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數控切割機應用及發展

發布者:kefu發表時間:【2017-10-12】

數控切割機就是用數字程序驅動機床運動,隨著機床運動時,隨機配帶的切割工具對物體進行切割。這種機電一體化的切割機就稱之為數控切割機。   一、 概述 

在機械加工過程中,板材切割常用方式有手工切割、半自動切割機切割及數控切割機切割。手工切割靈活方便,但手工切割質量差、尺寸誤差大、材料浪費大、后續加工工作量大,同時勞動條件惡劣,效率低。半自動切割機中仿形切割機,切割工件的質量較好,由于其使用切割模具,不適合于單件、小批量和大工件切割。其它類型半自動切割機雖然降低了工人勞動強度,但其功能簡單,只適合一些較規則形狀的零件切割。數控切割相對手動和半自動切割方式來說,可有效地提高板材切割地效率、切割質量,減輕操作者地勞動強度。目前在我國的一些中小企業甚至在一些大型企業中使用手工切割和半自動切割方式還較為普遍。 

  目前,我國機械工業鋼材使用量已達到3億噸以上,鋼材的切割量非常大;隨著現代機械工業的發展,對板材切割加工的工作效率和產品質量的要求也同時提高。因而數控切割機的市場潛力還是很大、市場前景比較樂觀。   二、現狀 

  1、經過幾十年的發展,數控切割機在切割能源和數控控制系統兩方面取得了長足的發展,切割能源已由單一的火焰能源切割發展為目前的多種能源(火焰、等離子、激光、高壓水射流)切割方式;數控切割機控制系統已由當初的簡單功能、復雜編程和輸入方式、自動化程度不高發展到具有功能完善、智能化、圖形化、網絡化的控制方式; 驅動系統也從的步進驅動、模擬伺服驅動到今天的全數字式伺服驅動; 

  數控切割機主要品種包括以下幾種:   數控火焰切割機   數控等離子切割機   數控激光切割機 

  數控高壓水射流切割機 

  其它專用特殊切割設備(如數控管材切割機、數控型材切割機、其它非金屬專用切割設備等,) 

  2、各類型數控切割機的特點及其應用情況 

  數控火焰切割機 ,切割具有大厚度碳鋼切割能力,切割費用較低,但存在切割變形大,切割精度不高,而且切割速度較低,切割預熱時間、穿孔時間長,較難適應全自動化操作的需要。它的應用場合主要限于碳鋼、大厚度板材切割,在中、薄碳鋼板材切割上逐漸會被等離子切割代替。 

  數控等離子切割機,等離子切割具有切割領域寬,可切割所有金屬板材,切割速度快,效率高,切割速度可達10m/min以上。等離子在水下切割能消除切割時產生的噪聲,粉塵、有害氣體和弧光的污染,有效地改善工作場合的環境。采用精細等離子切割已使切割質量接近激光切割水平,目前隨著大功率等離子切割技術的成熟,切割厚度已超過100mm,拓寬了數控等離子切割機切割范圍。   數控激光切割機,具有切割速度快,精度高等特點,激光切割機價格昂貴,切割費用高,目前只適合于薄板切割、精度要求高的場合,   數控高壓水射流切割機,適用于任何材料的切割(金屬、非金屬、復合材料),切割精度高,不產生熱變形,具環保的切割方式。它的缺點在于切割速度慢、效率低、切割費用高。 其它數控切割機:包括數控管材切割機,數控型鋼切割機,數控坡口切割機,數控木工切割機,這些專用切割設備主要應用于各種專用型材地數控切割,目前市場上廠家不多。 

  三、 數控切割機發展趨勢 

  隨著現代機械加工業地發展,對切割的質量、精度要求的不斷提高,對提有效率、降低成本、具有高智能化的自動切割功能的要求也在提升。數控切割機的發展**要適應現代機械加工業發展的要求。 

  1、數控切割機的發展。從現在幾種通用數控切割機應用情況來看,數控火焰切割機功能及性能已比較完善,其材料切割的局限性(只能切割碳鋼板),切割速度慢,效率低,其適用范圍逐漸在縮小,市場不可能有大的增加。   等離子切割機具有切割范圍廣(可切割所有金屬材料),切割速度快,工作效率高等特點,未來的發展方向在于等離子電源技術的提高、數控系統與等離子切割配合問題,如電源功率的提升可切割更厚的板材;精細等離子技術的完善和提高可提高切割的速度、切面質量和切割精度;數控系統的完善和提高以適應等離子切割,可有效提高工作效率和切割質量。 

  激光切割機具有切割速度快,精度和切割質量好等特點。激光切割技術一直是***重點支持和推動應用的一項高新技術,特別是政府強調要振興制造業,這就給激光切割技術應用帶來發展機遇。在***制定中長遠期發展規劃時,又將激光切割列為關鍵支撐技術,因為它涉及*****、國防建設、高新技術的產業化和科技前沿的發展,這就把激光切割提升到很高的重視程度,也必將給激光切割機的制造和升級帶來很大的商機。 前幾年,國內在銷的激光切割機大部分為國外進口產品,國內產品所占份額甚小。隨著用戶對激光切割技術特點的逐步深入了解和示范性采用,帶動了國內企業開發、激光切割機。 

  2、專用數控切割機的發展。數控管材切割機適用于各種管材上切割圓柱正交、斜交、偏心交等相慣線孔、方孔、橢圓孔,并能在管子端部切割與之相交的相慣線。這種類型的設備廣泛應用于金屬結構件,電力設備、鍋爐業、石油、化工等工業部門。數控坡口切割機是行內比較**的產品之一,此類型設備的回轉坡口切割功能可以滿足焊接工藝中不同板材開不同角度坡口的要求。隨著我國造船業的發展,船廠在國內率先引進和使用了數控等離子切割機。隨著技術的發展,目前國內外船廠紛紛配備具有回轉坡口切割功能的數控等離子切割機,以滿足高技術、高附加值船的建造要求。   四、 結語 

  從各種數控切割機應用情況來看,國內的數控切割機的技術水平、整機性能等整體水平都取得了可喜的進步,逐步趕上國際先進水平,滿足用戶的需要,進一步提高了市場競爭力。國內一些數控等離子切割產品在許多方面已形成自身獨有的特點,實現了"自動化、多功能和高可靠性"。在某些方面,產品的技術性能甚至超過了國外的產品。   從發展趨勢來看,數控切割機市場上數控火焰切割機將保持其基本市場,水射流切割市場將會有一定程度增加,而數控等離子切割機、數控激光切割機將成為板材切割市場中的主流力量,專用型材數控切割設備、接觸式和非接觸式非金屬專用數控切割設備也將會有較大的發展空間,整個數控切割機市場將不斷擴大。提高數控切割機的效率和切割質量,降低使用成本,提高整機自動化水平和系統穩定性,完善系統功能成為其技術發展的方向。


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