在当今的工业领域中，焊接结构件在各行各业中得到了广泛地运用。板材切割是焊接成品加工过程中的首要步骤，也是保证焊接质量的重要工序。利用先进的现代切割技术，不但可以保证产品的焊接质量，提高劳动生产率，同时也使得企业产品的制造成本大幅度下降，缩短了产品生产周期。随着新产品、新工艺、新技术的广泛运用。智能化精密切割将成为切割行业今后发展的趋势。

我国切割行业主要有以下几类生产企业组成1）门式切割机；2)小车式切割机及割嘴；3)等离子切割电源及割嘴；4)手工焊割炬及焊割嘴等。切割行业经过几十年的发展，其产品从单一的手工割炬发展成为一个门类较为齐全的产业。近年来，我国门式数控切割机生产技术的发展尤为迅速。

现代仿形切割仍以门式数控切割机为主，因为只有这种数控切割方式，才能有效地保证切割过程中的工序完全自动化。我国数控切割技术发展比较晚，但其发展速度非常快。在八十年代以前，在我国，板材下料主要是以手工或半自动小车下料为主。进入八十年，随着企业改革的不断深入，人们认识到；利用先进的切割技术，不仅是保证产品焊接质量的关键，同时也使得板材利用率大幅度提高。在一些板材用量较大的企业，由于板材利用率的提高，缩短了数控切割机的设备投资回收期，并取得了良好的经济效益。因此，数控切割机的市场需求量逐年上升。从而推动了我国切割行业的飞速发展。

其中数控门式自动焊机利用焊缝同步跟踪系统，已成功地运用在挂车变截面底梁的自动焊接生产中。使得挂车变截面底梁由原来的分段焊接，实现了一次连续焊接成形。这样不仅使产品的焊接质量有了很大的提高，而且生产效率成倍提高。目前，已有近十家挂车生产企业在使用这一设备，并取得了很好的经济效益。作为一个有较大市场的新产品，它在今后几年中会将得到很大的发展。

小车式切割机，作为切割行业传统的板材下料设备，由于操作简便、使用灵活等特点，所以在各个行业中应用非常广泛。这几年在技术上和品种上虽没有很大的发展，但产品质量总体趋于稳定。在我国，每年仍有相当部分的板材还是采用小车下料，因此目前市场需求量不会有很大的波动。我国小车式切割机和割嘴生产厂家，大多是一些老企业，加工设备比较落后，总体自动化程度不高，生产形式仍以单件多工序加工为主，生产效率低，产品质量不易控制。而发达国家生产此类产品，均采用自动化或半自动化设备进行生产。特别是割嘴生产，大多采用自动化生产线进行生产。因此产品质量在生产过程中得到了严格的控制。各企业应加快设备更新换代，降低劳动生产率，不断开发新品提高产品质量。

目前，小车切割机市场非常活跃，为了应对市场，参与竞争。一些企业根据自身的特点，对企业现有的技术、资金和人员进行重组。产品向“专、精、特”方向发展，并取得了成功。

等离子切割技术发展的历史不长，但其发展的速度非常快。由于等离子切割有较好的切割质量，热变形小，切割速度快等优点，特别是在有色金属和薄板切割方面，其优势更为明显。采用精细等离子切割技术，材料切割表面质量已达到了激光切割质量的下限。随着对等离子切割技术的不断推广和运用，人们对等离子切割技术有了新的认识，因此等离子切割机在各行业中运用越来越广泛。

近年来，国产等离子切割电源有了很大的发展。晶闸管逆变电源正逐步替代了原来的漏抗式等离子电源。目前产品的规格比较齐全，特别是在大功率等离子电源上，这几年有了很大的突破。国产等离子电源，大多用于手工切割和配在小车切割机上。配用于数控切割机上的各类等离子电源还不多，国外同类产品则占有相当高的比例。同国外产品相比，我国等离子电源的稳定性较差，故障率较高，电极、喷嘴、涡流环等配件的加工精度不高，造成了等离子易损件使用寿命较短。在行业中，由于缺乏等离子切割理论研究与生产实践相转换的机制，因此新产品开发速度不快，新技术运用不广。制约了等离子切割技术的进一步发展和运用。

由于我国的工业基础还比较薄弱，因此手工焊割炬在我国具有很大的市场，应用范围很广泛。手工割炬这类产品的技术含量较低，市场需求量大。因此国内制造这一产品的厂家较多，而且分布相当广泛。

这几年，我国的切割行业的发展是有目共睹的，但与发达国家同行相比仍有一定的差距。至今仍有一些因素在制约着切割行业的进一步发展。我国对切割基础理论和切割机理的研究还比较肤浅。对切割工艺参数的研究不够重视。而国外企业则非常重视这些方面的研究，他们有一整套对切割基础理论和工艺参数的研究体系，这也就保证他们不断地有新产品推向市场。“重焊接轻切割”的传统观念仍有一定的市场。目前仍有些企业采用手工或小车切割机进行板材下料，其中有相当一部分企业在其行业中还颇有知名度。这其中固然有企业自身的经济原因，但更主要的是这些企业对切割工艺不重视。这就使得我国利用数控切割机下料的板材量，远远落后于发达国家的水平。

切割行业的发展始终与金属制造企业（特别是造船业）发展是分不开的，通过与这些企业的紧密合作和技术交流，给我们切割行业，带来了许多不同的生产理念和富有挑战性的经验和技术。

