20世紀(jì)70年代中期圆恤，我國造船行業(yè)镐刽，針對船舶建造過程中的放樣工序屋迄，研究了船體線型的數(shù)學(xué)光順及曲面外板展開的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序邻冷，該程序系統(tǒng)產(chǎn)生的輸出結(jié)果可用于數(shù)控加工决癞，從而使船體鋼板下料切割不再需要經(jīng)過實(shí)尺放樣——制作樣板——在鋼板上畫線——用手工或半自動切割這么多道繁瑣的工序，由此而來妆跌，應(yīng)用數(shù)控切割船用鋼板的優(yōu)越性立刻展現(xiàn)出來榴廷，它既節(jié)省了工時(shí)、放樣臺場地和樣板材料证账，又能減輕工人勞動強(qiáng)度钢战，極大地提高了工效。

正是在此背景下數(shù)控火焰切割機(jī)開始進(jìn)入我國船廠除踱，用于鋼板切割下料弟头。造船業(yè)是我國引入數(shù)控切割技術(shù)最早、獲益最大的行業(yè)涉茧，20多年來赴恨，數(shù)控切割在國內(nèi)造船廠得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，徹底改變了以往手工和半自動切割的低效率狀況伴栓，從根本上解決了長期困擾船舶建造過程中下料切割工段的瓶頸問題伦连，成為推動我國造船總量快速增長的助推器。

數(shù)控火焰切割機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：

a．功能全钳垮，自動化程度高惑淳；

b．配置多個(gè)割炬工作，且有效切割時(shí)間長、生產(chǎn)效率高汛聚；

c．采用套料切割程序，提高了鋼板利用率短荐，并可減小熱變形倚舀；

d．切割信息易于準(zhǔn)備、修改和保存忍宋；

e．加工精度高将囱，切割質(zhì)量好；

f．機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定可靠移良，操作方便挖榜。

數(shù)控冷彎技術(shù)的市場推廣要從事數(shù)控切割技術(shù)服務(wù)。最為明顯的是軌距大辰稽，一般都超過6500mm挣傻，以使大尺度鋼板的切割不受限制。近年來爷瓜，隨著船型的加大和船用鋼板變寬棵欧，7500mm和9000mm甚至更寬軌距的大型機(jī)器被優(yōu)先選用。另外還有：機(jī)器具有高速噴（鋅）粉劃線的功能享偎，從而為切割后的裝配运荸、焊接提供方便；由于存在大量的拼板焊接工作量漏匹，因此性能穩(wěn)定可靠吩擒、能勝任多種形狀坡口切割的火焰直線三割炬通常被列入船廠的訂貨單中；具有余料套料切割功能的CNC系統(tǒng)硫朦，因能簡化操作贷腕、提高了鋼板利用率。為了適應(yīng)大跨距阵幸、高速度的要求花履，船廠選用的數(shù)控火焰切割機(jī)，普遍采用高剛性的龍門式機(jī)架以及齒輪挚赊、齒條雙邊同步的驅(qū)動方式诡壁。此外，用于切割船體鋼板的數(shù)控切割機(jī)還必須配備從船體線型光順荠割、外板展開妹卿、結(jié)構(gòu)零件生成、排版套料蔑鹦、輸出切割指令的造船CAD/CAM軟件系統(tǒng)夺克。

20世紀(jì)80年代以來，因?yàn)閿?shù)控火焰切割機(jī)具有許多優(yōu)點(diǎn)，在我國造船行業(yè)獲得了普遍應(yīng)用铺纽。至90年代中期柬帕，當(dāng)數(shù)控等離子切割機(jī)登臺亮相時(shí)，其所扮演的角色逐漸發(fā)生了轉(zhuǎn)變诫瑞，但這并不意味著它將從此退出歷史的舞臺秃囚，遭到棄用或淘汰，畢竟數(shù)控火焰切割機(jī)在切割厚度超過30mm的鋼板喘玄、切割加工多種形狀的坡口和多割炬大批量切割直條鋼板時(shí)测佣，還有許多不容忽視的優(yōu)越性』鹊浚可以預(yù)見忽件，數(shù)控火焰切割機(jī)在今后相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，將作為數(shù)控等離子切割機(jī)等先進(jìn)設(shè)備的補(bǔ)充出募，在造船行業(yè)繼續(xù)發(fā)揮它應(yīng)有的作用涌俘，并在船廠的切割設(shè)備中長期存在。人類利用等離子弧切割金屬材料已有40多年的歷史玩捉，而將數(shù)控等離子切割應(yīng)用于中國造船業(yè)只是近10多年的事跃唧，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词宴，并產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響令怎。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)蹈垢，在船廠的鋼板下料中占據(jù)了主導(dǎo)地位慷吊。更有甚者，在訂造新船時(shí)曹抬，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溉瓶。

