1 概述
    人類利用等離子弧切割金屬材料已有40多年的歷史，而將數(shù)控等離子切割機(jī)應(yīng)用于中國造船業(yè)只是近10多年的事，然而人們不難發(fā)現(xiàn)這是一項(xiàng)成長壯大十分迅速的新技術(shù)，它給我國船廠的鋼板帶來了巨大的變革，并產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。時(shí)至今日，數(shù)控等離子切割機(jī)已經(jīng)接替數(shù)控火焰切割機(jī)，在船廠的鋼板下料中占據(jù)了主導(dǎo)地位。更有甚者，在訂造新船時(shí)，已將造船廠是否具備數(shù)控等離子切割加工手段列入了能否承接合同訂單的必要條件。
   2 歷史回顧
    我國數(shù)控等離子切割技術(shù)開發(fā)研制是在數(shù)控火焰切割技術(shù)趨于成熟并獲得廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上開始的。20世紀(jì)80年代末、90年代初，國民經(jīng)濟(jì)駛?cè)肓税l(fā)展的快車道，鋼板和其他金屬材料的切割量急劇增大，高速度、高效率的數(shù)控等離子切割技術(shù)日益受到包括造船在內(nèi)的制造業(yè)界的重視，而當(dāng)時(shí)國產(chǎn)設(shè)備還一時(shí)無法擔(dān)此重任，許多大型骨干船廠不得已只能花巨資，率先從國外引進(jìn)數(shù)控等離子切割機(jī)，以解生產(chǎn)上的燃眉之急。大量進(jìn)口機(jī)器的接踵而至，給國內(nèi)同行以極大的鞭策，更激發(fā)了我們發(fā)憤圖強(qiáng)研制先進(jìn)設(shè)備以替代進(jìn)口設(shè)備的使命感和緊迫感。另一方面，國外先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，也為我們提供了難得的學(xué)習(xí)和借鑒機(jī)會(huì)。經(jīng)歷了消化學(xué)習(xí)、潛心鉆研，并在關(guān)鍵技術(shù)上采取引進(jìn)和自主開發(fā)的措施（值得一提的是：嫁接引入了國際上先進(jìn)的等離子切割系統(tǒng)），使我國數(shù)控等離子切割技術(shù)研制水平在高起點(diǎn)上得到了質(zhì)的飛躍，因此國產(chǎn)數(shù)控等離子切割機(jī)從降生之日起就基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化程度高、功能齊全、運(yùn)行可靠、性價(jià)比高的發(fā)展目標(biāo)，并很快被我國造船行業(yè)所認(rèn)知和接受，從此成為國外進(jìn)口設(shè)備強(qiáng)勁的競(jìng)爭對(duì)手。

   3 長壽命氧氣等離子弧切割技術(shù)在造船廠的適用性及推廣應(yīng)用
     1983年美國HYPERTHERM公司成功地將氧氣作為等離子氣體用于切割碳鋼[1]，其主要優(yōu)點(diǎn)在于：
    a. 無掛渣、切割速度范圍大、切口質(zhì)量好；
    b. 相同電源功率下切割速度可提高30%;
    c. 無切口表面氮化問題，切割后的工件具有良好的焊接和加工性能。
   長壽命氧氣等離子弧切割技術(shù)，從根本上克服了以往氧氣等離子弧切割過程中電極、噴嘴壽命短的缺點(diǎn)，使氧氣等離子弧切割在優(yōu)質(zhì)、高速的基礎(chǔ)上又大幅度地降低了成本，為那些鋼板切割需求量大的企業(yè)開辟了一片新天地。近10余年來，由于造船總量的增加和建造周期的縮短，鋼板切割工作量急劇上升，因此國內(nèi)眾多骨干造船企業(yè)和地方船廠紛紛添置配備有長壽命氧氣等離子切割系統(tǒng)的大型數(shù)控切割機(jī)，用來切割造船業(yè)用量最大的中厚鋼板，效果顯著，這也促使人們?cè)跈C(jī)器選型時(shí)逐漸達(dá)成了共識(shí)，即長壽命氧氣等離子切割機(jī)是目前造船廠最佳適用機(jī)型。長壽命氧氣等離子弧切割技術(shù)近期能在我國造船行業(yè)迅速推廣應(yīng)用的另一個(gè)重要原因是得益于其投入使用后所帶來的可觀經(jīng)濟(jì)效益。首先，利用數(shù)控等離子切割，人們能夠非常快捷和方便地完成數(shù)控火焰切割無法勝任的不銹鋼、鋁、銅、復(fù)合板材以及復(fù)雜零件的切割任務(wù)，其經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于其他機(jī)械加工方法。其次，依據(jù)現(xiàn)時(shí)國情，查閱、對(duì)比國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)資料，反復(fù)求證、嚴(yán)格計(jì)算，結(jié)果顯示：以單位割縫長度（元/m）作為考核指標(biāo)，在我國造船廠切割厚度25 mm以下的鋼板，采用長壽命氧氣等離子切割的運(yùn)行成本比火焰切割低，這與實(shí)際生產(chǎn)第一線跟蹤反饋的數(shù)據(jù)及國際上的普遍情形是吻合的。再者，一臺(tái)數(shù)控等離子切割機(jī)的生產(chǎn)能力相當(dāng)于數(shù)控火焰切割機(jī)的3~5倍，這大大節(jié)約了設(shè)備占用廠房的面積，既縮減了基建投資，又提高了造船廠十分寶貴的加工場(chǎng)地的利用率。還有數(shù)控等離子切割精度高、熱變形小、切口不掛渣，免去了人工打磨工時(shí)，綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。

