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水下等離子切割機的優點和缺點有哪些?

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水下等離子切割機的優點和缺點有哪些?
水下等離子切割機的優點和缺點有哪些?
水下等離子切割機的優點和缺點有哪些?
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編輯時間 : 2019-12-05
相關標簽 : 水下作業

  水下切割最明顯的優點是:橫梁采用寬體增強性箱式結構,外型美觀。端架采用低重心結構,結構對稱,穩定性好,所有焊接均去應力處理,保證了整體剛性強度及良好的動態平衡。

  缺點是:水下等離子切割機的價格昂貴,購買廠家比較少。


  水下等離子切割時候必須配有防撞裝置或者弧壓自動調高裝置,水下切割時,水面由于引弧和切割氣體的沖擊,極易讓水產生渾濁,肉眼是根本看不到割槍行走的位置和割槍距離鋼板的高度,在切割過程中,變形的鋼板若凸起,會碰撞到割槍,造成割槍的斷裂或者損傷,切割時,水平面離鋼板高度為3—5mm即可。


  水下等離子切割機工作原理是水下等離子切割可以除塵,有一水位可升降的切割平臺,當開始切割時進氣閥打開風機給水床氣囊充氣,水位快速上升,當水剛好淹住鋼板時關閉氣動閥,水位停止不動,切割時所產生的煙塵和弧光全部被水吸收。


  當切割結束時出氣閥打開,氣囊放氣水位下降以便操作人員做標記和下料,此種除塵方式是目前除塵效果最好一種除塵方式,但由于受到水的影響切割速度、切割能力、表面光潔度相比干式切割都有不同程度的下降,切割相同厚度的鋼板時所耗電能比干式切割高約15%,水床的制造成本相對較高。


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  水下等離子切割機的類別及應用領域


  近年來,隨著我們周圍有關節能、減排、綠色環保呼聲的日益增多,對數控等離子切割加工行業也提出了更高的要求,傳統的干式等離子切割無論在加工質量還是環境污染預防上都存在明顯不足。目前應用最廣的水下等離子切割機是鋼管割條水下電弧-氧切割。該切割法操作方便、靈活,設備簡單、成本低,用來切割厚度不超過40mm的鋼板,操作技術容易掌握,是實際應用最廣泛、應用水深最大的一種水下切割方法。但需要頻繁地更換割條,影響切割效率,切口也較粗糙。在我國長江以南、切割加工量適中的企業已經開始嘗試采用等離子水下切割方式作為升級。


  下面簡要說明一下水下等離子切割機常見的幾種切割方式。從設備類型及應用領域來看,目前全球水下等離子切割機主要分為如下幾大類別:


  一、水下電弧-氧切割

  水下電弧-氧切割是一種利用空心電極(即割條)與工件之間產生的電弧使工件熔化,氧氣從電極孔中吹出,使熱態工件金屬氧化燃燒,并吹掉熔化的金屬及熔渣,從而形成切口的切割方法。


  二、水下氧-火焰切割

  水下氧-火焰切割是先利用氣體火焰將被切割工件表面預熱到燃燒點,然后噴射氧氣使金屬燃燒,并吹掉熔化金屬及熔渣,從而形成切口。


  三、水下等離子弧切割

  如今用于水下金屬材料切割的等離子弧切割槍都是轉移弧形式的。水下等離子弧切割是利用高溫高速等離子氣流來熔化金屬板材,并借助高速氣流或水流把熔化金屬除掉而形成切口的切割方法。由于等離子弧難以在電極和工件之間形成,因此必須利用高頻或直接接觸方式首先在鎢極和噴嘴之間引燃引導電弧,然后再轉移過渡到鎢極和工件之間。


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  四、水下成形藥包爆炸切割

  水下成形藥包爆炸切割方式可對板材進行直線切割、穿孔以及標準幾何形狀的斷面(如切割管子、鋼纜)。成形藥包是裝在軟質金屬(如銅、鋁、鉛)外殼內的,經特別配制的一種炸藥。藥包的斷面通常呈倒V形。其切割的原理是:把藥包置于被切割工件的待切割部位,當炸藥起爆、爆炸波將金屬外殼破壞時,其所形成的高溫高速金屬粒子流和高能沖擊波定向集中地噴射到工件上,從而把工件擊穿形成切口。


  五、水下機械切割

  水下機械切割的原理與陸上機械切割一樣,也是采用鋸、磨、刨、銑等方法對構件進行切割,切割速度比熱切割慢得多,但切口質量和精度很高,可對工件進行精確加工。


  六、高壓水射流切割

  高壓水射流切割是利用從噴嘴中噴出的高速高壓水射流將工件破斷,以達到切割目的。該切割法切割過程中無熱影響,不會造成工件切口附近材料金相組織變化,也不會產生熱變形。另外,其切口質量好,并能切割三維曲形工件。


  七、熔化極水噴射水下切割

  熔化極水噴射水下切割是利用電弧產生的熱量將金屬熔化,并用高壓水射流將被熔化的金屬及熔渣吹掉,從而形成清潔的切口表面。


  八、熱割矛切割

  與水下電弧-氧切割有區別的是:熱割矛是以本身氧化產生的熱量起主導作用,而水下電弧-氧切割是以氧化金屬為主。熱割矛是一根裝滿鋼絲的鋼管,當從外部對鋼管出氣端預熱并使其達到燃點時,將氧氣從鋼管內的鋼絲間吹出,鋼管及鋼絲燃燒放出的熱量使工件熔化而達到切割的目的。熱割矛放出的熱量及通過熱割矛吹出的氧氣使被切工件熔化、燃燒而形成切口,是一熔化-氧化過程。


  九、熱割纜切割

  熱割纜是用細鋼絲制成的空心纜,其切割原理與熱割矛切割基本一樣:先將熱割纜出氣端預熱到燃點,然后供氧使熱割纜燃燒從而使工件熔化,從而達到切割目的。在不同的條件下,應該選擇不同的水下等離子切割機切割方法,從而對切割工作產生事半功倍的效果。


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  水下切割都是有哪些技術?


  水下切割技術主要用在廢棄橋樁、碼頭、水下管道、海難救撈和核污染結構件的水中解體。下面,就讓我們的人員對各種切割技術進行詳細闡述:


  ①火焰切割:水中火焰切割采用氫氣作為可燃氣體乙炔。乙炔切割主要是依靠乙炔燃燒氧氣助燃產生的高溫使金屬材料融化,海水里燃燒不能發生。因為乙炔在水深15米左右的壓力下就要分解而導致爆炸,所以未能被應該到水下施工。


  ②電弧-氧切割:借助空心割條產生的電弧把工件熔化,并用空心割條中噴射出的氧氣把熔化金屬吹開,形成割口空心割條用鋼管或碳化硅等陶瓷管,外涂穩弧劑并覆以防水漆或環氧樹脂。切割氧氣壓力應比水深壓力高0.5~0.7兆帕。電弧-氧切割速度比火焰切割高,技術要求低,設備簡單,是水中解體最常用的方法。


  ③熔化極水噴射電弧切割:借助高壓噴射水把由電弧熔化的金屬吹開。這種切割割口表面清潔,背面掛渣少。熔化極連續送進,切割電流大,切割速度高,又不需要氧氣,是一種很有發展的水下快速切割方法。


  ④等離子弧切割:由于水壓對等離子弧的壓縮和冷卻作用,水下等離子弧的切割電源的空載電壓要求高達180伏以上,一般采用遙控切割以確保安全。主要用于核污染結構件的水中解體。


水下堵漏
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