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年代末谤民、90年代初堰酿，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张足，高速度触创、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)此重任为牍，許多大型骨干船廠不得已只能花巨資哼绑，率先從國外引進(jìn)數(shù)控等離子切割機(jī)，以解生產(chǎn)上的燃眉之急碉咆。大量進(jìn)口機(jī)器的接踵而至抖韩，給國內(nèi)同行以極大的鞭策浇沧，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。

另一方面豹炊，國外先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)坏扣，也為我們提供了難得的學(xué)習(xí)和借鑒機(jī)會。經(jīng)歷了消化學(xué)習(xí)遂报、潛心鉆研伶摩，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)的飛躍前河，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)了自動化程度高、功能齊全挺候、運(yùn)行可靠框嫁、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)知和接受即钞，從此成為國外進(jìn)口設(shè)備強(qiáng)勁的競爭對手形炬。

 等離子弧切割的特點(diǎn)和種類：

在高溫、強(qiáng)電場條件下產(chǎn)生的等離子弧部爱，經(jīng)機(jī)械壓縮亏吝、熱壓縮和磁壓縮，使弧柱電流密集盏混、產(chǎn)生極高的溫度和高速氣流蔚鸥，高溫、高速的等離子弧焰流使工件金屬熔化许赃，并被吹離基體形成割縫止喷。由于弧柱溫度大大超過金屬及其氧化物的熔點(diǎn)，因此混聊，除切割碳鋼外弹谁，等離子弧還可用于切割不銹鋼、鋁句喜、銅等金屬预愤。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咳胃，以獲得較好的切割邊緣質(zhì)量植康。根據(jù)被切材料的特性，可以改變不同氣體的組合來達(dá)到最佳的切割效果拙绊。

切割過程中向图，冷卻水由割炬噴嘴內(nèi)的小孔噴出射向電弧，對等離子弧再次壓縮哟俩，使其密度和溫度進(jìn)一步增高碉讯，用以提高切割速度和切割質(zhì)量鹤鲤。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)是電極壽命長订淑，與普通氧氣等離子比較枷辫，平均壽命延長4~6倍，穿孔次數(shù)上升了近10倍搁排。該等離子弧電流密度極高笔房，因此有非常狹窄挺直的等離子焰，割縫窄占窥、切割面光潔学虑、切口邊緣垂直、切割精度和表面質(zhì)量接近激光切割唆海。

a．常規(guī)等離子弧切割欲炉。

b．雙氣體等離子弧切割。

c．水射流等離子弧切割赞季。

d．長壽命氧氣等離子弧切割愧捕。

e．精細(xì)等離子弧切割。

進(jìn)入新世紀(jì)后申钩，我國船舶工業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇次绘，各骨干船廠為了應(yīng)對新的挑戰(zhàn)，又啟動了數(shù)控等離子切割技術(shù)新一輪的技術(shù)改造工作撒遣，等離子自動回轉(zhuǎn)坡口切割邮偎、新一代400A長壽命氧氣等離子切割系統(tǒng)（HYPERTHERMHT4400；KOIKESUPER-400）义黎、性能良好的新穎干式等離子抽氣除塵切割平臺相繼投入造船生產(chǎn)使用钢猛，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。它們的完美演繹轩缤，對眾多尚未開展此項(xiàng)工的中小船廠具有強(qiáng)烈的示范效應(yīng)命迈，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火的。