   4 等離子弧切割的特點(diǎn)和種類
     1 特點(diǎn)
   在高溫、強(qiáng)電場(chǎng)條件下產(chǎn)生的等離子弧，經(jīng)機(jī)械壓縮、熱壓縮和磁壓縮，使弧柱電流密集、產(chǎn)生極高的溫度和高速氣流，高溫、高速的等離子弧焰流使工件金屬熔化，并被吹離基體形成割縫。由于弧柱溫度大大超過金屬及其氧化物的熔點(diǎn)，因此，除切割碳鋼外，等離子弧還可用于切割不銹鋼、鋁、銅等金屬。
     2 種類
      a．常規(guī)等離子弧切割。
      b．雙氣體等離子弧切割。
       割炬分別使用等離子氣體和屏蔽氣體。屏蔽氣體的作用是使切割區(qū)域與外界形成有效隔離，以獲得較好的切割邊緣質(zhì)量。根據(jù)被切材料的特性，可以改變不同氣體的組合來達(dá)到最佳的切割效果。
      c．水射流等離子弧切割。
       切割過程中，冷卻水由割炬噴嘴內(nèi)的小孔噴出射向電弧，對(duì)等離子弧再次壓縮，使其密度和溫度進(jìn)一步增高，用以提高切割速度和切割質(zhì)量。
      d．長壽命氧氣等離子弧切割。
       長壽命氧氣等離子弧切割是一種新穎的切割碳鋼的等離子弧切割技術(shù)。最突出的優(yōu)點(diǎn)是電極壽命長，與普通氧氣等離子比較，平均壽命延長4~6倍，穿孔次數(shù)上升了近10倍。
      e．精細(xì)等離子弧切割。
       該等離子弧電流密度極高，因此有非常狹窄挺直的等離子焰，割縫窄、切割面光潔、切口邊緣垂直、切割精度和表面質(zhì)量接近激光切割。
  
    5 發(fā)展前景
     進(jìn)入新世紀(jì)后，我國船舶工業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，各骨干船廠為了應(yīng)對(duì)新的挑戰(zhàn)，又啟動(dòng)了數(shù)控等離子切割技術(shù)新一輪的技術(shù)改造工作，等離子自動(dòng)回轉(zhuǎn)坡口切割、新一代400 A長壽命氧氣等離子切割系統(tǒng)（HYPERTHERM HT4400；KOIKE SUPER-400）、性能良好的新穎干式等離子抽氣除塵切割平臺(tái)相繼投入造船生產(chǎn)使用，進(jìn)一步促進(jìn)了造船行業(yè)應(yīng)用數(shù)控等離子切割技術(shù)朝著廣度和深度方向發(fā)展。它們的完美演繹，對(duì)眾多尚未開展此項(xiàng)工的中小船廠具有強(qiáng)烈的示范效應(yīng)，這也從一個(gè)側(cè)面預(yù)示了數(shù)控等離子切割技術(shù)在我國造船業(yè)正方興未艾，其未來發(fā)展空間將變得更為廣闊。
　
     武漢海辰機(jī)電工程有限公司主要經(jīng)營代理美國Hypertherm公司的產(chǎn)品，我們可以向切割機(jī)制造商和用戶提供世界著名品牌Hypertherm的等離子電源、數(shù)控控制器、弧壓高度控制器和電容調(diào)高器，同時(shí)承接各種數(shù)控切割機(jī)、激光切割機(jī)的維護(hù)以及改造.歡迎廣大用戶來電咨詢：24小時(shí)服務(wù)熱線 13487089780  QQ：270039753  www.dealnewa.com