什麼是金屬材料的切割方法

⑴ 金屬切割方法有多少種

電火花線切割機（Wire cut Electrical Discharge Machining簡稱WEDM），屬電加工范疇，是由前蘇聯拉扎林科夫婦研究開關觸點受火花放電腐蝕損壞的現象和原因時，發現電火花的瞬時高溫可以使局部的金屬熔化、氧化而被腐蝕掉，從而開創和發明了電火花加工方法。線切割機也於1960年發明於前蘇聯，我國是第一個用於工業生產的國家。其基本物理原理是自由正離子和電子在場中積累，很快形成一個被電離的導電通道。在這個階段，兩板間形成電流。導致粒子間發生無數次碰撞，形成一個等離子區，並很快升高到8000到12000度的高溫，在兩導體表面瞬間熔化一些材料，同時，由於電極和電介液的汽化，形成一個氣泡，並且它的壓力規則上升直到非常高。然後電流中斷，溫度突然降低，引起氣泡內向爆炸，產生的動力把溶化的物質拋出彈坑，然後被腐蝕的材料在電介液中重新凝結成小的球體，並被電介液排走。然後通過NC控制的監測和管控，伺服機構執行，使這種放電現象均勻一致，從而達到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產品。電火花線切割機按走絲速度可分為高速往復走絲電火花線切割機（Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗稱「快走絲」）、低速單向走絲電火花線切割機（Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge Machining俗稱「慢走絲」）和立式自旋轉電火花線切割機（Vertical Wire Electrical Discharge Machining machine tool With Rotation Wire）三類。又可按工作台形式分成單立柱十字工作台型和雙立柱型（俗稱龍門型）。
往復走絲電火花線切割機床的走絲速度為6～12 m/s，是我國獨創的機種。自1970年9月由第三機械工業部所屬國營長風機械總廠研製成功「數字程序自動控制線切割機床」，為該類機床國內首創。1972年第三機械工業部對工廠生產的CKX數控線切割機床進行技術鑒定，認為已經達到當時國內先進水平。1973年按照第三機械工業部的決定，編號為CKX — 1的數控線切割機床開始投入批量生產。1981年9月成功研製出具有錐度切割功能的DK3220型的坐標數控機，產品的最大特點是具有1.5度錐度切割功能。完成了線切割機床的重大技術改進。隨著大錐度切割技術逐步完善，變錐度、上下異形的切割加工也取得了很大的進步。大厚度切割技術的突破，橫剖面及縱剖面精度有了較大提高，加工厚度可超過1000mm以上。使往復走絲線切割機床更具有一定的優勢。同時滿足了國內外客戶的需求。這類機床的數量正以較快的速度增長，由原來年產量2~3千台上升到年產量數萬台，目前全國往復走絲線切割機床的存量已達20餘萬台，應用於各類中低檔模具製造和特殊零件加工，成為我國數控機床中應用最廣泛的機種之一。但由於往復走絲線切割機床不能對電極絲實施恆張力控制，故電極絲抖動大，在加工過程中易斷絲。由於電級絲是往復使用，所以會造成電極絲損耗，加工精度和表面質量降低。
低速走絲線切割機電極絲以銅線作為工具電極，一般以低於0.2m/s的速度作單向運動，在銅線與銅、鋼或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300V的脈沖電壓，並保持5~50um間隙，間隙中充滿脫離子水(接近蒸餾水)等絕緣介質，使電極與被加工物之間發生火花放電，並彼此被消耗、腐蝕，在工件表面上電蝕出無數的小坑，通過NC控制的監測和管控，伺服機構執行，使這種放電現象均勻一致，從而達到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產品。目前精度可達0.001mm級，表面質量也接近磨削水平。電極絲放電後不再使用，而且採用無電阻防電解電源，一般均帶有自動穿絲和恆張力裝置。工作平穩、均勻、抖動小、加工精度高、表面質量好，但不宜加工大厚度工件。由於機床結構精密，技術含量高，機床價格高，因此使用成本也高。