激光切割所形成的割縫窄壶愤，能提高零件尺寸精度和材料利用率；割縫質(zhì)量好馏鹤，無掛渣涮饱、邊緣垂直、表面光滑牵蠢。在那些需要高精度常择、高效率切割薄板的領(lǐng)域，數(shù)控激光切割機(jī)仍然是首選設(shè)備仓疯。另外笆赤，激光切割還有能量密度高购狈，切割熱影響區(qū)小，可以對常規(guī)方法無法加工的材料和零件進(jìn)行加工等諸多優(yōu)點(diǎn)粮唯。但是數(shù)控激光切割機(jī)價(jià)格昂貴杂猾，設(shè)備投資費(fèi)用大概是精細(xì)等離子的2~3倍；當(dāng)用激光切割厚度超過6~8mm的鋼板時(shí)浇找，加工費(fèi)用將會大于精細(xì)等離子切割签子，外加日常維護(hù)工作量大，因此數(shù)控激光切割的運(yùn)行成本較高搭为，這些不利因素缺西，阻礙了其在我國造船行業(yè)的應(yīng)用。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)馒胆，船體結(jié)構(gòu)中各種型材（包括組焊型材和軋制型材）的質(zhì)量平均占到船體質(zhì)量的20%左右荆永，型材的品種有：球扁鋼、角鋼国章、扁鋼、T型鋼等豆村，這些型材在成形或焊接加工前要切割各種形狀的端頭和中間孔液兽，并標(biāo)識記號及加工裝配用的線段。由于型材的品種掌动、規(guī)格尺寸多種多樣四啰，更有變幻無常的切割內(nèi)容和要求，使得我們無法借助現(xiàn)有的設(shè)備和手段來自動化批量生產(chǎn)粗恢，因此國內(nèi)船廠長期以來只能靠熟練工人利用半自動的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行人工操作柑晒，生產(chǎn)效率低、勞動強(qiáng)度大眷射、質(zhì)量難以控制匙赞，這與板材已普遍運(yùn)用數(shù)控切割相比呈現(xiàn)了極其鮮明的反差。

為了改變這一作業(yè)的落后狀況只逐，國內(nèi)骨干造船企業(yè)（如：外高橋和江南）已引進(jìn)了型材切割的關(guān)鍵設(shè)備——數(shù)控等離子型材切割機(jī)季距，它被用于切割型材形狀各異的端頭和中間孔，而且可以按需要在型材上打印標(biāo)識和劃線荞亩，構(gòu)筑了型材自動切割作業(yè)的雛形蒿蛆，但這僅僅是開始離國際上已廣泛采用的、由型材儲存和提取系統(tǒng)驾腕、機(jī)器人型材切割系統(tǒng)毙纫、零件型材的分類和運(yùn)出托盤等組成的型材加工生產(chǎn)線來看，無論在功能陷今、加工質(zhì)量上港排，還是生產(chǎn)效率上搪狗，都尚有很長的路程要走。好在此項(xiàng)工作已引起了我國造船界的重視摇龟，相關(guān)課題的立項(xiàng)研究已擺上議事日程两胃，相信用不了多久，目前的狀況將會有較大的改觀遮乾。

1958年英國氧氣公司試制成功了世界上第1臺數(shù)控切割機(jī)专肪，開創(chuàng)了數(shù)控切割的新紀(jì)元。隨后堪侯，發(fā)達(dá)國家都相繼開展了對數(shù)控切割的技術(shù)嚎尤、工藝、相關(guān)配套軟件和設(shè)備的深入開發(fā)研究工作伍宦，經(jīng)過40多年的不懈努力芽死，得益于計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)不斷進(jìn)步的相助，已向市場推出了各種類型次洼、功能齊全的系列化數(shù)控切割產(chǎn)品关贵。如今，針對不同的工件對象卖毁，人們可分別采用數(shù)控揖曾、機(jī)器人切割等多種切割方法；為了滿足各種材質(zhì)的切割性能和精度要求亥啦，又可以選用火焰炭剪、等離子、激光等與之相適應(yīng)的切割工藝翔脱，目前國產(chǎn)數(shù)控切割產(chǎn)品的種類和規(guī)格已相當(dāng)齊全奴拦，其中部分產(chǎn)品在技術(shù)、性能匀铸、指標(biāo)和功能上均已接近或達(dá)到國際上同類產(chǎn)品的水平天库，真正達(dá)到了為用戶提供全面解決問題的方案。

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