
相比于 等离子切割系统,火焰切割系统或氧燃料切割炬是厚度超过 1 英寸的低碳钢的实用选择,而等离子割炬则适用于较薄的材料,无论是黑色金属还是有色金属。
首先,让我们弄明白这两个系统是如何运作的。
等离子切割机如何工作?
等离子切割机使用压缩空气、氮气、氧气等气体,并通过该气体发出电弧。这会将气体变成等离子,然后快速冲破金属,以高速切割金属。
这种高速等离子体被称为“等离子射流”,它几乎能瞬间将金属加热到约30,000-40,000华氏度,速度极快,可达每秒20,000英尺——这基本上就是等离子切割机速度如此之快的原因。这温度真是高得惊人。
本质上,等离子切割只是以可控的方式焚化材料。
此外,还有一层气帘保护切割区域,提高切割质量。它有助于使切割更直、更薄。
火焰切割炬如何工作?
如果你认为火焰切割炬只是将材料熔化掉,那只说对了一半。
火焰切割炬的工作原理是向火焰中注入氧气,氧气会氧化钢材并将其转化为炉渣。本质上,这是氧气和钢材之间的化学反应。高温只是加速了这一反应的发生。
可以将其想象成一种超快速且可控的生锈。
火焰将钢预热至约 1800 华氏度,加压氧气会氧化并炸掉材料。
因此,从本质上讲,您可以切割的低碳钢的厚度等于您可以加热和用加压氧气流喷射的量。使用较大的设备,切割深度可以相当深 - 您可以切割厚度超过一英尺的钢材。只是需要一段时间。
等离子切割系统 VS 火焰切割系统
| 等离子切割系统 | 火焰切割系统 |
| 切割钢、铁、不锈钢、铝、黄铜以及任何导电材料 | 能够切割低碳钢和铁,对其他薄材料也有一定的加工能力 |
| 很少能够切割厚度超过 2 英寸的钢材,但对于大型机器来说,最佳切割厚度通常为 3/4 英寸及以下 | 可以切割极厚的金属——通常厚度超过 12 英寸——具体取决于喷嘴的尺寸 |
| 窄切口 | 切口更宽 |
| 购买更昂贵的系统 | 更经济实惠的系统购买 |
| 切割更干净,通常只需要用钢丝刷修整边缘 | 切割较粗糙,需要更多清理,可能需要用磨床 |
| 切割速度非常快 | 切割速度较慢 |
| 可切割材料的厚度由机器的尺寸决定。 | 更换喷嘴以适应不同厚度的材料 |
让我们比较一下等离子切割系统和火焰切割系统的区别:
应用
等离子切割在这方面确实大放异彩——由于等离子只是带电气体,等离子切割机基本上可以切割任何导电材料。铝、钢、不锈钢、黄铜、铜,只要你说得出来,等离子切割机都能快速完成。
对于火焰切割炬来说,答案就稍微复杂一些。它们通常用于切割低碳钢,但这句话还有个例外。
如果你自己动手试过,就会知道它确实可以切割较薄的铝、不锈钢以及其他材料。但切口会很丑陋,而且很凌乱。原因如下:
这个工艺的目的是氧化金属。不锈钢和铝的氧化程度并不高。所以,与其说是把金属变成熔渣,不如说是熔化了材料中的一个缝隙,火焰的冲击力将其推出。厚金属板很难切割,这种情况在薄金属板上尤为常见。
所以从技术角度来说,如果其他材料很薄,虽然也能用切割炬切割,但效果肯定不好。而且,周围的金属会受到高温的严重影响,导致严重的变形(比如不锈钢)或大面积的热影响区(比如合金钢)。总之,切割炬推荐使用的只有低碳钢。
厚度
氧乙炔焊炬切割厚钢板轻而易举。如果你想切割一根4英寸厚的钢轴,那么切割炬就是你的不二之选。
真正重型的切割器可以切开厚达4英尺的实心钢板。说实话,你不太可能经常遇到这种情况,但谁知道呢?需要记住的是,只要发动机缸体是铁制的而不是铝制的,你就可以把它切开。
