數(shù)控等離子切割機(jī)的切割參數(shù)中，等離子切割的穿孔能力是十分重要的一項(xiàng)，不同的切割厚度不僅影響到數(shù)控等離子切割機(jī)的采購成本，同時也對切割工藝的設(shè)計(jì)帶來了影響。以目前全球等離子切割機(jī)應(yīng)用技術(shù)來看，其穿孔厚度已經(jīng)可以達(dá)到150MM厚度，但從實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用來說，厚度大于30MM范圍以上已經(jīng)不太適合采用等離子切割機(jī)加工，其切割成本投入是相當(dāng)巨大的。

    任何一種熱切割技術(shù)，除少數(shù)情況可以從板邊緣開始外，一般都必須在板上穿一個小孔。之前在激光沖壓復(fù)合機(jī)上是用沖頭先沖出一個孔，然后再用激光從小孔處開始進(jìn)行切割。對于沒有沖壓裝置的激光切割機(jī)有兩種穿孔的基本方法：

　　爆破穿孔——材料經(jīng)連續(xù)激光的照射后在中心形成一個凹坑，然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個孔。一般孔的大小與板厚有關(guān)，爆破穿孔平均直徑為板厚的一半，因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大，且不圓，不宜在加工精度要求較高的零件上使用，只能用于廢料上。此外由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同，飛濺較大。

　　脈沖穿孔——采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化，常用空氣或氮?dú)庾鳛檩o助氣體，以減少因放熱氧化使孔擴(kuò)展，氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產(chǎn)生小的微粒噴射，逐步深入，因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成，立即將輔助氣體換成氧氣進(jìn)行切割。這樣穿孔直徑較小，其穿孔質(zhì)量優(yōu)于爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應(yīng)具有較高的輸出功率；更重要的是光束的時間和空間特性，因此一般橫流CO2激光器不能適應(yīng)激光切割的要求。此外脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。

    數(shù)控等離子切割機(jī)使用中，以氬氫氣作為輔助切割的相對較少，主要用于一些有色金屬材料的切割加工，由于使用成本相比空氣等離子切割大，不少企業(yè)在初次接觸氬氫等離子切割會顯得陌生。

    下面將為您詳細(xì)介紹的工作氣體是工作氣體包括切割氣體和輔助氣體，有些設(shè)備還要求起弧氣體，通常要根據(jù)切割材料的種類，厚度和切割方法來選擇合適的工作氣體。切割氣體既要保證等離子射流的形成，又要保證去除切口中的熔融金屬和氧化物。過大的氣體流量會帶走更多的電弧熱量，使得射流的長度變短，導(dǎo)致切割能力下降和電弧不穩(wěn)；過小的氣體流量則使等離子弧失去應(yīng)有的挺直度而使切割的深度變淺，同時也容易產(chǎn)生掛渣；所以氣體流量一定要與切割電流和速度很好的配合�，F(xiàn)在的等離子弧切割機(jī)大多靠氣體壓力來控制流量，因?yàn)楫?dāng)槍體孔徑一定時，控制了氣體壓力也就控制了流量。切割一定板厚材料所使用的氣體壓力通常要按照設(shè)備廠商提供的數(shù)據(jù)選擇，若有其它的特殊應(yīng)用時，氣體壓力需要通過實(shí)際切割試驗(yàn)來確定。最常用的工作氣體有：氬氣、氮?dú)狻⒀鯕�、空氣以及H35、氬-氮混合氣體等。

　　1、氬氣在高溫時幾乎不與任何金屬發(fā)生反應(yīng)，氬氣等離子弧很穩(wěn)定。而且所使用的噴嘴與電極有較高的使用壽命。但氬氣等離子弧的電壓較低，焓值不高，切割能力有限，與空氣切割相比其切割的厚度大約會降低25%。另外，在氬氣保護(hù)環(huán)境中，熔化金屬的表面張力較大，要比在氮?dú)猸h(huán)境下高出約30%，所以會有較多的掛渣問題。即使使用氬和其它氣體的混合氣切割也會有粘渣傾向。因此，現(xiàn)已很少單獨(dú)使用純氬氣進(jìn)行等離子切割。

　　2、氫氣通常是作為輔助氣體與其它氣體混和作用，如著名的氣體H35（氫氣的體積分?jǐn)?shù)為35％，其余為氬氣）是等離子弧切割能力最強(qiáng)的氣體之一，這主要得利于氫氣。由于氫氣能顯著提高電弧電壓，使氫等離子射流有很高的焓值，當(dāng)與氬氣混合使用時，其等離子射流的切割能力大大提高。一般對厚度70mm以上的金屬材料，常用氬＋氫作為切割氣體。若使用水射流對氬＋氫氣等離子弧進(jìn)一步壓縮，還可獲得更高的切割效率。

　　在采用脈沖穿孔的情況下，為了獲得高質(zhì)量的切口，從工件靜止時的脈沖穿孔到工件等速連續(xù)切割的過渡技術(shù)應(yīng)加以重視。從理論上講通�？筛淖兗铀俣蔚那懈顥l件，如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等，但實(shí)際上由于時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業(yè)生產(chǎn)中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現(xiàn)實(shí)，具體方法是改變脈沖寬度；改變脈沖頻率；同時改變脈沖寬度和頻率。實(shí)際結(jié)果也表面這類等離子切割穿孔效果是最好的。