數(shù)控等離子切割是集數(shù)控、等離子和逆變電源技術(shù)于一體的高新技術(shù)，相對數(shù)控火焰切割具有切割速度快、效率高、切割面質(zhì)量好、切割尺寸、工件熱變形小等優(yōu)點(diǎn)，在鐵路、船舶、航空和機(jī)械制造等制造業(yè)中得到廣范應(yīng)用。目前，制備車間有兩臺(tái)數(shù)控等離子切割設(shè)備，主要用于長大配件、形狀復(fù)雜的異形工件的切割下料，尤其是在當(dāng)前公司小批量多品種訂單較多的生產(chǎn)形勢下，數(shù)控等離子切割的優(yōu)勢愈加明顯。本文主要針對數(shù)控切割過程中出現(xiàn)的常見質(zhì)量問題進(jìn)行原因分析，并提出了解決和控制措施。1.數(shù)控等離子切割的工作原理數(shù)控等離子切割是以高溫、高速的等離子弧為熱源，以壓縮氣體為工作介質(zhì) , 通過被壓縮氣體電離形成高溫、高速的等離子電弧 , 將被切割的金屬或非金屬局部熔化（或蒸發(fā)），同時(shí)用高速、高壓氣流將已熔化的金屬或非金屬“吹離”基體而形成狹窄而光潔切口的一個(gè)過程，如圖1所示。圖片圖 1 數(shù)控等離子切割示意2.影響數(shù)控等離子切割的因素分析與控制措施數(shù)控等離子切割常見的質(zhì)量缺陷有：穿孔缺陷、切割變形、熔渣、斷面傾斜以及波紋等。而在實(shí)際生產(chǎn)中影響切割質(zhì)量的因素主要有：切割程序代碼、原材料平面度及內(nèi)應(yīng)力、起收弧缺陷、切割速度、切割順序、弧壓高度等，這些因素控制不當(dāng)都會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量缺陷，因此如何采取控制措施質(zhì)量缺陷是我們需要解決的主要問題。（1）切割程序代碼 數(shù)控等離子切割是通用數(shù)控程序代碼來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工的，因此程序代碼的正確與否，直接影響產(chǎn)品切割質(zhì)量。在車間以往的切割生產(chǎn)中，曾發(fā)生過因程序代碼錯(cuò)誤和錯(cuò)誤調(diào)用產(chǎn)生的質(zhì)量問題?？刂拼胧航鉀Q這一問題就要從源頭上加以控制，一是增加數(shù)控程序的校核過程，確保切割代碼正確性；二是建立程序和圖紙的資源庫，減少因多次編制造成的錯(cuò)誤概率增加；三是對程序進(jìn)行統(tǒng)一編號，規(guī)范管理，如：利用物料代碼的性對程序進(jìn)行編碼，可以避免因程序調(diào)用錯(cuò)誤產(chǎn)生質(zhì)量問題。（2）原材料的不平度和內(nèi)應(yīng)力 原材料的不平度和內(nèi)在應(yīng)力，對切割質(zhì)量的影響非常大。目前車間使用的大部分原材料在切割前都要經(jīng)過預(yù)處理線拋丸除銹和底漆噴涂，尤其是2~8mm的卷板，在經(jīng)過拋丸處理以后，內(nèi)部應(yīng)力分布不均勻，板材會(huì)產(chǎn)生不同程度的變形，影響數(shù)控等離子切割的尺寸精度?？刂拼胧横槍υ牧喜黄蕉群蛢?nèi)應(yīng)力，可以在切割前，對原材料增加一道校平工序，進(jìn)一步釋放板材內(nèi)在應(yīng)力，一般將板材的平面度控制在≤2mm/m2，能夠有效保證切割產(chǎn)品質(zhì)量。（3）起收弧缺陷 起收弧缺陷是等離子切割件中常見的切割缺陷。起弧缺陷一般是由板料不平、工件切割過程中發(fā)生變形或位移，起弧線、補(bǔ)償值設(shè)置不合理等原因造成的。由于板料不平，工件和母板脫離時(shí)會(huì)向下掉落，掉落瞬間會(huì)被等離子流灼傷，造成起弧缺陷?？刂拼胧焊鶕?jù)實(shí)際情況設(shè)置提前收弧時(shí)間，使工件掉落時(shí)剛好?；』蛘咴诰幊虝r(shí)去掉引出線。另外對于工件切割過程中發(fā)生變形或位移，產(chǎn)生的起收弧微小缺陷可以通過設(shè)置四分之一圓弧的起收弧線來彌補(bǔ)。（4）切割速度 切割速度主要是影響切割斷面的斜度和波紋。切割速度加快會(huì)導(dǎo)致切口斜度變大，過快會(huì)在切口處出現(xiàn)波紋和毛刺，甚至?xí)o法切透或斷弧。切割速度過慢也會(huì)出現(xiàn)毛刺，并會(huì)使切縫變寬，影響工件尺寸與質(zhì)量，降低了切割效率?？刂拼胧簲?shù)控等離子切割不同厚度的鋼板時(shí)，需選擇不同型號割嘴和耗材，同時(shí)也對應(yīng)著不同的切割速度和切割參數(shù)設(shè)置。附表是本人針對精細(xì)等離子切割機(jī)整理的常用板材選擇割嘴和切割速度。精細(xì)等離子常用板材切割速度圖片（5）切割順序 切割順序的選擇對于保證切割質(zhì)量也非常關(guān)鍵。尤其是在多種配件數(shù)控套裁下料時(shí)，切割順序的選擇將影響整張板材的成品率。在車間D11配件生產(chǎn)中，就出現(xiàn)了因切割順序選擇不當(dāng)造成母材變形產(chǎn)生位移，使后續(xù)產(chǎn)品無法完成切割情況?？