定材料厚度下的最大切割速度大于最佳切割速度.通过对切缝形状的观察发现,两壁面对激光有壁面聚焦效应,多次反射有利于切割深度的增加,并给出判断存在多次反射的方法.     

火焰切割工艺参数优化中的正交试验与方差分析

通过正交试验进行火焰切割工艺参数试验,评定出各板厚的最优火焰切割工艺参数,并利用方差分析得出各参数对火焰切割表面质量的影响。     

关注现代切割设备核心部件

科技的发展促进了社会生产效率的提升，作为板材成形前的切割工序，切割方式也从原来的手工火焰切割发展到如今的数控火焰切割、等离子切割和激光切割。而组成这些先进切割设备的核心部件，一直是用户评价设备性能的标准，为了使用户对切割设备核心部件有更深入的了解，本期特别策划了“切割设备及关键部件”论坛，邀请行业一线工程师畅谈工作经验，以飨广大读者。     

碳钢板激光切割工艺分析及优化

随着科技的不断发展,激光切割技术已经成为现代工业生产中不可或缺的技术之一,碳钢激光切割件加工技术也得到越来越多的应用。随着对加工工件的质量要求越来越高,对激光加工工艺进行优化以获得更高切割质量与切割精度的钢板具有重要意义。为了优化碳钢的激光加工工艺,文章以3 mm碳钢为对象,采用1 500 W激光器系统,研究了激光功率、切割速度、离焦量和辅助气体压力等切割参数对切割质量的影响。选取切缝宽度、表面粗糙度、挂渣高度作为评价切割质量的标准,综合分析工艺参数对切割质量的影响规律并研究了影响机理,同时通过卷积神经网络对数据进行预测分析,并采用带精英策略的非支配排序的遗传算法对工艺参数进行优化,获得辅助气体为氧气条件下激光切割碳钢的最佳工艺参数为P=1 500 W、v=64 mm/s、F=2.6 bar、h=2.9 mm。通过实验发现优化后的切件切割面光滑,无挂渣现象且切缝宽度较小,达到预期标准。     

超大厚度火焰切割工艺试验研究

为满足大型核电、火电、水电等发电机转子等超大厚度毛坯件制造需要,通过气割工艺试验分析元素成分、氧、燃气压力及流量、切割工艺等参数对超大厚度火焰切割效果的影响,经过改进优化,现切割能力达到3 100 mm,切割质量良好。     

提高DHG4011数控切割机加工能力的方法

数控等离子、火焰切割机在热切割方面有很多优点：形状规则、尺寸精度高、切割面质量好等。它解决了过去手工下料时劳动强度高、生产周期长和尺寸精度差等问题，因而得到了广泛的应用。目前，我厂使用的DHG4011数控切割机的加工能力：火焰切割厚度为6～200mm，火焰自动穿孔最     

等离子切割在总线控制技术上的应用

等离子、火焰、激光或水切割,在切割过程中从技术上通常需要对数控系统进行个别的调整。有时需要考虑切割过程的物理特性,如火焰或等离子,它们体积受热时会膨胀;同时需要考虑加工尺寸精度、断面的质量等。     

激光切割除湿机瓦楞纸芯的研究与装置

浸铝盐矿物纤维瓦楞纸芯筒是大型工业（科研）用除湿机的心脏部件．由于石棉等纤维的矿物特性以及浸铝盐后的温韧性，通常由机械刀切割的方法，难以达到所需的技术要求，为此，我们率先进行用激光切割矿物纤维纸的研究并实施有效的切割。研究结果表明：由于矿物纤维所具有的高的激光可加工性，使得CO2激光切割十分有效，能在瞬间完成吸收、烙融、汽化全过程，因而可获得速度快、切缝窄、穿透好、切口光滑等切割效果，为国内制造大型除湿机提供了基础。本文报导了CO2激光切割矿物纤维纸的理论分析和实验研究结果，计算和分析了光功率密度、焦距、焦深、焦斑、工作面、喷口尺寸、喷气量等激光切割参量与切割速度、切续宽度、穿透深度的关系。计算和实验表明：采用商品化的封离型CO2激光器，激光功率80W，切割头焦距f=120mm，喷气压力2大气压，即可实现对3mm厚的石棉瓦楞纸的有效穿透切割，切割速度达10cm／s，切缝宽度＜0．5mm，切缝边缘平整光洁，并呈微结晶状结构，很好地满足除湿机的工艺要求。