幾種常見的金屬切割方法及其比較
金屬加工領域中,精加工之前,常常要對金屬材料進行切割。常見的切割方法有:火焰切割、鋸切割、等離子切割、激光切割和水刀切割,這幾種金屬切割方法,你了解多少?
1.火焰切割
很多人都見過火焰切割。它是這樣的:
火焰切割的過程是通過氧氣和熾熱鋼鐵產(chǎn)生的化學反應來加熱金屬,并使其變軟最后融化。加熱氣體多用乙炔或天然氣。
火焰切割只能切割碳板,對其他類型的金屬,如不銹鋼或銅鋁料,并不適用。
火焰切割的最大優(yōu)點是低成本。缺點是熱影響區(qū)與熱變形比較大,斷面粗糙且多有掛渣。考慮到后續(xù)的加工,應多放余量。
2.鋸切割
用鋸條將工件或材料切出狹槽而進行分割的方法稱為鋸切。不管是材料的售賣,還是精密加工之前的粗加工,第一步都需要將金屬簡單地切斷。可以說,鋸床是機加行業(yè)的標配。
3.等離子切割
等離子切割方法發(fā)明于20世紀50年代,是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化(和蒸發(fā)),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。
與火焰切割不同,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時,速度可達氧切割法的5~6倍,且切割面光潔,熱變形小,熱影響區(qū)較少。當然,等離子切割不限于切割碳板,對于不銹鋼、銅鋁料及鎳鈦金屬,也不在話下。
4.激光切割
激光切割是使用高能量的激光束來加熱、局部熔化、汽化金屬,完成對材料的切割,通常用于對較薄鋼板進行高效精密切割。
激光的切割質量非常優(yōu)異,不但切割速度快,尺寸精度也很高(可達±0.05mm),而且由于激光束是作用于一個極小的區(qū)域,熱影響區(qū)很小,工件幾乎不變形。
從切割質量看,激光優(yōu)于等離子;從切割速度看,等離子比激光快。
值得一提的是,激光切割的設備不是一般的貴,一臺要數(shù)百萬甚至上千萬元。
5.水刀切割
顧名思義,水刀切割就是用水來切割金屬的一種加工方法。聽著很高大上吧,其實普通的水沒有那么大的本事,必須是高壓水流才行。
因為介質是水,水刀最大的優(yōu)點是切割時無熱量產(chǎn)生,用來切割炮彈都沒問題。
用鋸子,用火,用電,用光,用水,下一步該研制空氣切割法了吧?科技發(fā)展日新月異,希望意念切割的時代快快到來!
最后來看一組簡單的數(shù)據(jù)對比(僅供參考)。
切割方法↓
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最大切割
厚度(mm)
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尺寸公差
范圍(mm)
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鋸切割
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560
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±2~4
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等離子切割
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150
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±1.5~5
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激光切割
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30
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±0.05~1.25
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水刀切割
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150
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±0.4~4
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