手持式与数控(机器人)等离子切割机:哪种适合您?
如果您正在考虑购买等离子切割机或等离子切割工作台套件,请在完成交易之前考虑手持式(便携式)和数控(机器人)的相似点、不同点、优点和缺点,然后做出最适合您的选择。
简介
如果您在生产环境中切割精美的艺术品或制造金属零件,您将需要一台等离子切割机,以便为您提供最干净、最快速的切割。在金属制造方面,有自动 数控等离子工作台 在工业制造中使用计算机控制进行自动精确切割的等离子切割机,以及在手工车间使用的便携式手持式等离子切割机,哪一种更好更适合您呢?
等离子切割机是功能强大的机器,能够切割金属。其中一些切割机的功能强大到可以切割非常厚的碎片,就像用刀切黄油一样。
等离子切割机是一些焊工的必备设备。事实上,它的作用与焊接机完全相反。等离子切割机不是将金属片熔合在一起,而是将它们分开。
在工作过程中的某个时候,或者当您尝试将某些东西塑造在一起时,需要切掉一些不需要的部分。
但是,就像焊接行业的一切一样,等离子切割机也在不断发展。为了切割更厚的金属,已经制造出了更强大的金属切割机。自动化是功率的一大补充。
由于这是一个危险的过程,使用数控来自动化此类工作的机器人或机器比真人更安全。但这种机器的优点和缺点是什么?
一些人反对自动切割,而另一些人则认为这是未来的发展方向。CNC(机器人)是否会取代手工,我们还不确定。然而,每个故事肯定都有积极的一面。
让我们从工作原理、性能特点、用途、优缺点等方面来了解这两种切削工具。
便携式手持式等离子切割机
手持式等离子切割机是一种便携式金属切割工具,结构紧凑轻便,可携带到任何工作现场,无论是室内还是室外。插入压缩空气,抓住割炬,几秒钟内即可开始切割金属板、管材和型材。
原则
手持等离子切割机由割炬和底盘组成,在割炬内部的喷嘴(阳极)和电极(阴极)之间产生电弧,使其间的水分电离,达到等离子状态,此时离子化的蒸汽借助内部压力以等离子束的形式从喷嘴喷出,从而对金属进行切割、焊接、熔接等形式的热处理。
特性
终极便携性
内部空气压缩机在没有外部压缩空气的环境中运行。
连续输出控制
针对不同材料厚度聚焦电弧。
触摸启动系统
无需高频即可启动等离子弧。
快速点火
可快速切割缝隙,即使是膨胀金属。
前面板清除控制
无需激活等离子弧即可轻松设定气流速率。
前面板清除控制
无需启动等离子弧即可轻松设定空气流速。
低温运行,耗材寿命长
新的电极和喷嘴设计可让您在长时间运行期间节省成本。
优点
采用高频逆变技术,具有体积小、结构紧凑、重量轻、高频引弧、引弧容易、负荷持续时间长等优点。使用廉价的压缩空气作为切割气源,比火焰切割机更经济、更高效。切割电流(数字显示)连续可调,准确直观,风扇智能控制,节能省电,降低风扇故障率。适合长时间、重负荷使用。既可用于手持切割,也可用于数控、机器人等自动切割系统。具有模拟量、数字量接口,满足大多数自动焊接设备的通讯需求。
缺点
• 等离子弧存在不稳定现象,会造成切口不均匀、结瘤等缺陷,同时也会导致相关部件寿命的降低。
• 切割面一侧斜角较大,垂直度差。
• 切割过程中,切割面上会产生较多的切割残渣,切割后的熔渣必须打磨,影响工艺质量,同时也增加了人工成本。
• 等离子切割热影响区大,切缝宽,由于金属受热变形,不适合切割薄金属。
数控等离子切割工作台和机器人等离子切割机
它是精密机械传动与热切割技术相结合的高效、高精度、高可靠性切割设备。良好的人机界面使操作更加方便、简单,能快速、准确地切割各种复杂形状的板材,特别适合金属的自动化切割。采用一体化模块化设计,智能易用。
原则
它结合简易易用的数字控制器,使喷嘴喷出的高速气流在高温下电离,形成导体,当电流通过时,导电气体形成高温等离子弧,电弧的热量使零件切口处的金属部分熔化(并蒸发),利用高速等离子气流的动力去除熔化的金属,形成的加工方法。
