等离子切割机是一种热切割设备,主要的工作原理是压缩空气为主体,以高温高速的等离子弧为热源、 将被切割的金属局部熔化、并同时用高速气流将已熔化的金属吹走、形成狭窄切缝。等离子切割机可以切割不锈钢、铁、铝、铜等各种金属材料,而且切割速度快,切缝窄、切口平整。等离子切割机一般用于机械、金属结构的构造、安装和维护中。
激光切割机是利用高功率高密度的激光光束扫描材料的表面,在很短的时间内就可以将材料加热到几千甚至上万摄氏度,可以使材料融化或者汽化,再用高压气体将熔化或者其他物质从切缝中吹走。激光切割运用看不见的光束代替了传统的机械刀,激光切割速度快、切口平滑,一般是不需要后期加工的,切割受热影响较小,板材变形小。
数控等离子切割机未来的发展:数控切割机的开发及应用是为了更快的提高机械加工企业的生产效率,而传统的火焰切割方式由于存在切割材料单一,在日常的使用上存在很大的不便,随着不锈钢、铝材等多种材料广泛应用,发展等离子切割技术显得十分必要。
数控等离子切割机从发展至今,从较开始的为了切割不锈钢、铝等材料。到现在的比肩传统火焰切割方式,等离子切割技术已用于切割碳钢,其主要原因是等离子切割速度快,容易设定切割条件,更适合自动化、无人化作业。而气割的切割过程需经常调节火焰,切割速度慢,预热时间限制了切割生产率,相比之下不适合自动化、无人化作业。
空气或氧气等离子切割的技术关键是切割炬中的消耗品寿命问题。由于空气或氧气的氧化性,等离子切割炬中的电极、喷嘴必须耐氧化气氛中的电弧高温。所以,现在的电极采用高熔点的铪材料,并以特别的加工方法镶嵌于铜中。喷嘴采用双层气流结构,其优点是提高了气流方向性、速度以及离子气纯度、冷却等,保护了喷嘴,进一步压缩了电弧。另外为了减小电极消耗,起弧时切割气不用纯氧气而用氮气、氧气的混合气,并且采用较小气流速度,待起弧后切换为氧气。此外切割过程中喷嘴与切割材料接触也将损坏喷嘴,这要在切割炬高度控制上下功夫。总之现在电极和喷嘴的寿命比过去有很大提高,相应地氧气等离子切割电流较大已达到500A.据文献介绍,400A氧气等离子切割,每个电极可工作3.5h,每个喷嘴可工作4.8h