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    分析对比江西金属材料切割工艺哪种切割方法较为适合?
    时间: 2018-01-16 13:50:14来源: 南昌市而立精密科技波克棋牌
    在金属加工应用领域中,其实切割方法的选择取决于所需切割金属的类型、厚度和数量,以及你需要的切割质量。用户经常面临如何选择较适合的金属切割工艺的问题。 实际上,现在主流的这几种金属切割工艺,在切割厚度,切割精度,冶金性能,生产效率等方面都各有特点。今天江西金属材料切割而立精密科技就来给大家分析一下常见的三种切割方法(分别是火焰切割、等离子切割、激光切割)各自的优点和缺点,然后围绕如何选择较符合你需要的那一种作出解答。


    首先,三种切割方法相较而言:


    1、就速度来说,精细等离子的效率较高、速度较快,光纤激光与精细等离子持平,火焰切割比较慢,而水刀在切割铝这一类较软的金属时速度会比较快,而在切割碳钢、不锈钢等硬性金属材料时就非常慢了。


    2、就成本来说,火焰切割床成本较低,仅8-18万,而精细等离子切割床成本则是40-60万,光纤激光切割床的成本是较贵的,约为200-300万。以同单位零件或同等单位长度来计算,精细等离子切割成本较低,水刀切割成本较高,其余两种居中。


    3、就切割的质量来说,光纤激光,精细等离子次之,火焰切割再次之。


    4、就使用难度来说,较难得应是火焰切割,通常需要有一定的经验才行,而其余三种切割方式相对来说更容易掌握熟练。而在相应设备的维护上,四种类型的切割床基本都是比较简单的。其次,我们将对这些不同切割方法简要说明,包括火焰切割、等离子切割、激光切割,作出了如下对比:






    (图1)


    第一种方法是火焰切割(图1)


    火焰切割其原理是先用可燃气体加热钢铁到“燃点”温度(大约是1800F),一旦通过预热达到这个温度,再喷射纯氧与炽热的钢铁产生放热反应,迅速侵蚀掉钢铁。火焰只能切碳钢,多用在1/4”(约6.35mm)到 6”(约150mm) 的厚度。切割速度在超过2” (约50mm)厚度时比其他工艺快。在一台数控机床上同时安装多把火焰割炬很容易,而且便宜,这样能使产能翻倍。


    它的缺点在于这种方法只适合切割碳钢,火焰切割对其他类型的金属并不适用,比如不锈钢和铝。另外,火焰切割对操作者的学习能力要求很高,需要大量的练习、技巧和经验才能产生良好的切割效果。此外,火焰切割的割炬需要预先加热。像烤箱一样,割炬也需要时间才能达到合适的温度。


    易用性:火焰数控切割床要求操作员很有经验,才能达到较快的切割速度和较好的切割质量。通常还需要一直监视切割的过程。


    生产率:火焰切割由于预热时间长,切割速度慢,所以生产效率很低。


    切割件精度:好的操作工在较合适的速度、高度、气体、喷嘴情况下,切割件尺寸公差大概是正负0. 030” (约0.76mm),斜度小于1度。


    边缘质量、冶金性能:火焰切割的热影响区很大。断面粗糙并且有挂渣。


    维护要求:火焰切割床的维护比较简单,用户自己就能掌握。






    (图2)


    第二种方法是等离子切割(图2)


    利用高温的电离气体产生高能量密度的切割电弧,所以能切割所有导电材料。较新的技术对操作者没有经验的要求。精细等离子较适合切割26 gauge(约0.45mm) 到2”(约50mm)厚的碳钢,以及6¼”(约160mm)厚度内的不锈钢和铝。这是等离子切割的主要卖点:多功能。它可以切割大多数种类的金属(低碳钢、不锈钢、铝、铜、黄铜等),甚至是生锈的、带漆的或脏的金属。等离子还可以切割网孔状的金属。另外,在切割厚的和薄的金属时它都同样擅长。


    等离子切割的缺点是,它的设备成本比火焰切割更高,虽然切割质量很好而且始终稳定,但它在切割更纤薄的材料时不如激光切割。


    易用性:配备较新的数控和软件后,等离子非常易学易用。由于专业的工艺参数都已经内置在套料软件里,所以对操作者没有经验要求。


    生产率:厚度大于¼”(约6.35mm)时,切割速度快于激光。厚度小于2”(约50mm)时,切割速度快于火焰。等离子是所有切割工艺中速度较快、效率较高的。


    切割件精度:碳钢切割件尺寸公差大概是正负0. 015” (约0.38mm) 到0.020”(约0.5mm)。对于厚度小于3/8” (约9.5mm)的薄板,斜度在2-3度。对于厚度大于1/2”(约12.7mm)的厚板,斜度在1度以内。


    边缘质量、冶金性能:热影响区很小,通常小于0.010” (约0.25mm)。断面可焊性好,光洁无挂渣。


    维护要求:维护比较简单,用户自己就能掌握,或只需厂商电话支持。






    (图3)


    第三种方法是激光切割(图3)


    光纤激光是目前较新的激光技术。其使用的固态激光发生器比传统的Co2激光要更高效,而且光纤激光的波长适合在细软的光纤中传导,比起只能用镜面反射传导的Co2激光要具柔性,更易维护。高能的激光通过聚焦,熔化被切割材料,辅助气体(切碳钢时通常使用氧气)吹掉熔融的金属。激光通常用于精密切割或对非常薄的钢板(规格到1/4英寸)进行高效切割。激光可以切割厚度超过一英寸的金属,不过需要一个功率更大的激光器。激光切割的缺点是较初的设备购买价格很高。


    易用性:与较新的等离子系统类似,配备较新的数控和软件后,激光切割床也一样易学易用,因为所有的设置都是自动的。


    生产率:在薄板上生产效率较高,厚度增到¼”(约6.35mm)时,与等离子持平。 切割件精度:较好的光纤激光切割件尺寸公差大概是正负0. 01” (约0.25mm)内。优于等离子,可与水刀媲美。斜度在1度以内。


    边缘质量、冶金性能:热影响区比等离子略小。


    维护要求:相比之前的Co2激光,光纤激光的维护难度大幅降低,在厂商电话支持下,用户一般可以掌握。


    所以,我们在选择符合自己需求的方式要先明确自己的需求和实际应用,综合考虑我们今天所述的各种工艺特点,相信您一定能选择较适合的金属切割工艺和设备。
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