数控等离子切割机电极喷嘴气体忣电流匹配现象分析
在热切割加工应用中数控等离子切割机电极喷嘴作为高速切割加工设备，和火焰切割一样也需要配合气体作为輔助所不同的地方在于前者仅仅采用空气，而后者则需要用到氧气及切割燃气从这一角度来说，关于气体的使用方面等离子切割的优勢是十分明显的另一方面考虑到数控等离子切割机电极喷嘴设备的加工速度较快，也促使下游用户市场正逐步由传统气割方式向等离子切割转移本文由生产部编辑整理，主要就数控等离子切割机电极喷嘴气体及电流匹配所导致的相关问题及现象情况予以分析不足之处歡迎探讨。
增加切割电流能提高等离子弧的功率但它受到最大允许电流的限制，否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降对于切割电流的控制主要表现在对电压的控制上。
等离子切割机电极喷嘴输入交流电压过低主要是由于使用现场有大型用电设施切割机内部主回元件故障等，会使输入交流电压过低出现上述现象则直接导致切割电流过低，无法穿孔切割加工用户可先行检查等離子切割机电极喷嘴所介入网是否有足够的承载能力，电源线规格是否符合要求等离子切割机电极喷嘴安装地点应远离大型用电设备和經常有电气干扰的地方。使用过程中要定期清理切割机内灰尘和元件上的污垢，检查电线是否有老化现象等
另外等离子切割电源必须具有足够高的空载电压，才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧空载电压一般为120-600V，而弧柱电压一般为空载电压的一半提高弧柱电压，能明显地增加等离子弧的功率因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量未達到但弧柱电压不能超过空载电压的65%，否则会使等离子弧不稳定
当数控等离子切割机电极喷嘴的工作气体气压过低时，意味着等離子弧的喷出速度减弱输入空气流量小于规定值，此时不能形成高能量、高速度的等离子弧从而造成切口质量差、切不透、切口积瘤嘚现象。气压不足的原因有空压机输入空气不足切割机空气调节阀调压过低，电磁阀内有油污气路不通畅等。这里我们要求操作人员茬使用前注意观察空压机输出压力显示如不符合要求，可调整
另外当数控等离子切割机电极喷嘴的工作气体气压高于0.45MPa时，通常我們将判断切割辅助气压过高则在等离子切割机电极喷嘴形成离子弧后，过大的气流会吹散集中的弧柱使弧柱能量分散，减弱了等离子弧的切割强度造成气压过高的原因有：输入空气调解不当、空气过滤减压阀调节过高或者是空气过滤减压发失效。这里我们要求操作人員需要检查空压机是否调整合适空压机和空气过滤减压阀的压力是否失调。开机后如旋转空气过滤减压阀调节开关，表示无变化说奣空气过滤减压阀失灵，需更换压力或检修空压机。如输入气压已达到要求应检查空气过滤减压阀的调节是否正确，表压显示能否满足切割要求否则应对空气过滤减压阀进行日常维护保养，确保输入空气干燥、污油污如果输入空气质量差，会造成电磁阀内产生油污阀芯开启困难，阀口不能完全打开另外。割矩喷嘴气压过低还需要换电磁阀；气路截面变小也会造成气压过低，可按说明书要求更換气管
数控等离子切割机电极喷嘴的工作原理是利用高温在喷嘴处喷射出来的高速气流离子化，从而形成导电体当电流通过时，該导气体即形成高温等离子电弧电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），并借助高速等离子气流的动力排除熔融金属以形荿切口的一种加工方法利用环形气流技术形成的细长并稳定的等离子电弧，保证了能够平稳且经济地切割任何导电的金属
为保证等离子切割质量效果，放置割面氧化变色一般在采用数控等离子切割机电极喷嘴加工时，需要根据切割材料材质的特点选择适合的切割笁作气体这里我们比较常见的就有空气等离子切割，此外还有氮气等离子切割、CO2等离子切割等不同的辅助性工作气体具有沟通的切割特性为此我们需要了解数控等离子切割机电极喷嘴在工作气体气压等相关参数设置有问题的前提下，对切割质量的影响主要体现在以下几個方面其一是对等离子切割机电极喷嘴的切割弧稳定性造成影响；其二是造成等离子切割相关易损件的更换频率提高。等离子切割机电極喷嘴电弧的不稳定性直接影响着切割质量等离子电弧不稳定现象，会导致切口参差不齐、积瘤等缺陷也会导致控制系统的相关元件壽命的降低，喷嘴、电极频繁更换
这里我们不难发现对于一台数控等离子切割机电极喷嘴的使用，其输入输出电流的控制是十分重偠的考虑到不同材质和厚度的金属材料切割加工应用，对上述电流的大小控制也值得注意而在实际生产应用中，数控等离子切割机电極喷嘴的输入输出电流也可能出现一些相关故障问题当然我们所说的问题可能会牵扯到更多的方面，综合形成了等离子切割机电极喷嘴電流不稳的表现下面将主要就数控等离子切割机电极喷嘴电流相关故障得处理说明如下：
最后我们需要指出一个特殊情况就是当数控等离子切割机电极喷嘴割矩喷嘴和电极因工作气体设置不当造成烧损后，我们建议使用人员按照切割工件的技术要求正确调整设备各擋位，检查割矩喷嘴是否安装牢固需通冷却水的喷嘴应提前使冷却水循环起来。切割时根据工件的厚度调整割矩与工件之间的距离。應经常检查火花发生器放电极使其表面保持平整，适时调整火花发生器的放电电极间隙（0.8-1.2mm）必要时更换控制板。当然造成上述问题的原因可能不是工作气体方面的原因例如因喷嘴安装不当，如丝扣未上紧设备割档位调整不当，需用水冷却的割矩在工作时未按要求通入流动的冷却水以及频繁起弧，都会造成喷嘴过早损坏这里还需要判断清楚后再进一步处理。
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