等离子弧切割的多种再约束方式及优势

1.等离子弧切割原理

等离子弧切割的工作原理是以高温高速的等离子弧为热源，将被切割的金属局部熔化，并同时用高速气流将已熔化的金属吹走，形成狭窄切缝，达到切割金属的目的。

2.等离子弧切割的种类

（1）普通等离子弧切割

根据所使用的主要工作气体，分为氩等离子弧切割、氧等离子弧切割和空气等离子弧切割等几类，切割电流一般在100A以下，切割厚度小于30mm。

（2）再约束等离子弧切割

根据等离子弧切割的再约束方式，分为水再压缩等离子弧切割、磁场再约束等离子弧切割等。由于等离子弧切割受到再次压缩，其电流密度、切割弧的能量进一步集中，从而提高了切割速度和加工质量。

（3）精细等离子弧切割

等离子弧电流密度很高，通常是普通等离子弧电流密度的数倍，由于引进了诸如旋转磁场等技术，其电弧的稳定性也得以提高，因此，其切割精度相当高。(www.xing528.com)

3.等离子弧切割的特点

等离子弧切割具有以下特点：切割范围宽，可切割一切金属板材和许多非金属材料；切割速度快，最高切割速度可达10m/min，是火焰切割的10倍；切缝狭窄；切口平整，热影响区小，工件变形度低；操作简单；具有显著的节能效果；在水下切割能消除切割时产生的噪声、粉尘、有害气体和弧光，有利于环境的保护。

等离子弧切割存在以下缺点：一般等离子弧切割（除水下切割外）温度高达15700～22700℃，由于高温和强烈的弧光辐射作用而产生的臭气、氮氧化物等有害气体及金属粉尘的浓度均比氩弧焊高得多；等离子弧流速度很高，当它以1000m/min的速度从喷嘴喷射出时，就会产生噪声。此外，还有高频电磁场、热辐射、放射线等有害因素，操作人员要按操作规程做好安全防护和环境卫生工作。

等离子弧切割与气割相比，其切割范围更广，效率更高。而精细等离子弧切割在材料的切割表面质量方面已接近了激光切割，但成本却远低于激光切割，目前随着大功率等离子弧切割技术的成熟，切割厚度已达130mm，采用水射技术的大功率等离子弧切割已使切割质量接近激光切割的下限。

在工业发达国家已出现以数控等离子弧切割机取代火焰切割机和激光切割机的发展趋势。

4.等离子弧切割技术的应用

该技术不但常用于不锈钢、碳钢、铜、铸铁等各种金属材料的切割，而且还可用于岩石等高熔点的非金属材料的切割。