單向走絲電火花線切割機床早期只有國外公司的獨有機種。台灣的低速走絲電火花線切割機起步雖然較晚，但這幾年來發展迅速。其關鍵的一個舉措就是由若幹家電加工機床製造企業共同出資，在有關部門一定限度的支持下，由台灣工業技術研究院投入大量的人力、物力做關鍵技術的開發。經過10多年的攻關，在控制系統及電源等關鍵技術上取得了突破。台灣各企業製造的低速走絲電火花線切割機目前應屬中檔機的范圍，近3年每年達到20%～30%的增長率，估計未來5年，台灣低速走絲電火花線切割機的年產量能達2000台，可佔世界市場的25%以上。低速走絲電火花線切割機的技術含量高、市場前景好，可以獲得較高的回報，是電加工行業各個廠家的「必爭之地」、「戰略高地」。也可以說，誰掌握了低速走絲電火花線切割機的技術，誰就獲得了下一步企業發展壯大的機遇。為了搶佔中國市場，日本、瑞士、台灣的電加工機床製造企業在中國大陸設廠生產這類機床。我國的科技工作者在科技部專項基金的支持下，投入了較大的研發力量，已完成新一代低速走絲電火花線切割機的研發，取得了重大突破，目前已擁有了具有自主知識產權的產品，並佔領了一定的市場份額，其性能指標可達中檔機水平。目前還有一些國內企業則希望通過與台灣相關企業的合作，來發展低速走絲電火花線切割加工技術。
立式自旋轉電火花線切割機（卧式自旋轉電火花線切割機）。立式回轉電火花線切割機的特點與傳統的高速走絲和低速走絲電火花線切割加工均有不同，首先是電極絲的運動方式比傳統兩種的電火花線切割加工多了一個電極絲的回轉運動；其次，電極絲走絲速度介於高速走絲和低速走絲直接，速度為1～2m/s。由於加工過程中電極絲增加了旋轉運動，所以立式迴旋電火花線切割機與其他類型線切割機相比，最大的區別在於走絲系統。立式回轉電火花線切割機的走絲系統由走絲端和放絲端兩套結構完全相同的兩端做為走絲結構，實現了電極絲的高速旋轉運動和低速走絲的復合運動。兩套主軸頭之間的區域為有效加工區域。除走絲系統外，機床其他組成部分與高速走絲線切割機相同。
與單向低速走絲電火花線切割機床相比，往復高速走絲電火花線切割機床在平均生產率、切割精度及表面粗糙度等關鍵技術指標上還存在較大差距。針對這些差距，本世紀初，國內有數家高速往復走絲電火花線切割機生產企業實現了在高速走絲機上的多次切割加工（該類機床被俗稱為「中走絲」 Medium Speed Wire cut Electrical Discharge Machining）。所謂「中走絲」並非指走絲速度介於高速與低速之間，而是復合走絲線切割機床，其走絲原理是在粗加工時採用8-12m/s高速走絲，精加工時採用1-3m/s低速走絲，這樣工作相對平穩、抖動小，並通過多次切割減少材料變形及鉬絲損耗帶來的誤差，使加工質量也相對提高，加工質量可介於高速走絲機與低速走絲機之間。因而可以說，用戶所說的「中走絲」，實際上是往復走絲電火花線切割機借鑒了一些低速走絲機的加工工藝技術，並實現了無條紋切割和多次切割。經過幾年的發展，國內幾乎所有生產高速走絲電火花線切割機床的廠家都在生產及銷售中走絲，但最終表明不是所有的往復走絲電火花線切割機都能進行多次切割，或者說不是所有的往復走絲電火花線切割機採用多次切割技術後都能獲得好的工藝效果。多次切割是一項綜合性的技術，它涉及到機床的數控精度、脈沖電源、工藝資料庫、走絲系統、工作液及大量的工藝問題，並不是簡單地在高速走絲機上加上一套運絲變頻調速系統即可實現的，只有那些製造精度高，並在諸方面創造了多次切割條件的往復走絲電火花線切割機才能進行多次切割和無條紋切割，並獲得顯著的工藝效果。因此我們的生產企業必須充分注意到這個問題，一定要按系統工程來做，真正把這一技術用好，把這一產品做好。如目前已有一些企業為進一步提高機床本體精度，X、Y坐標工作台採用了直流或交流伺服電機作驅動單元直接驅動滾珠絲杠，同時採用了帶螺距補償功能的全閉環控制，可以利用數控系統對機床的定位精度誤差進行補償和修正。在保證精度的前提下，減小因長期使用而導致的加工精度下降，延長機床的使用壽命。運絲系統方面採用特殊（大多數採用金剛石）電極絲保持器，保持電極絲的相對穩定，減小加工過程中電極絲的張力變化。冷卻系統方面改變常用的粗放冷卻方式，採取多級過濾並對介電常數等關鍵參數加以控制，確保精加工的順利進行。控制軟體方面提供開放的加工參數資料庫，可以根據材料的質地、厚度、粗糙度等條件選擇對應的加工參數。相信經過我們的努力，多次切割技術將會更加完善，往復走絲電火花線切割加工技術也將得到更好的應用和發展。
往復走絲電火花線切割機採用多次切割技術後，雖加工質量有明顯提高，但它仍然屬於高速走絲電火花線切割機的范疇，切割精度和光潔度仍與低速走絲機存在較大差距，且精度和光潔度的保持性也需要進一步提高。「中走絲機」具有結構簡單、造價低以及使用消耗少等特點，因此也有其生存的空間，目前執行的標准仍然是高速走絲機的相關標准，因此生產企業在對用戶的宣傳上要注意，一定要實事求是。
電火花線切割分類
區分快走絲線切割，中走絲線切割，慢走絲線切割。
1：快走絲電火花線切割的走絲速度為6～12 m/s，電極絲作高速往返運動，切割精度較差。
2：中走絲電火花線切割是在快走絲線切割的基礎上實現變頻多次切割功能，是近幾年發展的新工藝。
3：慢走絲電火花線切割的走絲速度為0.2m/s，電極絲做低速單向運動，切割精度很高

