等离子切割枪及切割工艺

等离子弧切割用的割枪,大体上与等离子弧焊相似,只是割枪的压缩喷嘴及电极不一定都采用水冷结构。割枪的具体形式取决于割枪各项的电源等级,一般100A以下多采用空冷结构,即利用高压气流对喷嘴及腔体冷却,利用高压气流对等离子弧进行压缩和喷嘴冷却。电流100A以上多采用水冷结构,割枪压缩喷嘴的结构尺寸对等离子弧的压缩及稳定有直接影响,并关系到切割能力,割口质量及喷嘴使用寿命。割枪中的电极可采用纯钨,钍钨,铈钨和镶嵌式结构。我们常用的空气等离子切割时,则采用镶嵌式铪和锆电极。由于等离子割枪在极高的温度下工作,枪上的零件为易损件。尤其喷嘴和电极,在切割过程中易损坏,所以当切割到一定长度以后,电极和喷嘴必须进行定期更换。

等离子切割枪及切割工艺

创菲美系列等离子切割枪

等离子弧割枪按工作方式分为手工割枪和自动割枪,自动割枪一般采用直柄式,可以安装在行走小车,数控切割设备及机器人上进行自动切割。在切割过程中,为了防止切割时气压不足或冷却水量不足损坏焊枪,一般会采用连锁控制,即当气压足够时开关才会打开允许电流输出。如在切割过程中气压不足,则自动停止输出电流,中断切割。等离子弧在切割当中会产生噪音,烟尘,弧光及金属蒸气,对环境比较造成大的污染,特别是在厚料切割或者切割有色金属时,情况更为严重。因此现在在切割当中会把材料放在水面上进行切割或者放在水面下进行切割,这样能够比较好的降低噪音和烟尘,金属蒸汽。

在等离子切割时使用的气体有氮气,氩气,氩氢混合气,氮氢混合气,空气以及氧气等,氮气其是一种广泛采用于切割厚板的气体,但是材料厚度30毫米以下时不够经济,而常常使用压缩空气。空气等离子在切割30毫米的材料时已有取代火焰轻的趋势,因此目前使用也最广泛。

等离子切割枪及切割工艺

P80系列切割枪

等离子切割工艺参数,包括切割电流,切割电压,切割速度,气体流量以及喷嘴距工件高度这五个方面,切割电流一般依据板厚及切割速度选择。一般在设备的铭牌上或说明书中会标明该等离子切割设备的最大切割厚度。在切割厚钢板时,单纯增加电流会使弧柱变粗,切口加宽,因此提高切割电压更为有效。当在材料能够被切透的情况下,尽量提高切割速度,可以保证切口较小,热影响区较小。气体流量要与喷嘴孔径相适应。气体流量大,利于压缩电弧,使等离子弧的能量更为集中,提高了工作电压,有利于提高切割速度和吹掉熔化金属。但同时气体量过大也会带走过多的热量,降低了切割能力,不利于电弧稳定。喷嘴高度一般距工件6到8毫米为宜,常用的空气等离子弧切割高度一般为2到5毫米。

等离子切割枪及切割工艺

等离子切割枪头

等离子弧的切口质量主要有割口宽度,割口垂直度,割口考表面粗糙度,割纹深度,割口底部焊瘤,热影响区硬度和宽度来评定。等离子割枪按照起弧方式分为两大类:一、是接触式起弧,二、是高频引弧。常用的等离子切割机设备当中,60安培以下采用接触式起弧80安培以上采用高频起弧。接触起弧时喷嘴与工件接触,起弧以后抬起割枪进行切割。高频起弧时,割枪喷嘴与工件距离2毫米处按开关起弧,起弧以后提起割枪。接触起弧的割枪器,像我们常用的松下P80,创菲美A101,A141,都是典型的高频起弧系列。一般100、120、160型号的等离子切割机都选用该几款焊枪配置。接触起弧割枪以40型号为比较常见。等离子割枪从1998年德国宾采尔和意大利创菲美进入国内市场开始,国内经过20年的发展,如今品种已经很齐全,从空冷到水冷,从高频到低频以及一些大功率割枪都已经比较齐全,经过一系列的改进,在品质上进一步提高相信将逐渐接近国际上的先进水平。

等离子切割枪及切割工艺

电极和喷嘴

在平常的生产当中,我们还会经常碰到国外的一些等离子切割机所随机佩带的焊枪,基本结构相同,只是配件不太一样。各位老铁们,如果碰到,也不妨在下面评论区展示一下。


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