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数控火焰切割机加工原理及优势分析

发表时间:2016-07-30 00:56:15

    火焰气割加工方式中,对于金属板材的切割优势主要源于火焰切割的工作原理,特别是对于数控火焰切割机而言,对于批量式大幅面钢板切割加工,采用不同切割气源能达到更好的切割效果和质量,为了方便大家能更好的理解数控火焰切割机对于金属板材切割的优势,大家将通过以下几个方面内容对其简要说明。
    首先在数控火焰切割机的切割速度控制上,由于采用数控自动化管理,对于切割过程中的速度控制相比手工操作更为精确,特别是对于弧线切割加工的速度增减调节也避免了因人为操作带来的不确定,在切割速度上,数控火焰切割比人工切割要快上很多倍。通常火焰切割时需要燃气和氧气,而火焰的可用燃气有三种:煤气,丙烷,乙炔。其中煤气发热量最小,丙烷其次,乙炔发热量最大。发热量越大,切割越快,燃烧速度越快,切割效果就越好。
  数控火焰切割机将传统的火焰切割方式与数控自动化技术相结合,可用于6mm厚度以上的碳板及普碳板切割加工,考虑到目前国内市场的钢材使用情况,数控火焰切割仍然占有较大的市场。
  数控火焰切割机的切割方式跟数控等离子切割机的切割方式是不同的,火焰切割是利用高温火焰将钢板表面的某一点加热至燃点,并充以高压氧,使之燃烧形成切口的切割方法。
  火焰切割时只能切割容易氧化的金属,含碳量比较高的火焰是很难切割的。火焰切割的厚度一般都是6mm以上的碳钢,对于6mm以下的板材虽然也可以切割,但是因为板材较薄,因为火焰切割的方式是利用高温火焰将钢板表面的某一点加热至燃点,并充以高压氧,使之燃烧形成切口的切割方法。
  所以在切割板材时容易使得产生板材热变形,切割出来的板材就达不到好的效果。一般火焰数控切割机可以切割到200mm,再经过特殊改造后可以切割350mm。

    数控火焰切割机能完成对原料的轨迹切割行走,但并不是智能到对原料切割轨迹的自动优化,这需要配合相关的套料App完成,当然,并不是每加企业的切割下料都需要购买套料App的,特别是当加工材料单一、切割形状固定时,可以在CAD制图时做简单的图片排列以最大化材料使用率,降低加工成本。但是在数控火焰切割机硬件结构和制造水平相同或类似情况下,由于缺乏数控切割App技术,使国产和进口品牌的数控火焰切割机在使用过程中普遍存在切割生产效率低,钢材和耗材浪费严重的问题,具体表现在以下几个方面:

   1、控制系统使用稳定性
     用户在购买数控火焰切割机挑选数控系统时,由于一味追求民用计算机的高配置,忽略了工业用数控系统的稳定性。选用高主频CPU和大硬盘功率大,发热量高,尤其是在夏天,数控系统内部发热过热,导致数控系统和切割机无法正常工作。此外,高主频CPU必须配备风扇,而风扇容易磨损,寿命有限,容易导致CPU和主板损坏。硬盘震动损坏磁道且易感染病毒,都会造成数控系统不稳定,导致切割生产停滞。

   2、套料App配套
     在购买数控火焰切割机时没有购买套料App,只是使用CADApp进行画图,或是调用数控系统中的零件库,在数控系统上对DXF图形进行手工编程套料,局部切割,使数控火焰切割机大部分时间处于等待编程的闲置状态,大大降低了数控切割机的生产效率,同时由于局部切割产生大量剩余钢材,导致钢材的严重浪费。

   3、自动切割功能设计
     数控系统上没有自动切割工艺和切割参数数据库,切割工人只能凭借经验和眼睛观察,通过手工方式控制穿孔过程、切割速度和拐角加减速,不能做到自动穿孔和自动切割,数控火焰切割机的生产效率不能得到有效发挥。

    4、单件切割与热切割变形
     就是每个零件都要预热穿孔并逐个切割,没有使用共边、借边、桥接等高效切割方式,不仅容易发生热切割变形,而且火焰预热穿孔耗时耗材,切割效率低,割嘴损耗浪费严重。

    5、数控火焰切割机切割质量
     诸如零件引割点过烧留疤痕、零件拐角过烧、切割面过分倾斜、切割圆形零件时圆变形或不闭合,切割大尺寸零件发生严重误差,使切割变形不闭合等严重切割质量问题。

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