工作时,将氮气、氩气或氧气等压缩气体通过一根细管送入,管子中间放置负极,当负极通电,喷嘴口接触金属时,形成导电回路,电极与金属之间产生高能电火花。当惰性气体流过管子时,火花使气体加热,直至达到物质的第4态。此反应过程产生高温高速的等离子体流,能迅速将金属变成熔渣。
等离子本身有电流流过,只要电极通电,等离子与金属保持接触,电弧的循环就是连续的。为了能够保证这种接触,同时避免氧化和其他尚未知晓的特性造成的损坏,切割机喷嘴配有另一组管道,可连续喷出保护气体以保护切割区域,保护气体的压力可有效控制柱状等离子的半径。
特性
• 横梁采用箱形焊接结构,经热处理消除应力,具有刚性好、不变形、精度高、重量轻、惯性小等特点。纵向驱动架(端架)8端装有横向导轮,可调节驱动架底部偏心轮对导轨的压紧程度,使整机在运动过程中保持稳定的导向。装有集尘装置,限制杂物在导轨表面的堆积。
• 垂直、水平驱动均采用精密齿轮齿条传动,水平导轨采用精密冷拉导板,纵向导轨采用精密加工导轨(重轨),减速装置采用进口精密齿轮减速机,消除齿隙,确保运动精度和平稳性。
• 性价比高,操作简便,采用一体化切割工作台面及接料斗,可采用半干式除尘方式或选配除尘系统,减少机器在切割过程中产生的烟雾及有害气体。
• 先进的电脑控制系统,完全脱机工作,人性化设计,操作简便、快捷。根据操作流程,数控系统屏幕下方提供各项操作功能显示,操作过程一目了然,并提供免培训模式。
• 采用引导式提示式维修方式,数控系统屏幕上有故障指示,故障现象一目了然,整机维修按故障指示进行,维修方便快捷。
• 简化编制程序,操作人员编制好图形,然后选择切割数量、切割排列方向,可实现批量连续自动切割和整体编制,减轻设计人员繁琐的工作量。
• 软件采用单元模块化生产技术,提高了设备的稳定性和运行灵敏度,降低了后期的维护成本。
• 机器的常用配件及易损件均可在市场购买,降低了客户的成本。
• 数控水下等离子切割机工作台采用水床进行水下切割,大大减少了产生的烟雾、弧光、有害气体、噪音等环境污染,具有良好的环保效果。
优点
切割质量好、人工成本低
等离子切割机利用非接触加工的特点,不损伤工件,切割产品无挤压变形,加工产品质量好,无毛刺,不需要人工重新打磨,节省了不必要的加工工序,优化了工人的劳动强度。
节省模具投资,降低生产成本
等离子切割机无需模具即可直接制作各种金属工件,没有模具消耗,不需要修理和更换模具,可以省去大量模具的使用,节省加工费用,降低生产成本,特别适合大型产品的加工。
精度高,有效提高生产效率
自动化等离子切割具有精度高、柔性好、效率高等特点,能有效加工各种形状复杂的零件,只需要制作切割图形导入控制系统,设定尺寸即可进行切割,直接缩短了切割时间。
切割速度快,工作环境优化
切割速度快,工作时稳定,噪音低,无粉尘,不会产生对人体和环境有害的化学物质,减少了污染,促进了工作环境的优化,顺应了环保潮流。
维护成本低,性价比高
机械产品的维修费用非常昂贵,但其性能稳定,经久耐用且能连续工作,不易损坏,在后期维护成本方面有很大优势。
缺点
• 切割厚金属需要高功率电源,其价格与 激光切割机 配有光纤激光源。
• 操作和维护自动化设备存在潜在危险,操作员应小心谨慎,防止受伤。
• 如果肢体接触移动的机器,可能会被缠住,甚至受伤。
• 手脚远离移动的机器,可以通过前面板键盘或远程接口执行计算机数控系统的控制操作。
• 操作机器时,请勿穿着宽松的衣服或带有绳索的衣服,以免被机器缠住。
• 等离子数控切割机的高压电击可能会伤人、致人死亡,必须按照厂家规定的步骤和要求进行安装。
使用
