传统火焰切割加工方式采用高温燃烧气体熔断材料达到切割目的,考虑到材料面受热不均,切割过程过极易形成材料变形弯曲,当所切割材料为大幅面薄板时表现尤为突出,这就是火焰切割的热变形问题。在采用自动化控制的数控切割机上,其火焰切割加工也会存在类似问题,目前市面上数控切割设备还是以轨迹行走完成切割的,当整张钢板在放置在割台上开始切割时,火焰割炬的切入点及周边温度是明显高于钢板的其他部分,加上零件下料有先有后,容易造成上述问题。
特别是当切割幅面较大时,刚切割时钢板的温度接近室温,但零件切割的速度很快,尤其当零件不是很大时,一个零件切割完成时整块钢板还未来得及升温、热膨胀;或者虽然有局部的升温,但热膨胀受到周围室温状态钢板的约束,此时切割的零件尺寸比较精确。随着切割零件的增多,热量的不断输入,钢板温度不断升高,热膨胀量也不断增大。
数控火焰切割机和数控等离子切割机的误差不同,火焰切割机的误差是人工控制因素有很多,包括对火焰的调节、气压的控制、切割速度的把握等等,另外在切割前把钢板表面的污垢清理干净,切割时做到一次成型,尽量不要反复重复切割,将影响数控火焰切割的质量造成其切割产生尺寸误差的因素整理分析如下:
1、若板件平整度状态不好,切割后易造成尺寸发生变化;
2、对于长宽较大的长条行零件,采用公共边切割,先切长边,钢板冷却后再切短头的方法。
3、由于火焰切割速度慢,预热时间长,钢板吸收过多热量会发生热变形,可根据零件形状和经验在编制数控切割程序时加以措施解决。
4、在切割工程中,材料内应力会随着材料的去除,局部内应力释放,重新分布,会导致钢板位移和变形,引起切割尺寸超差。
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