一. 概述

 
      金屬切割是絕大部分金屬加工的必要過(guò)程，比如在板材加工時(shí)，我們需要先將鋼板切割成我們所需要的大致形狀，然后再精加工制成所需要的零件。數(shù)控火焰/等離子切割利用數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，通過(guò)在系統(tǒng)中編寫(xiě)加工程序或者調(diào)入加工文件或圖形，結(jié)合步進(jìn)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)或者伺服電機(jī)來(lái)控制機(jī)床的加工軸來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它可以實(shí)現(xiàn)火焰/等離子切割的加工工藝，通過(guò)可燃?xì)怏w或者等離子弧切割出所需要的金屬形狀。

二. 認(rèn)識(shí)

數(shù)控火焰切割
      數(shù)控火焰切割是數(shù)控機(jī)床利用燃?xì)馀溲鯕饣蛘咂团溲鯕膺M(jìn)行金屬材料切割的一種切割方式。

優(yōu)點(diǎn)：
1. 可以切割很厚的碳鋼，它的切割范圍很廣，可以切6mm—200mm厚的鋼板；
2. 火焰切割機(jī)的價(jià)格比較低，同時(shí)前期投入成本也較低。
缺點(diǎn)：
1.切割所需預(yù)熱和穿孔時(shí)間長(zhǎng)，切割速度慢；
2.切割時(shí)的熱變形大，尤其在切割（0.5-6mm）的薄板時(shí)，切割精度不高。
3.無(wú)法對(duì)銅，鋁等有色金屬和不銹鋼進(jìn)行切割。
4.燃燒燃料的方式對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重，不環(huán)保。
      數(shù)控火焰切割薄板（0.5-6mm）在切割領(lǐng)域已經(jīng)逐步被等離子切割替代，但是在切割厚板和中板方面，數(shù)控火焰切割仍然不可替代，并且火焰切割以其價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，在薄板切割中仍占有一定的市場(chǎng)份額。

 
數(shù)控等離子切割：
      數(shù)控等離子弧切割是數(shù)控機(jī)床利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部局熔化(和蒸發(fā))，并借高速等離子的動(dòng)量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。

優(yōu)點(diǎn)：
1.切割領(lǐng)域?qū)?，可切割所有金屬板材?
2.切割速度快，效率高，切割速度可達(dá)10m/min以上；
3.>切割精度比火焰切割高，水下切割無(wú)變形，精細(xì)等離子切割則精度更高。

缺點(diǎn)：
1.切割20mm以上鋼板比較困難，需要很大功率的等離子電源，成本較高。
2.切割厚板時(shí)，割口成V型。
      等離子在水下切割能消除切割時(shí)產(chǎn)生的噪聲，粉塵、有害氣體和弧光的污染，有效地改善工作場(chǎng)合的環(huán)境。采用精細(xì)等離子切割已使切割質(zhì)量接近激光切割水平，目前隨著大功率等離子切割技術(shù)的成熟，切割厚度已超過(guò)150mm，拓寬了數(shù)控等離子切割機(jī)切割范圍。

 

三. 現(xiàn)狀和前景

      隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，數(shù)控加工行業(yè)也大步向前邁進(jìn)，數(shù)控加工取代手工以及傳統(tǒng)的半自動(dòng)機(jī)床加工是必然趨勢(shì)。
      我國(guó)數(shù)控加工業(yè)起步較晚，而且主要集中在珠三角、長(zhǎng)三角等工業(yè)發(fā)達(dá)城市或沿海地區(qū)。因此在目前，我國(guó)仍然有非常多企業(yè)還在使用手工或者半自動(dòng)化機(jī)床進(jìn)行金屬切割。傳統(tǒng)的切割方式不僅生產(chǎn)效率比較低，而且切割的質(zhì)量和精度也比較差，同時(shí)切割時(shí)會(huì)造成很大的浪費(fèi)。
      就企業(yè)本身而言，加工效率、質(zhì)量和節(jié)省材料絕對(duì)是最最重要的部分。而采用數(shù)控切割機(jī)可以使這些加工企業(yè)在這些方面相比傳統(tǒng)而言得到巨大的提升，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，數(shù)控切割會(huì)應(yīng)用于越來(lái)越多的加工企業(yè)，最終取代傳統(tǒng)加工?；鹧?等離子切割方式，目前是數(shù)控切割的  主流加工模式，這也意味著越來(lái)越多的企業(yè)會(huì)應(yīng)用火焰/等離子切割機(jī)進(jìn)行金屬切割。
      在國(guó)內(nèi)板材加工行業(yè)，火焰/等離子切割機(jī)按便攜式、中小型機(jī)、大龍門(mén)式分成三個(gè)檔次的市場(chǎng)。目前大龍門(mén)式的數(shù)控系統(tǒng)一般由國(guó)外的公司所占據(jù)，國(guó)內(nèi)企業(yè)只占有極少部分，中型機(jī)市場(chǎng)也有很多是使用國(guó)外系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)的系統(tǒng)基本使用于便攜式系統(tǒng)。便攜式切割機(jī)在這幾年技術(shù)已經(jīng)比較成熟，價(jià)格已經(jīng)很低，雖然便攜式得切割機(jī)器每年的需求仍然會(huì)快速增長(zhǎng)，但是利潤(rùn)空間已經(jīng)不大。在未來(lái)的市場(chǎng)中如果要想更多的贏利，就需要在保持小系統(tǒng)市場(chǎng)同時(shí)，發(fā)展中型和大型的系統(tǒng)，與國(guó)外的系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)，爭(zhēng)奪中高端市場(chǎng)。因此未來(lái)國(guó)內(nèi)的數(shù)控設(shè)備廠家需要提高自己的技術(shù)水平，生產(chǎn)出可以與國(guó)外公司競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)品。

等離子/火焰切割系統(tǒng)未來(lái)需要在這些方面努力：
1.進(jìn)一步總結(jié)完善加工工藝細(xì)節(jié)，比如切割時(shí)拐角處理。
2.進(jìn)一步提高工藝的自動(dòng)化水平。
3.操作更簡(jiǎn)單，界面更加人性化，容易學(xué)習(xí)。
4.軟件和硬件的穩(wěn)定性，如抗干擾能力。
5.更高的加工精度和速度。
6.提高等離子電源的性能。
7.網(wǎng)絡(luò)化。
      此外，數(shù)控管材切割是一個(gè)具有龐大潛力的市場(chǎng)，目前國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)還停留在使用國(guó)外進(jìn)口的數(shù)控管材切割設(shè)備階段。

 

四. 結(jié)語(yǔ)

 
      中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)李世俊在“二00七年(第二屆)中國(guó)鋼鐵—鐵合金產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展峰會(huì)”上透露，預(yù)計(jì)二0一0年，中國(guó)鋼材需求為四點(diǎn)七億噸，鋼消費(fèi)將達(dá)到四點(diǎn)九億噸。
目前制造業(yè)正蓬勃發(fā)展，這一切必將促進(jìn)國(guó)內(nèi)數(shù)控火焰和等離子切割技術(shù)的良性發(fā)展?？傮w來(lái)說(shuō)，我國(guó)數(shù)控等離子/火焰切割許多功能上已經(jīng)接近國(guó)外同類產(chǎn)品水平，要完全達(dá)到或超過(guò)國(guó)外水平還有些路要走，但我堅(jiān)信這一天的來(lái)臨將不會(huì)等待太久了！