通常手持式等离子切割机用于业余爱好,数控等离子切割工作台和等离子机器人用于工业制造的商业用途,但它们都可以用于汽车发动机保护板、机箱机柜、园林铁艺、压力容器、化工机械、通风制冷、防盗门制造、机械加工、风机制造、建筑机械、钢结构、锅炉制造、船舶制造、石油化工设备、轻工机械、航空航天、压力容器及装潢、大型标牌制造等行业。
各类等离子切割机及机器人可切割碳钢(火焰切割)、不锈钢及铜、铝(等离子切割)铝板、镀锌板、白钢板、不锈钢、铜板等金属管材、型材、板材的切割、落料作业。
竞品对比
以上内容让我们了解了这两种类型的等离子切割机,那么它们有哪些相同点和不同点呢?让我们从以下 2 个方面进行比较,以便您做出正确的选择,哪一种适合您的业务。
起弧方式
等离子电源有2种起弧方式,接触起弧和非接触(按钮)起弧。手持式等离子电源是接触起弧方式。与CNC配合使用,应选择非接触起弧方式。判断电源属于哪种起弧方式,只要看配备的手持割炬上是否有按钮即可。一般电流大于100A的电源都是非接触起弧方式。
可编程电源
手持等离子电源对数控系统有较强的干扰,严重时会导致数控系统黑屏,而电脑控制的等离子电源的影响则很小,几乎没有。
火炬
数控等离子割炬是直枪,而手持 等离子炬 是一把弯柄枪。
能力
自动机器人等离子切割机和手动切割机之间最明显的区别可能就是其产生的功率。
手动等离子切割机通常体积较小,重量轻,易于携带。
因为它们没有能力产生那么多的热量,所以它们就不能产生那么多的电力。
机器人等离子切割机是会产生大量热量的固定机器。因此,它们产生的等离子流非常热。
一些数控或机器人切割机的功能根本无法通过手动方式测量。
工业制造中使用数控或机器人,必须切割非常厚的金属板。
人类站在如此巨大的热量附近也是非常危险的。因此,手动等离子切割机更适合较小的项目,人们通常在车间周围使用它们进行基本类型的切割或切割较薄的金属。
便携性
我们在上面已经提到过这个方面。数控等离子切割机通常是巨大的固定机器。它们是不可移动的,通常需要将要切割的金属板固定在机器上。
另一方面,手动等离子切割机重量轻,便于携带。您可以随身携带它们到现场,并随身携带所需的物品。
此外,它们还有一个优点,就是您可以在一些狭窄的地方轻松操纵它们,但对于自动等离子切割机来说这真的很困难,在某些情况下甚至是不可能的。
平台精度
这是数控切割成功的另一个方面。没有人能像 数控机床.
数控采用最先进的软件进行严格编程和引导。
在某些工作中,精度非常重要,以至于可能会意外损坏最终产品。因此,等离子切割机需要正常工作才能使一切正常运转。
这对于手持式等离子切割机来说几乎是不可能的。人类根本无法像机器那样精确地切割。
因此,手动等离子切割机无需考虑产品的精度即可工作。
价格与成本
如果你是业余爱好者,你肯定会寻找一款小型手持式等离子切割机。真正好的切割机售价约为每台 1000 美元。
在车库工作或只是喜欢从事 DIY 项目的好焊工都可以买得起这种金属切割机。
但数控等离子切割机确实很贵。每台价格高达 8,000 美元。可以说,机器人只对需要自动化设备的大公司有用。
然而,有时小公司无法负担昂贵的数控切割机或机器人切割机,因此他们只能坚持使用手动切割机。
选择
那么我们可以得出什么结论呢?
基本上,如果您打算使用手持式等离子切割机进行一些简单的工作,它是个不错的选择。它的功率足够大,可以切割一些较薄或中等厚度的材料。
你可以把车库里的任何类型的项目拿来修理房子周围的东西。此外,它对于野外工作也非常有用。
但说到自动数控等离子切割机,它们意味着更艰巨的工作。真正需要精度和功能性的行业会不惜一切代价购买其中之一。
最终的选择是在性能和准确性以及经济性和灵活性之间。您只能选择两者之一。