⑵ 哪種金屬切割方法是最佳選擇

火焰切割

原理是通過氧氣和鋼鐵產生的化學反應來加熱金屬，並使其變軟最後融化。設備本身的成本並不高。此外，不需要壓縮空氣或使用電力。它的缺點在於這種方法只適合切割碳鋼，火焰切割對其他類型的金屬並不適用，比如不銹鋼和鋁。另外，火焰切割對操作者的學習能力要求很高，需要大量的練習、技巧和經驗才能產生良好的切割效果。此外，火焰切割的割炬需要預先加熱。像烤箱一樣，割炬也需要時間才能達到合適的溫度。

等離子切割

一種高速的通過精確控制電弧來切割大多數常見金屬的方法。小小的噴口和高速氣體流可以產生極熱的高能量密度的電弧。等離子切割和氣刨需要工藝氣體（比如空氣或氮氣），電源和耗材（包括電極和噴嘴）。在人們需要切割一系列不同種類的金屬時，等離子切割是一個不錯的選擇。事實上，這是等離子切割的主要賣點：多功能。它可以切割大多數種類的金屬（低碳鋼、不銹鋼、鋁、銅、黃銅等），甚至是生銹的、帶漆的或臟的金屬。等離子還可以切割網孔狀的金屬。另外，在切割厚的和薄的金屬時它都同樣擅長。等離子切割的缺點是，它的設備成本比火焰切割更高，雖然切割質量很好而且始終穩定，但它在切割更纖薄的材料時不如激光切割。

激光切割

使用高能量的光束來加熱、局部熔化、汽化金屬。激光切割以切割纖薄金屬質量優良著稱。激光器有兩種主要類型：氣體（CO2）和固態（YAG、DISC和光纖）。氣體激光器可以切割大多數種類的金屬，但是高反光材料除外。為此，需要使用固態激光器，它的傳送方法不同，因此可以切割更多種類的材料。激光通常用於精密切割或對非常薄的鋼板（規格到1/4英寸）進行高效切割。激光可以切割厚度超過一英寸的金屬，不過需要一個功率更大的激光器。激光切割的缺點是最初的設備購買價格很高。如果拿激光系統與高質量的等離子系統來比較，激光系統的總成本是非常昂貴的。一個傳統的CO2激光系統需要花費數十萬美元。光纖激光比CO2激光便宜，但仍比等離子貴。

⑶ 金屬材料的切削加工都有哪些分類方法

切削加工是機械製造中最主要的加工方法。雖然毛坯製造精度不斷提高，精鑄、精鍛、擠壓、粉末冶金等加工工藝應用日廣，但由於切削加工的適應范圍廣，且能達到很高的精度和很低的表面粗糙度，在機械製造工藝中仍佔有重要地位。
隨著機床和刀具的不斷發展，切削加工的精度、效率和自動化程度不斷提高，應用范圍也日益擴大，從而大大促進了現代機械製造業的發展。
金屬材料的切削加工有許多分類方法，常見的有按工藝特徵、按材料切除率和加工精度、按表面成型方法三種分類方法。
切削加工的工藝特徵決定於切削工具的結構，以及切削工具與工件的相對運動形式。因此按工藝特徵，切削加工一般可分為：車削、銑削、鑽削、鏜削、鉸削、刨削、插削、拉削、鋸切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、拋光、齒輪加工、蝸輪加工、螺紋加工、超精密加工、鉗工和刮削等。
按材料切除率和加工精度，切削加工可分為粗加工、半精加工、精加工、精整加工、修飾加工、超精密加工等。
粗加工是用大的切削深度，經一次或少數幾次走刀，從工件上切去大部分或全部加工餘量的加工方法，如粗車、粗刨、粗銑、鑽削和鋸切等，粗加工效率高但精度較低，一般用作預先加工；半精加工一般作為粗加工與精加工之間的中間工序；精加工是用精細切削的方式，使加工表面達到較高的精度和表面質量，如精車、精刨、精鉸、精磨等，精加工一般是最終加工。
精整加工是在精加工後進行，其目的是為了獲得更小的表面粗糙度，並稍微提高精度。精整加工的加工餘量小，如珩磨、研磨、超精磨削和超精加工等；修飾加工的目的是為了減小表面粗糙度，以提高防蝕、防塵性能和改善外觀，而並不要求提高精度，如拋光、砂光等；超精密加工主要用於航天、激光、電子、核能等需要某些特別精密零件的加工，其精度高達IT4以上，如鏡面車削、鏡面磨削、軟磨粒機械化學拋光等。

