在中国,随着工业的进步,对数控技术的需求也不断加大,很多企业从国外引进了比较先进的数控切割技术和设备。但是行业内对数控切割的设备管理以及技术运用还有许多不足,数控切割机的技术发展非常缓慢。在这方面,只有通过对国内数控切割机技术现状的研究并找到数控切割机的技术瓶颈,学习国外技术填补中国数控切割机技术的不足,才能谋求行业更好的发展。
1 数控切割机的简介
数控切割机(CNC Cutting Machine)就是用数字程序驱动机床运动,随着机床运动,随机配带的切割工具对物体进行切割。制造安装行业对数控切割的依赖越来越强,通过有精度有效率的数控切割才能满足当下工艺制作的需求,以适应现代科技发展的需求。
2 数控切割机概述
2.1 数控切割机的分类
数控切割机从切割方式来分为:数控火焰切割机、数控等离子切割机、数控高压水射流切割机。从机械结构形式分为:龙门式数控切割机、悬臂式数控切割、打印式数控切割机、直条式数控切割机、台式数控切割机、机械人切割机等。
2.2 数控切割机的技术特点
本企业使用的数控等离子切割机具有切割领域宽,切割范围广(可切割所有金属材料),切割速度快,工作效率高等特点。未来的发展方向在于等离子电源技术的提高、数控系统与等离子切割配合问题,如电源功率的提升可切割更厚的板材,精细等离子技术的完善和提高可提高切割的速度、切面质量和切割精度,数控系统的完善和提高以适应等离子切割,可有效提高工作效率和切割质量。而等离子在水下切割能消除切割时产生的噪声,粉尘、有害气体和弧光的污染,有效地改善工作场合的环境。采用精细等离子切割已使切割质量接近激光切割水平,目前随着大功率等离子切割技术的成熟,切割厚度已超过150 mm,拓宽了数控等离子切割机切割范围。数控管材切割机适用于各种管材上切割,圆柱正交、斜交、偏心交等相惯线孔、方孔、椭圆孔,并能在管子端部切割与之相交的相惯线。
3 国外先进技术研究
中国由于引进数控技术比较晚,所以在数控技术的难关攻克上以及数控设备的管理上,与西方发达国家相比有较大的差距,中国想要提高自身的数控机械管理及应用水平,必须要研究国外先进技术,借鉴它们的技术改良自身的不足。日本的数控切割全过程都在全自动数字控制下完成,并通过编程严格控制切割的工艺流程中需求的参数,保证完成质量,另外通过增加附件提高了切割机的工作性能,实现复合化,使新的切割机柔性方面取得了重大突破,可以完成曲线等复杂的规格切割。美国的切割技术主要集中体现在切割环境的改良上,美国主要注重水下切割技术的研究和实践,通过水下切割可以防止钢材在高温下变形的影响,同时可以避免粉末,火花的飞溅,从环境上保证了切割的精准度。中国在切割设备上与国外并无太大差距,需要在技术环节上向国外先进技术取经,这样才能在技术要求上符合新的时代要求。
4 数控切割机新技术的引进展望
只有学习才有进步,引入国外数控切割新技术理念是国内发展所需。具体的发展方向有以下几点。
(1)复合化发展。随着数控机械技术的发展,机械复合技术和复合加工技术逐渐成熟,在每一台机床上都可以符合多重任务完成各种生产要求。这样的复合生产将是新一轮的先进生产方式,数控切割行业的技术研究应该更加注重数控复合化发展,研究建造出可以完成多重任务完成各种生产要求的数控切割机。
(2)实现数控切割的全面智能化。过去的人工控制数控切割已经不能满足数控机械管理的发展需求。未来的控制需要通过计算机对数控切割机的操控,使我们的数控切割向智能化迈进,在整个系统中,智能化也成为数控发展的又一大突破。
(3)现代高精度化。加紧技术研究,提高精密度。对于精密加工技术,加工精度由原来的丝级提升至目前的数控切割微米级和亚微米级,向纳米级别的精度靠拢。因为精度化更加迎合了现代高科技产品的高要求,符合了新的时代发展要求。所以要适应时代新的发展要求必须加快精度研究的步伐。
(4)向柔性化发展。引进柔性自动化技术,对于切割过程中高精度复杂规格的器件,保证规格的高要求,准精度。这样的柔性技术能够满足市场对产品的高要求,改变市场供不应求的现状。是一项先进的而有时效性的切割技术,它已经成为数控切割机发展的主流趋势。
(5)结合计算机实现网络化。网络的力量在21世纪已经无法阻挡,数控切割网络化也是历史之必然。要加紧数控切割机与网络结合生产研发,结合网络优势综合开发新的切割机项目。这样的发展一定会促进网络带动数控切割技术的新一代变革。
(6)加强企业合作。通过数控切割业内的合作交流,更加有利于技术的进步,同时有利于促进数控切割技术的大幅发展。加大企业联盟发展程度才能达到交流无阻的状态,这样才能更好的促进数控切割机技术的进步。
5 结语
通过对数控切割机的技术现状研究可以发现其发展的诸多不足,只有通过对国外先进技术和管理办法的研究学习,结合工作实践总结出一套可行的技术开拓办法和数控机械管理模式,才能促进中国的数控切割机技术更好更快的发展。数控切割需要向复合化、网络化,智能化、柔性化、高精度化发展,以便于适应新的工业发展要求。