数控等离子切割机的用途是什么？

什么是数控等离子切割机？

CNC 等离子切割是一种通过热等离子加速射流切割导电材料的工艺。使用等离子炬切割的典型材料包括钢、铝、黄铜和铜，但也可以切割其他导电金属。 CNC 等离子切割机通常用于制造车间、汽车维修和修复、工业建筑以及打捞和报废作业。由于切割速度快、精度高、成本低，数控等离子切割机的应用范围从大型工业数控应用到小型业余爱好者商店。

基本的 CNC 等离子切割过程包括创建一个过热的电离气体电通道，即来自 CNC 等离子切割机本身的等离子体，通过要切割的工件，从而形成一个完整的电路，通过接地夹返回 CNC 等离子切割机.这是通过压缩气体（氧气、空气、惰性气体和其他气体，取决于被切割的材料）实现的，该气体通过聚焦喷嘴高速吹向工件。然后在气体内在靠近或集成到气体喷嘴中的电极与工件本身之间形成电弧。电弧使一些气体电离，从而产生等离子体的导电通道。当来自切割炬的电流沿着等离子体向下传播时，它会提供足够的热量来熔化整个工件。同时，大部分高速等离子体和压缩气体将热的熔融金属吹走，从而分离，即切穿工件。

由于 CNC 等离子切割机会产生非常热且非常局部的“锥体”进行切割，因此它们对于切割弯曲或成角度的金属板非常有用。

模拟 CNC 等离子切割机，通常需要超过 2 千瓦，使用重型电源频率变压器。逆变器等离子切割机将主电源整流为直流电，直流电被馈送到 10 kHz 至约 200 kHz 之间的高频晶体管逆变器。更高的开关频率允许使用更小的变压器，从而减少整体尺寸和重量。

最初使用的晶体管是 MOSFET，但现在越来越多地使用 IGBT。对于并联 MOSFET，如果其中一个晶体管过早激活，则可能导致四分之一的逆变器发生级联故障。后来的发明 IGBT 不受这种故障模式的影响。 IGBT 通常可以在无法并联足够多的 MOSFET 晶体管的大电流机器中找到。

开关模式拓扑被称为双晶体管离线正向转换器。虽然更轻、更强大，但一些逆变等离子切割机，尤其是那些没有功率因数校正的，不能从发电机运行（这意味着逆变器制造商禁止这样做；它只适用于小型、轻便的便携式发电机）。然而，较新的型号具有内部电路，允许没有功率因数校正的装置在光发电机上运行。

一些数控等离子切割机制造商制造数控切割台，有些将切割机内置在切割台中。 CNC 工作台允许计算机控制割炬头，产生干净利落的切割。现代数控等离子设备能够对厚材料进行多轴切割，从而为复杂的焊缝提供了机会，而这在其他情况下是不可能的。对于更薄的材料，数控等离子切割正逐步被激光切割所取代，主要是因为激光切割机具有优越的孔切割能力。

CNC 等离子切割机的专门用途一直用于暖通空调行业。软件处理有关管道系统的信息并创建平面图案，以便由等离子割炬在切割台上切割。自 80 年代初推出以来，这项技术极大地提高了行业内的生产力。

数控等离子切割机的用途是什么？

等离子切割机是一种常用的工具，用于切割金属以实现良好的功能。手持式等离子切割机是快速切割板材、金属板、带子、螺栓、管道等的绝佳工具。手持等离子割炬共同创造了一种出色的气刨工具，用于背面气刨焊缝或去除有缺陷的焊缝。手持式等离子切割机通常用于从板材上切割出微小的形状，但是对于许多金属制造来说，不可能获得足够的半精度或边缘质量。这就是 CNC 等离子切割机至关重要的原因。

CNC 等离子切割机是一种带有等离子炬的机器，并且可以在电脑指定的路径上移动该炬。术语“CNC”是指“计算机数控”，意思是在程序中使用PC来指导机器运动支持的数字代码。

CNC等离子切割机也用于许多车间来制作装饰性金属制品。例如，商业和住宅标牌、墙壁艺术、地址标志和户外花园艺术。

数控等离子切割机与手持等离子切割机

CNC 等离子切割机通常使用与手持切割应用不同类型的等离子系统，一种专为“机械化”切割而不是手持切割而设计。 CNC等离子切割机使用可由机器携带的直筒式割炬，并具有可由CNC自动控制的某种类型的接口。有一些入门级机器可以携带专为手持切割设计的割炬，例如 PlasmaCAM 机器。但任何专为严格制造或制造而设计的机器都会使用机械化炬管和等离子系统。

数控等离子切割机零件

CNC也是专为机床设计的副学士学位实际控制器，具有专有的界面面板和专门设计的管理控制台，如Fanuc、Allen-Bradley或Seimens控制器。或者它可能就像一台基于 Windows 的笔记本电脑一样简单，运行一个特殊的程序包，并通过 LAN 端口与机器驱动器一起工作。几台入门级机器、暖通空调机器，甚至一些精密成套机器都使用笔记本电脑或个人电脑作为控制器。

为了从板上切割零件，割炬的运动由 CNC 控制。一个区域程序，有时只是一个带有“M 代码”和“G 代码”的计算机文件，描述了一半和一次的轮廓，以显示手电筒的开启和关闭。一半的程序有时是由称为“后处理器”的一大块程序包创建的，这将|这可能|这可能}从 CAD 文件中提取一个领域的纯数学并将其转换为 M 代码和 G 代码， CNC可以浏览。

CNC 等离子切割机还需要一个由驱动放大器、电机、编码器和电缆组成的驱动系统。至少有 2 个电机，一个用于坐标轴，一个用于坐标轴。每个电机都有一个驱动电子设备，它接收来自 CNC 的低功率信号并将其转换为更高功率的信号来操纵电机。每个轴都包含一个反馈机制，有时是关联度数编码器，它创建一个数字信号，指示轴被俘获的方式。电缆将设备从电子设备连接到电机，并将编码器的位置信号传回 CNC。

CNC 读取半程序，然后将信号输出到机器的驱动系统，该系统以编程速度在所需方向内移动割炬。 CNC 读取编码器反馈并对驱动信号进行修正，以使割炬运动保持在编程路径上。 CNC 和驱动系统中的所有物理原理都非常快速地工作和通信，通常每隔几毫秒测量和更改位置数据。这使得机器运动足够光滑和正确，从而为等离子切割部件提供光滑、笔直、一致的边缘质量和精确的半尺寸。

CNC 等离子系统可以具有某种类型的“I/O 系统”，即处理输入和输出的副电子系统。然而，这通常是 CNC 在可接受的时间激活等离子，例如通过打开关闭继电器的关联度输出。一旦等离子弧开始，CNC 使用输入来掌握，并准备进行操作。这些是所需的最重要的输入和输出，但显然通常还有更多。

许多替代子系统和选项通常是附加的，如弧压高度管理系统、等离子斜角系统、集成等离子管理系统等。然而，CNC 等离子切割机的基本原理对于任何或所有此类机器都是通用的，从最好的到最复杂的。

近年来，还有更多的发展。传统上，机器的切割台是水平的，但现在可以使用立式 CNC 等离子切割机，从而提供更小的占地面积、更高的灵活性、最佳安全性和更快的操作。

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