數控等離子切割機的使用涉及到對環(huán)境的污染影響,其中主要的污染源包括切割金屬粉塵、等離子弧強光污染、風(fēng)機形成的噪聲污染等。從數控等離子切割機的使用條件來(lái)看,上述幾方面因素都伴隨著(zhù)切割過(guò)程同步形成,所以很難說(shuō)完全杜*環(huán)境造成的污染,但通過(guò)一些可控因素降低上述污染源的影響仍然是可行的。,下面我們主要就數控等離子切割機設備使用與環(huán)境保護問(wèn)題予以介紹說(shuō)明。數控等離子切割機使用時(shí)的有害因素主要是有害氣體、金屬煙塵、噪聲、弧光(紅外線(xiàn))輻射、高頻電磁場(chǎng)等。危險因素主要是電擊。因此,等離子弧切割過(guò)程中必須十分重視安全與防護工作。
A.數控等離子切割機環(huán)境控制等離子弧在切割過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生噪聲、煙塵、弧光以及金屬蒸氣等,對環(huán)境會(huì )造成污染,尤其是在大電流切割和切割有色金屬時(shí)情況特別嚴重?,F如今的技術(shù),已有多種方法來(lái)降低這種污染程度,除了水再壓縮等離子弧切割外,水面上切割及水面下切割也是抑制環(huán)境污染的有效方法。
進(jìn)行水面上切割需要有蓄水槽,蓄水槽中用來(lái)放置工件的工作臺由多個(gè)排列有序的尖頂形鋼構件組成,由這些尖頂形鋼構件將被切工件支撐在水平面上。割槍工作時(shí),等離子弧周?chē)灰粚铀熁\罩。為了維持連續不斷的水簾,需要一個(gè)循環(huán)水泵將水從蓄水槽中抽出后再打入割槍。水從割槍噴出時(shí)便形成籠罩在等離子弧周?chē)乃?。這種水簾極大地控制了切割過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲、煙塵、弧光及金屬蒸氣等污染物對環(huán)境造成的危害。這種方法需要的水流量為55~75L/min。
水面下切割是將工件放置在水面下75mm左右。放置工件的工作臺由尖頂形鋼構件組成。德州西恩數控建議選用尖頂形鋼構件的目的是使切割工作臺具有足夠的容納切屑、渣的能力。割槍下水時(shí),先用一股穩定的壓縮氣流將割槍噴嘴端面周?chē)乃砰_(kāi),然后再引燃等離子弧進(jìn)行切割。水面下切割時(shí),要保持工件潛入水面下的深度。應配制一套控制水位的系統,再增加一個(gè)水泵及蓄水箱,用注水、排水的方法維持水位。一般手工等離子弧切割或自動(dòng)切割工作臺附近要配備抽風(fēng)系統,將廢氣抽出工作車(chē)間之外。但排出的廢氣仍然會(huì )對環(huán)境造成污染,如果造成的污染超過(guò)國家允許標準,則應增加煙塵過(guò)渡設備。等離子切割的精度跟環(huán)境保護很重要。
B.數控等離子切割機弧光輻射防護電弧光輻射強度大,主要是紅外線(xiàn)輻射和可見(jiàn)光輻射。等離子弧較其他電弧的光輻射強度大,尤其是紫外線(xiàn),對皮膚損傷嚴重。手工切割時(shí),操作者必須帶上良好的面罩、手套,頸部也要保護。面罩上除了要有黑色目鏡外,*加上吸收紫外線(xiàn)的鏡片。自動(dòng)操作時(shí),可在操作者與操作區設置防護屏。等離子弧切割時(shí),可采用水中切割方法,利用水來(lái)吸收光輻射。
C.數控等離子切割機電擊防護等離子弧切割用的電源空載電壓較高,尤其是在手工操作時(shí),會(huì )有電擊危險。因此,電源在使用時(shí)必須保證接地良好,割炬與手觸摸部分必須可靠絕緣??梢圆捎幂^低電壓引燃非轉移弧后再接通較高電壓的轉移弧回路。如果開(kāi)啟開(kāi)關(guān)裝在把手上,必須對外露開(kāi)關(guān)套上絕緣橡膠套管,避免手直接接觸開(kāi)關(guān)。在條件允許的情況下請盡量采用自動(dòng)操作。
D.數控等離子切割機噪聲防護等離子弧切割時(shí)會(huì )產(chǎn)生高強度、高頻率的噪聲,尤其是采用大功率等離子弧切割時(shí),其產(chǎn)生的噪聲更大,這對操作者的聽(tīng)覺(jué)系統和神經(jīng)系統會(huì )有很大的影響。噪聲大小主要決定于切割電流,電流越大,噪聲越強。當噪聲能量集中在2000~8000Hz范圍內,要求操作者戴耳塞??赡艿脑?huà),盡量采用自動(dòng)切割,操作者在隔聲室內工作。也可以采取水中切割方法,利用水來(lái)吸收噪聲。把工件置于水中進(jìn)行切割可使噪聲明顯降低。測試結果表明,當工作置于水中切割時(shí),噪聲比干式切割降低22~24dB。另外,采用加水簾割炬(水簾的水流量為70~80L/min)也可使噪聲大約降低20dB。當切割電流100A以下時(shí),噪聲比較低,對周?chē)h(huán)境影響不大。
E.數控等離子切割機灰塵與煙塵防護等離子弧切割過(guò)程中伴隨有大量汽化的金屬蒸氣、臭氧、氮化物等。再加上切割時(shí)由于氣體流量大,導致工作場(chǎng)地上的灰塵大量揚起,這些煙氣與灰塵對操作者的呼吸道、肺等都會(huì )有嚴重影響。因此要求工作場(chǎng)地必須配置良好的通風(fēng)設備和防塵措施。切割時(shí),在柵格工作臺下方還可安置排風(fēng)裝置,也可以采取水中切割方法來(lái)減少灰塵。
F.數控等離子切割機高頻電磁場(chǎng)防護等離子弧切割需采用高頻振蕩器引弧。但高頻對人體有一定的危害。防止措施主要是:引弧頻率選擇在20~60Hz較為合適,高頻振蕩器配屏蔽護罩,工件要保證接地良好;引弧時(shí)在主電弧引燃后,應立即切斷高頻振蕩器電源;用高頻火花檢查電極對中時(shí),應盡量縮短時(shí)間。