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(jù)切割要求及市場(chǎng)售價(jià)的不同,三種切割方式目前都占有一定的市場(chǎng)。
火焰切割由于氣壓、割嘴高度、以及預(yù)熱時(shí)間等因素影響,整體切割材料變形尺度較大,適應(yīng)不了高精度切割的需要,而且切割速度較低,同時(shí)由于切割前需預(yù)熱,花費(fèi)時(shí)間,難以適應(yīng)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(diǎn),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(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)保要求。目前隨著大功率等離子切割技術(shù)的成熟,切割厚度可達(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(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。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(duì)于有色金屬切割效果更佳,其主要優(yōu)點(diǎn)在于切割厚度不大的金屬的時(shí)候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時(shí)。
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(duì)于有色金屬(不銹鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割效果更佳;其主要優(yōu)點(diǎn)在于切割厚度不大的金屬的時(shí)候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時(shí),速度可達(dá)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(qū)!
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,最大切割厚度可達(dá)12mm,因此用精細(xì)等離子切割機(jī)來取代價(jià)格昂貴的激光切割機(jī),有利于以最經(jīng)濟(jì)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2000萬噸計(jì),則年可節(jié)省鋼材100~200萬噸,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)。
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(jīng)過聚集后獲得極高的能量密度,目前在行業(yè)上已經(jīng)廣泛的運(yùn)用激光束進(jìn)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(jī)是激光加工行業(yè)中最重要的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù),它占激光加工業(yè)的70%以上,可以看到,激光切割機(jī)技術(shù)將給鈑金加工技術(shù)帶來一場(chǎng)革命。激光切割與其他切割相比,最大的區(qū)別是它的切割速度 高精度和高適應(yīng)能力的特點(diǎn)。激光可以切割碳鋼、不銹鋼、鋁、 銅、木材、有機(jī)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(jī)還具有割縫細(xì)、 熱影響區(qū)域小、 切割面質(zhì)量好 切割時(shí)無噪音、切割過程容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。
激光切割板材時(shí),不需要模具,可以替代一些需要采用復(fù)雜大型磨具的沖切方法,能大大縮短生產(chǎn)周期和降低成本,此外,對(duì)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(yōu)勢(shì),因此,目前激光切割機(jī)應(yīng)該廣泛運(yùn)用于電器開關(guān)、家用電器、 紡織機(jī)械、工程機(jī)械、 冶金設(shè)備、汽車制造、醫(yī)療器械、糧食機(jī)械等許多工業(yè)部門的鈑金加工行業(yè)中。
激光切割機(jī)是傳統(tǒng)切割機(jī)所不能代替的,具有廣泛生命力的加工方法,近幾年來,國(guó)際上激光行業(yè)發(fā)展很快,每年都以15%~20%的速度在增長(zhǎng)著,激光加工技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展將會(huì)逐步拓展板材加工方面的應(yīng)用領(lǐng)域,激光切割機(jī)將成為21世紀(jì)不可缺少的重要鈑金加工手段。