⑷ 金屬切割的方法有哪些

金屬加工的第一步是切割，把原材料簡單截斷或者按形狀分離而得到毛坯。常見的金屬切割方法有：砂輪切割、鋸切割、火焰切割、等離子切割、激光切割和水刀切割。

1、砂輪切割
採用高速旋轉的砂輪片切割鋼材。是比較普遍的切割方法。砂輪切割機使用起來，輕巧靈活，簡單便捷，在各種場合得到廣泛使用，尤其是在建築工地上和室內裝修中使用的比較多。主要用來對一些小直徑尺寸的方管、圓管、異型管等進行切斷加工。

2、鋸切割
用鋸條將工件或材料切出狹槽而進行分割的方法稱為鋸切。鋸切通過金屬帶鋸床實施。將材料截斷是金屬加工最基本的需求，因此鋸床是機加行業的標配。鋸床使用過程需要根據材料的硬度來選擇合適的鋸條，並調整最佳鋸切速度。

3、火焰切割（氣割）
火焰切割的過程是通過氧氣和熾熱鋼鐵產生的化學反應來加熱金屬，並使其變軟最後融化。加熱氣體多用乙炔或天然氣。

火焰切割只能切割碳板，對其他類型的金屬，如不銹鋼或銅鋁料，並不適用。

火焰切割的優點是成本低，最大切割厚度能達到兩米。缺點是熱影響區與熱變形比較大，斷面粗糙且多有掛渣。考慮到後續的加工，應多放餘量。

4、等離子切割
等離子切割方法發明於20世紀50年代，是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化（和蒸發），並借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。

5、激光切割
激光切割是使用高能量的激光束來加熱、局部熔化、汽化金屬，完成對材料的切割，通常用於薄鋼板（＜30mm）高效精密切割。

激光的切割質量非常優異，不但切割速度快，尺寸精度也很高（可達±0.05mm），而且由於激光束是作用於一個極小的區域，熱影響區很小，工件幾乎不變形。

6、水刀切割
水刀切割是利用高壓水流來切割金屬的一種加工方法。隨著技術不斷改進，也在高壓水中混入石榴砂、金剛砂等磨料輔助切割，來提高切割速度和切割厚度（能達200mm）。水刀切割的精度能達±0.4mm或更高。

⑸ 金屬切割的工藝流程

你要先復選擇切割方式。
1氣焊切割：圖制紙--板尺和石筆劃線---架起工件--點火切割 速度慢，精度差，隨機性好。
2剪切切割：圖紙--模具製作--模具安裝--上料--送料切割 速度極快，適合批量生產，可實現自動生產。
3線切割：圖紙--編程--打孔穿線--確定坐標--運行切割 速度慢，精確到0.01毫米，對材料要求高。很軟的材料很難切。
4激光切割：圖紙--編程--確認坐標--運行切割 速度快，精確到0.05毫米，邊緣有極微量燒損，價格高。
5薄板切割：圖紙--金屬墨水劃線--開氣剪--手持工件沿線切割 速度慢，精度差，隨機性好。

⑹ 切割金屬材料用什麼切割機好

看你來切割什麼金屬材料，如果源是厚板的話，你可以火焰切割機，因為火焰切割機可以切割6--200mm的，還有切割的是一般的金屬材料的話，可以使用等離子切割機的，它可以切割0.8--25mm，等離子切割機是根據電源的大小來決定的，電源越大切割的厚度就越厚，還有激光切割機一般都是切割薄片金屬材料的，500W激光切割機可以切割的厚度是0.3--6mm，激光切割機的功率大小來定的，功率越大切割的厚度就越厚，在切割機行業中真的有太多切割機廠家了，真心不知道哪一件是最好，不過我聽說廣州仙鋸還不錯，個人意見。

⑺ 金屬材料在什麼條件才能給進行切割

材料都能切割 高級材料用先進設備切割
普通材料用普通方式切割

⑻ 分割金屬材料的方法

1、火焰分割，如氧炔焰切割
2、切割機（切割片）
3、等離子切割
4、激光切割
5、特殊切割（如高壓水、線割等）

⑼ 使用什麼材料可以切割金屬

使用激光切割機切割金屬材料比較好，金屬切割多厚的，一般的都選擇激光機，切割精度比較高，精緻，速度快，噪音比較小。