你用什么气体配合等离子切割机?


为您的等离子切割机选择合适的气体,对于实现最佳切割性能、切割质量和成本效益至关重要。我们还将探讨空气压缩机在等离子切割机中的必要性。

气体在等离子切割中的作用

等离子切割机中使用的气体具有多种关键功能:

  • 等离子体形成:   正是这种介质被电离,从而产生了等离子弧。
  • 传热:   它将热量从电弧传递到工件,使金属熔化。
  • 材料去除:   它将熔融金属吹散,从而形成干净的切口。
  • 冷却:   它有助于冷却焊炬和耗材,延长其使用寿命。

等离子切割中使用的气体类型

等离子切割可使用多种不同的气体,每种气体都具有独特的性能和应用。最常见的气体包括:

  • 压缩空气:   这是应用最广泛的一种气体,因为它易于获取且成本低廉。
  • 氮气(N₂):   这是一种性能全面的优质气体,可在多种材料上实现卓越的切割质量。
  • 氧气(O2):   这种气体在低碳钢上可实现最快的切割速度,但可能引起氧化。
  • 氩(Ar):   这主要用于切割铝和不锈钢等有色金属。
  • 氢气(H₂)混合气体(例如:氩气/氢气):   这些混合料可在不锈钢和铝材上实现最高的切割速度和最佳的切割质量,但价格更为昂贵。

气体选择表:匹配气体与材料

材料 推荐燃气 笔记
低碳钢 压缩空气、氧气、氮气 氧气可实现最快的切割速度,但可能导致更多氧化。空气则是通用性良好的理想选择。
不锈钢 氮气、氩气/氢气混合气 氮气能提供良好的切割质量。氩气/氢气混合气体则兼具最佳的切割质量和最快的速度,但成本更高。
氩气,氩气/氢气混合气 氩气是一种常见选择。氩气与氢气的混合气体可提供最佳的切割质量和速度。
氮气、氩气/氢气混合气  
其他有色金属 氩气,氩气/氢气混合气  

压缩空气:经济且多功能的选择

  • 优点:
    • 低成本:   空气取之不尽、用之不竭且免费,因此是最经济实惠的选择。
    • 便利性:   无需购买或储存专用气体。
    • 多功能性:   适用于切割多种材料,包括低碳钢、不锈钢和铝。
  • 缺点:
    • 切割质量较低:   与其它气体相比,空气通常会产生更粗糙的切割边缘。
    • 较低的切割速度:   空气切割速度通常比氧气或氢气混合物慢。
    • 氧化潜力:   空气中含有氧气,这会导致某些材料的切口边缘发生氧化。
    • 水分污染:   空气中可能含有水分,这会损坏等离子切割机的部件,并缩短易耗件的使用寿命。
       

氮:全能表现者

  • 优点:
    • 优质切割质量:   氮气比空气能提供更干净的切割边缘。
    • 多功能性:   适用于切割多种材料。
    • 成本相对较低:   氮气比氩气或氢气混合物更便宜。
  • 缺点:
    • 较低的切割速度:   氮气切割速度通常比氧气或氢气混合气体慢。
    • 需要气体钢瓶:   需要购买并储存氮气钢瓶。

氧气:适用于低碳钢,但需注意相关事项

  • 优点:
    • 快速切割速度:   氧气可在低碳钢上实现最快的切割速度。
  • 缺点:
    • 有限的材料相容性:   主要用于低碳钢。
    • 高氧化:   氧气会在切削边缘引起显著的氧化,因此需要进行后处理。
    • 火灾危险:   氧气是一种高活性气体,具有火灾危险性。需谨慎操作。

氩氢混合气:卓越性能,超值价格

  • 优点:
    • 卓越的切割质量:   提供最干净的切割边缘和最窄的切口宽度。
    • 快速切割速度:   提供不锈钢和铝材最快的切割速度。
    • 最小氧化:   减少切口边缘的氧化。
  • 缺点:
    • 高成本:   氩气和氢气的混合气体是最昂贵的气体。
    • 需要专用设备:   需要专业的气体混合与处理设备。
    • 氢气安全:   氢气是一种易燃气体,需谨慎处理。

成本比较:粗略估算

气体 相对成本(每单位体积)
压缩空气 非常低
低至中等
氧气 中等
中度至高度
氩/氢混合气

每台等离子切割机都需要空气压缩机吗?

是的, 几乎 每台等离子切割机都需要压缩空气作为气源。极少数情况下会有例外,比如一些专门用于水下作业的等离子切割系统,可能会使用其他液体或气体作为能源。

  • 内置空气压缩机:   一些体积较小、便于携带的等离子切割机内置了空气压缩机。这类设备使用方便,但通常容量有限,可能不适合长时间或高强度的切割作业。
  • 外置空气压缩机:   大多数等离子切割机都需要外接空气压缩机,以提供所需的压缩空气流量和压力。

选择合适的空气压缩机:关键考量因素

如果您需要为等离子切割机购买空气压缩机,可考虑以下因素:

  • 每分钟立方英尺(CFM):   空气压缩机必须能够在所需压力(通常为70-80 PSI)下提供足够的立方英尺每分钟(CFM)流量,以满足您的等离子切割机的需求。有关CFM的具体要求,请参阅您的等离子切割机说明书。
  • 油箱尺寸:   更大的储罐将提供更稳定的空气供应,并减少压缩机频繁启停的次数。
  • 工作周期:   工作循环表示压缩机在不发生过热的情况下可连续运行的时间百分比。请选择一个工作循环符合您切割需求的压缩机。
  • 两阶段 vs. 单阶段:   两阶段压缩机效率更高,能够提供比单阶段压缩机更高的压力。
  • 油润滑 vs. 无油:   油润滑压缩机通常更耐用且噪音更小,但需要更多维护。无油压缩机则维护需求较少,但可能较为吵闹。