——羅正兵   譚曉丹  

一. 概述

金屬切割是絕大部分金屬加工的必要過程，比如在板材加工時，我們需要先將鋼板切割成我們所需要的大致形狀，然后再精加工制成所需要的零件。數控火焰/等離子切割利用數字運動控制系統，通過在系統中編寫加工程序或者調入加工文件或圖形，結合步進或伺服電機驅動器，驅動步進或者伺服電機來控制機床的加工軸來實現運動，它可以實現火焰/等離子切割的加工工藝，通過可燃氣體或者等離子弧切割出所需要的金屬形狀。

二. 認識
數控火焰切割
數控火焰切割是數控機床利用燃氣配氧氣或者汽油配氧氣進行金屬材料切割的一種切割方式。
優點：
1. 可以切割很厚的碳鋼，它的切割范圍很廣，可以切6mm—200mm厚的鋼板；
2. 火焰切割機的價格比較低，同時前期投入成本也較低。
缺點：
1.切割所需預熱和穿孔時間長，切割速度慢；
2.切割時的熱變形大，尤其在切割（0.5-6mm）的薄板時，切割精度不高。
3.無法對銅，鋁等有色金屬和不銹鋼進行切割。
4.燃燒燃料的方式對環境污染較嚴重，不環保。
數控火焰切割薄板（0.5-6mm）在切割領域已經逐步被等離子切割替代，但是在切割厚板和中板方面，數控火焰切割仍然不可替代，并且火焰切割以其價格的優勢，在薄板切割中仍占有一定的市場份額。
數控等離子切割：
數控等離子弧切割是數控機床利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部局熔化(和蒸發)，并借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。
優點：
1.切割領域寬，可切割所有金屬板材；
2.切割速度快，效率高，切割速度可達10m/min以上；
3.>切割精度比火焰切割高，水下切割無變形，精細等離子切割則精度更高。
缺點：
1.切割20mm以上鋼板比較困難，需要很大功率的等離子電源，成本較高。
2.切割厚板時，割口成V型。
等離子在水下切割能消除切割時產生的噪聲，粉塵、有害氣體和弧光的污染，有效地改善工作場合的環境。采用精細等離子切割已使切割質量接近激光切割水平，目前隨著大功率等離子切割技術的成熟，切割厚度已超過150mm，拓寬了數控等離子切割機切割范圍。

三. 現狀和前景
隨著我國經濟的飛速發展，數控加工行業也大步向前邁進，數控加工取代手工以及傳統的半自動機床加工是必然趨勢。
我國數控加工業起步較晚，而且主要集中在珠三角、長三角等工業發達城市或沿海地區。因此在目前，我國仍然有非常多企業還在使用手工或者半自動化機床進行金屬切割。傳統的切割方式不僅生產效率比較低，而且切割的質量和精度也比較差，同時切割時會造成很大的浪費。
就企業本身而言，加工效率、質量和節省材料絕對是最最重要的部分。而采用數控切割機可以使這些加工企業在這些方面相比傳統而言
得到巨大的提升，產生巨大的經濟效益。因此，數控切割會應用于越來越多的加工企業，最終取代傳統加工。火焰/等離子切割方式，目前是數控切割的主流加工模式，這也意味著越來越多的企業會應用火焰/等離子切割機進行金屬切割。
在國內板材加工行業，火焰/等離子切割機按便攜式、中小型機、大龍門式分成三個檔次的市場。目前大龍門式的數控系統一般由國外的公司所占據，國內企業只占有極少部分，中型機市場也有很多是使用國外系統，國內的系統基本使用于便攜式系統。便攜式切割機在這幾年技術已經比較成熟，價格已經很低，雖然便攜式得切割機器每年的需求仍然會快速增長，但是利潤空間已經不大。在未來的市場中如果要想更多的贏利，就需要在保持小系統市場同時，發展中型和大型的系統，與國外的系統競爭，爭奪中高端市場。因此未來國內的數控設備廠家需要提高自己的技術水平，生產出可以與國外公司競爭的產品。
等離子/火焰切割系統未來需要在這些方面努力：
1.進一步總結完善加工工藝細節，比如切割時拐角處理。
2.進一步提高工藝的自動化水平。
3.操作更簡單，界面更加人性化，容易學習。
4.軟件和硬件的穩定性，如抗干擾能力。
5.更高的加工精度和速度。
6.提高等離子電源的性能。
7.網絡化。
此外，數控管材切割是一個具有龐大潛力的市場，目前國內大部分企業還停留在使用國外進口的數控管材切割設備階段。

四. 結語
中國鋼鐵工業協會副秘書長李世俊在“二00七年(第二屆)中國鋼鐵—鐵合金產業鏈發展峰會”上透露，預計二0一0年，中國鋼材需求為四點七億噸，鋼消費將達到四點九億噸。
目前制造業正蓬勃發展，這一切必將促進國內數控火焰和等離子切割技術的良性發展。總體來說，我國數控等離子/火焰切割許多功能上已經接近國外同類產品水平，要完全達到或超過國外水平還有些路要走，但我堅信這一天的來臨將不會等待太久了！