切割机基本知识讲座

数控切割机基本知识讲座

一、什么是等离子切割机：

1）等离子概念

要想知道什么是等离子切割机，首先要知道什么是等离子。对于“等离子”这个词我们

并不陌生，可大多数人对它的认识还是有些模糊。

实际上，在茫茫无际的宇宙空间里，等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高，这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。

就在我们周围，也经常看到等离子态的物质。在日光灯和霓虹灯的灯管里，在眩目

的白炽电弧里，都能找到它的踪迹。另外，在地球周围的电离层里，在美丽的极光、大

气中的闪光放电和流星的尾巴里，也能找到奇妙的等离子态。

在日常生活中，我们会遇到各种各样的物质．根据它们的状态，可以分为三大类，即固

体、液体和气体．例如钢铁是固体，水是液体，而氧气是气体．任何一种物质，在一定条件

下都能在这三种状态之间转变．以水为例，在一个标准大气压下，当温度降到0℃以下时，

水开始变成冰．而当温度升到100℃时，水就会沸腾而变成水蒸汽．

如果温度不断升高，气体又会怎样变化呢？科学家告诉我们，这时构成分子的原子发生

分裂，形成为独立的原子，如氮分子（N2）会分裂成两个氮原子（N），我们称这种过程为

气体分子的离解．如果再进一步升高温度，原子中的电子就会从原子中剥离出来，成为带正

电荷的原子核（称为离子）和带负电荷的电子，这个过程称为原子的电离．当这种电离过程

频繁发生，使电子和离子的浓度达到一定的数值时，物质的状态也就起了根本的变化，它的

性质也变得与气体完全不同．为区别于固体、液体和气体这三种状态，我们称物质的这种状

态为物质的第四态，又起名叫等离子体．

2）等离子特点

等离子态下的物质具有类似于气态的性质，比如良好的流动性和扩散性。但是，

由于等离子体的基本组成粒子是离子和电子，因此它也具有许多区别于气态的性质，

比如良好的导电性、导热性。特别的，根据科学计算，等离子体的比热与温度成正比，

高温下等离子体的比热往往是气体的数百倍。

3）等离子切割原理：

我们称等离子通常为物质的第四种状态。日常，我们一般说的是三种状态，即固

态、液态及气态。最常见的物质，H2O，它的三种状态是冰、水及蒸汽。这三种状态

的不同就在于它们所含能量的多少。如果我们加能量给冰，就形成水，即液态。如果

加更多的能量，就形成了蒸汽。如果给气体加足够的能量，就会发现其物理属性发生

巨大的变化。一种高离子化的，由离子、电子及中子组成的热气体———等离子就

形成了。

大家知道，金属能导电，其内部有电流通过，同样，电流流过金属的规律也可用于等离子弧上。比如：当等离子弧的横截面受阻，其电阻及温度增加，但电流保

持不变。等离子弧的这种高温度及它的动能就应用于等离子切割当中。

数控等离子切割的工作原理是以压缩空气为工作气体，以高温高速的等离子弧

为热源，将被切割的金属局部融化并同时用高速气流将已融化的金属吹走，形成狭

窄切缝。

4）等离子切割特点：

等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属，尤其

是对于有色金属（不锈钢、铝、铜、钛、镍）切割效果更佳；其主要优点在于切割

厚度不大的金属的时候，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度

可达氧切割的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区！（工作气体是等离子弧的导电介质，又是携热体，同时还要排除切口中的熔融金属）5）数控等离子切割机：

数控等离子切割机就是采用先进的等离子切割技术原理、以机械运动结构为基础、用计算机进行全程自动控制，并辅以各种不同的功能部件所组成的切割机器。

数控等离子切割机的出现更大地提高了板材切割地效率、速度、切割质量，进一步减轻了操作者地劳动强度，推动数控切割技术迈向了一个更高的台阶。