现代金属制造企业为了优化其产品的结构性能，使得产品更经济，生产周期更短，在国际市场上更具竞争力。这就必须对其原有的制造技术和生产工艺提出新的设想和要求，部分设想和要求将要在切割设备上得以实现。这样就对我们切割行业提出了新的课题和新的设计理念。

2.1 提高切割前工件的准备质量

对钢结构生产企业来说，材料在切割前必须进行表面预处理。在板材切割过程中，有大量焊接轮廓线和后道工序标记需要进行划线、定位。在板材切割、划线和焊接过程中，必须除去表面防护层和锈迹。这样才能提高切割速度和焊接质量。如果不去除这些防护层和锈迹，将会使得切割速度下降，在一些情况下还会产生切割表面缺陷，而需要修补。在焊接过程中，还会导致角焊缝超标，造成不可预测的变形和以后表面位置偏差，生产代价昂贵的不良后果。同时还会使得表面划线变得模糊不清。影响了后道工序的正常进行。

要解决这些问题有许多种方法。目前常用的方法，主要是在切割机上安装喷砂装置，这一方法是用细砂高速喷射在切割、划线表面，从而起到清洁金属表面的作用，在以后的工序中，可以或多或少地起到清洁焊接表面的作用。但现今掌握的喷砂技术其工作速度只能达到4m/min，表面清洁率为75%。这一速率只能满足切割的要求，而目前喷粉划线、等离子弧划线和喷墨划线已达到了20m/min速度。显然采用这一方法，已不能完全适应高速切割的工艺要求。

要掌握一种装置，使其表面处理的速率与划线速度相匹配，这样才能使得生产效率得到提高。目前，国外已研制出一种高速打磨装置，使得表面处理速度达到了20m/min，表面清洁率为925，从而真正实现了高速自动化的切割方法。

2.2 型钢切割和空间曲线切割

在现代化的产品设计中，运用了大量型钢焊接方式。型钢切割最近成为切割行业技术发展的一个新的热点。目前，最普通的操作方法，是采用专机配置氧火焰割炬或等离子割炬，利用专用夹具与定位系统，实现定位－夹紧－切割－松开的操作方法。这种操作方法有两大缺点1〕定位、夹紧、松开的操作方式很费时2〕切割后的型钢集聚的残余应力释放后，常常会导致切割形状的误差。简单的说；就是这种操作方法限制了切割设备的工作能力，并且行容易产生不合格的产品。

目前,国外已在门式切割机上安装一个专用切割机械手，开发了一种五轴控制系统，配上专用切割软件，该系统可以就在空间切割出各种轨迹。利用特殊的跟踪探头，在切割过程中控制切割运行轨迹。这样就可以对型材端部和中间(如排料孔)进行切割，这种切割方法避免上述方式的不足。也就是说，在型材上特殊的最终切割得以实现。

2.3 切割工具的改进及应用

由于计算机设计在工业设计中得到了广泛地运用。原先在板材切割后，很多相贯切割面，需后面多道加工工序，才能得以实现最终焊接面，现在要求在板材切割过程中，要求完成这些相贯面的切割，这样不仅可以减掉多道工序，而且保证了焊接质量。

等离子切割有其独特的优点，利用等离子进行坡口切割，以经济角度来看，变得越来越重要。因此，许多门式数控切割机上都安装了等离子坡口切割装置。在切割过程中，只需启动与之相关切割“窗口”，输入必要切割参数即可进行自动切割。

等离子割炬有许多电缆和软管，为了防止这些电缆和软管在切割过程中缠绕。目前国外主要采用“防缠绕技术”和“柔性切割技术”，这些技术的运用，使的等离子变坡口切割得以实现。

2.4 激光切割技术的发展

自上世纪七十年代初，激光切割技术投入生产应用以来，发展速度非常快，技术日趋完善。目前工业发达国家对这一技术的运用较为广泛。促使激光切割技术得到更多使用的主要原因是：激光切割具有热变形小、切割精度高、易于实现无人自动切割。通过使用改进型的大功率激光源，使其切割速度接近了等离子切割的水平，从切割表面质量来看，激光切割优于等离子切割。

目前，国外已研制出适用于坡口切割的激光处理器和相关的控制软件。解决了激光坡口切割所需大量数据处理的问题，使的在切割过程中的角度、光距以及运行速度得到了有效的控制。这样使激光切割更具实用性。其中德国ESAB和TRUMPF公司已向市场推出多功能三维激光切割机。

从现今人们所掌握的各种切割技术来看，激光切割技术无疑是最好的切割方法。除了上面所述的特点外，激光切割还具有噪声小、无污染等优点。随着人们环保意识的不断增强，加之激光源制造成本的下降，这样激光切割技术优势更为突出。利用激光切割技术替代火焰和等离子切割，将成为今后切割技术发展的趋势。

3 结束语

现代切割机技术在工业领域中的运用将是多方面的，以上仅是对现代切割技术,在提高切割工艺水平和提高焊接质量等方面，介绍了国外一些切割技术的发展趋势和动态。今后我们切割行业还有很多工作要做，如非金属切割技术，大功率激光切割技术，全自动切割流水线等项目的研制开发。只有通过不断努力，不断拓宽我们的工作思路，切割行业将在新形势下得到进一步的发展