刂拼胧呵懈铐樞蜻x擇應(yīng)遵循先內(nèi)后外，先小后大的原則；即先切割工件內(nèi)輪廓，后切割外輪廓；先切割母材中面積小的零件，后切割大尺寸的零件，可使尺寸大的零件周邊的材料質(zhì)量變輕，有利于減小大尺寸零件切割時(shí)產(chǎn)生的熱變形偏差；此外，在能保證的切割質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量選擇近的切割路線。（6）弧壓高度控制 弧壓高度是指在切割過程中等離子割炬與工件表面的高度距離，弧壓的高度主要會(huì)影響工件切口的斷面質(zhì)量，因此弧壓控制也很重要，控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致斷弧或熔切不透?？刂拼胧涸趯?shí)際切割過程中 ,調(diào)整割炬高度與電弧壓力：割炬高度一般應(yīng)在 3～6mm 之間，根據(jù)實(shí)際板厚與板料的不平度情況微調(diào)割炬高度與電弧壓力，在其他因素不變的情況下可減小切口的斜度，改善切口質(zhì)量，減少斷弧率，達(dá)到更加理想的效果。、3.結(jié)語綜上所述，根據(jù)數(shù)控等離子切割工藝的特點(diǎn)和規(guī)律，通過采取得當(dāng)措施就可減少切割缺陷、控制切割質(zhì)量?？傊?，數(shù)控等離子切割機(jī)的切割質(zhì)量控制除了以上提到的因素外還有其它影響因素，需要我們在實(shí)際操作中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并不斷改進(jìn)。隨著數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化、柔性化、集成化、高速化的發(fā)展，我們相信數(shù)控切割技術(shù)的應(yīng)用會(huì)越來越廣泛，而數(shù)控等離子切割技術(shù)也將會(huì)越來越完美。

等離子切割技術(shù)是以高溫高速的等離子弧為熱源、將被切割的金屬局部熔化、并同時(shí)用高氣流將已熔化的金屬吹走、形成狹窄切縫。在傳統(tǒng)的數(shù)控等離子切割機(jī)加工方式上，有70％以上的用戶所接觸和了解的都僅僅只是空氣等離子切割工藝，當(dāng)然，這也是由于空氣等離子切割所具有的成本優(yōu)勢使得國內(nèi)大多數(shù)用戶企業(yè)難以接觸更為的等離子切割技術(shù)。以嘉倍德科技迅鋒系列數(shù)控等離子切割機(jī)為代表的品牌設(shè)備制造商來看，數(shù)控等離子切割機(jī)在技術(shù)方面是集等離子切割技術(shù)、逆變電源技術(shù)、數(shù)控技術(shù)于一體建立在計(jì)算機(jī)控制、等離子弧特性研究、電力電子等學(xué)科共同進(jìn)步基礎(chǔ)之上的機(jī)械設(shè)備。等離子切割加工技術(shù)應(yīng)用目前已在相關(guān)行業(yè)中得到廣泛普及，從切割原理來說，不同類型的等離子切割機(jī)設(shè)備之間并無太大區(qū)別，之所以導(dǎo)致出現(xiàn)切割加工質(zhì)量的差異，一方面取決于不同種類等離子切割機(jī)設(shè)備自身的質(zhì)量及運(yùn)行精度，另一方面則表現(xiàn)在選購的等離子切割機(jī)電源。以數(shù)控等離子切割機(jī)為例，在使用過程中因所選用的電源不同，其切割效果有普通與精細(xì)之分，加上設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的不同，綜合反映在切割質(zhì)量區(qū)別相對明顯，這里武漢嘉倍德科技將為大家簡要比較一下兩類等離子切割機(jī)設(shè)備的區(qū)別。1. 類激光精細(xì)數(shù)控等離子切割機(jī)精細(xì)等離子弧電流密度很高，通常是普通等離子弧電流密度的數(shù)倍，由于引進(jìn)了諸如旋轉(zhuǎn)磁場等技術(shù)，其電弧的穩(wěn)定性也得以提高，因此，其切割精度相當(dāng)高。國產(chǎn)的Rapier精細(xì)等離子切割表面質(zhì)量已達(dá)激光切割的下限，成本遠(yuǎn)低于激光切割。精細(xì)等離子目前較普通機(jī)用等離子價(jià)格要高很多，但是比激光切割機(jī)還是要便宜，而且精度也是激光切割機(jī)的下線，目前進(jìn)口類代表主要有德國凱爾貝類激光精細(xì)等離子電源，美國飛馬特精細(xì)等離子電源，美國海寶精細(xì)等離子電源，美國凱博精細(xì)等離子電源，國產(chǎn)類代表Rapier精細(xì)等離子切割電源。2. 空氣數(shù)控等離子切割機(jī)根據(jù)所使用的主要工作氣體，主要分為氬等離子弧切割、氧等離子弧切割和空氣等離子弧切割等幾類。切割電流一般在100A以下，切割厚度小于30mm。其價(jià)格較精細(xì)等離子電源價(jià)格要便宜，但是切割是的工件坡口度，毛刺和掛渣要多一些，客戶購買時(shí)要了解自己加長的范圍及精度要求，進(jìn)口類主要代表有美國飛馬通機(jī)用等離子電源，美國海寶普通機(jī)用等離子電源。