不过,对于大多数设备来说,如果你有一个大的割炬喷嘴,那么最大厚度可以达到一英尺。喷嘴越小,切口越薄,切割的材料也越薄。
等离子切割机切割厚度远不及切割机。真正重型的等离子切割机可以切割厚度达 2-3/4 英寸(约 7 厘米)的材料,但你不太可能弄到一台。标准的工业用等离子切割机切割厚度约为 1 英寸(约 2.5 厘米)的材料,而业余爱好用等离子切割机的切割厚度上限约为…… 1/4″ 或 3/8″。
速度
等离子切割再次展现了其优势。由于它工作温度极高,因此切割速度非常快。公平竞争的话,切割炬永远无法与等离子切割相媲美。
便携性
火焰切割系统绝对是最便携的,因为它可以绑在卡车上,在田地中央切割拖拉机。你可以把它带到任何可以携带的地方。
等离子切割机通常体积较小,便于携带,但需要插电使用。小型等离子切割机的重量通常在 20-30 磅左右。在车间工作没问题,但在农场工作就比较麻烦了。
耗材
两种系统都有耗材——吸头会磨损,也需要更换一些小零件。不过,这并不是一笔很大的开支。
不过,这是我更喜欢等离子的地方:对于氧燃料,你需要重新填充气瓶。对于等离子,你通常只需要压缩空气。
从技术上讲,等离子体会消耗相当多的电能
可选项
火焰喷灯使用起来非常简单,只需选择适合该工作的喷嘴尺寸即可。唯一值得确保的另一件事是安装了回火防止器,这样就不会发生爆炸。
不过,在选购等离子切割机时,有一些术语值得了解。以下是对这些术语的概述和解释。
多功能
这是一个很有争议的问题——这两个系统都有对方做不到的事情。
氧乙炔焊枪有多种型号(焊接型、切割型或玫瑰花形焊枪),可用于焊接、加热、硬面堆焊、切割、钎焊、锡焊、混合和凿削。切割时,主要限于低碳钢,但几乎可以焊接所有金属。
对于等离子切割机,通常可以找到三合一小型设备,可以切割、TIG 和电弧焊接。除此之外,等离子切割机还可用于切割。
引弧
这基本上是一根细小的导线,当等离子体远离工件时,它能保持等离子体持续运行。
它适用于加工拉伸金属网或金属丝网等应用。即使切割过程中出现中断,它也能确保机器持续运转。
如果你只是想在车库里做些零活,其实并不需要这个工具,如果你只是切割金属板或者拆解汽车,它的作用也不大。但是,如果你要做很多网状结构的活,它确实能加快速度。
高频
这是指启动等离子切割机的装置,与焊接机的原理类似。简单来说,就是向切割机通入高频高压电流,从而更容易开始切割。
这样可以使穿刺点更小、更干净、更容易,而且对于较厚的材料也很方便。
一般来说,用于切割薄金属板的等离子切割机不需要这样做。如果一定要用到,一个好的做法是先在切割线稍稍偏离的位置刺穿材料,然后再将等离子切割线扫到切割线上。
您应该选择哪种金属切割系统?
以下情况你应该使用火焰切割炬:
1. 你正在加工低碳钢。
2. 您使用重型设备工作。
3. 您想切割重型车轴和大块钢材。
4. 你喜欢每种工具都至少拥有一个。
5. 多功能性很重要——您不仅要切割,还要焊接和加热金属。
6. 你不需要快速切割金属薄板和金属板,但你想把它作为一种选择。
7. 你想要一台可以带到田野中央进行作业的设备——不需要用电。
以下情况你应该考虑购买等离子切割机:
1. 您想将卡车车架切成碎片。
2. 你对制造感兴趣。
3. 你喜欢每种工具都至少拥有一个。
4. 您希望能够快速切割金属板和板材。
5. 你是一位艺术家,制作金属薄板雕塑。
6. 你要使用各种各样的材料。
7. 你主要关注的是切割,多功能性是次要的。
8. 流动性不是太重要,你主要会在商店工作。





