文/周鵬飛，潘峻城，洪超，孫謙·江蘇揚(yáng)力數(shù)控機(jī)床有限公司

光纖激光切割機(jī)在加工切割過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生粉塵及煙塵，一方面對(duì)操作工程師的身體健康產(chǎn)生不利影響，另一方面會(huì)污染機(jī)器的精密部件，短時(shí)間可能影響較小，時(shí)間久了必然影響機(jī)器的使用壽命和切割性能，所以配備綠色環(huán)保的除塵設(shè)備，能有效大幅度減少切割過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵及煙塵。本文主要介紹大幅面激光切割機(jī)除塵的方法——干式處理方式和濕式處理方式。

干式處理法

干式處理法又稱干式切割，即在切割機(jī)下部安裝抽風(fēng)工作平臺(tái)，通過(guò)除塵管道將含塵氣體送至煙塵過(guò)濾凈化裝置，統(tǒng)一過(guò)濾處理達(dá)標(biāo)后再予以排放。切割產(chǎn)生的煙塵基本上形成于工件切口的下方，因此抽氣式負(fù)壓切割平臺(tái)成為目前最常見的煙塵捕集裝置。為了節(jié)省設(shè)備投資并提高抽風(fēng)效率，即以較小的吸風(fēng)量達(dá)到較高的煙塵采集量——只對(duì)正處于切割過(guò)程中的區(qū)域進(jìn)行吸塵處理（圖1），因此將出風(fēng)口、吸風(fēng)口安裝于切割頭兩側(cè)，切割時(shí)跟隨橫梁前后移動(dòng)（側(cè)吸式移動(dòng)吸風(fēng)口）。雖然該處理方法相對(duì)于濕式處理法前期投入較大，但克服了濕式處理法運(yùn)用過(guò)程中的種種弊端，環(huán)境友好且具有良好的后期綜合效益。干式處理法應(yīng)用比較普遍的有風(fēng)門式及吹吸式兩種。

圖1 側(cè)吸式移動(dòng)吸風(fēng)口

風(fēng)門式隨動(dòng)切割除塵

在切割機(jī)下方安裝抽風(fēng)平臺(tái)，沿切割機(jī)主導(dǎo)軌方向會(huì)被分割成（均勻的）密閉區(qū)域進(jìn)行分段獨(dú)立抽風(fēng)，每個(gè)抽風(fēng)區(qū)域內(nèi)設(shè)有獨(dú)立閥門，將可開閉的抽風(fēng)門布置在平臺(tái)邊緣的抽風(fēng)道。當(dāng)切割頭移動(dòng)至抽風(fēng)小室上方時(shí)，切割機(jī)配合控制風(fēng)閥自動(dòng)打開切割時(shí)所在區(qū)域抽風(fēng)門，使得該抽風(fēng)區(qū)域與除塵系統(tǒng)相通，這樣便將除塵系統(tǒng)的吸力有效地集中至切割頭周圍區(qū)域，并將切割過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵先后通過(guò)抽風(fēng)區(qū)域、吸風(fēng)道等收集到集塵器凈化后排放。

試驗(yàn)可得，風(fēng)門式切割除塵所需風(fēng)量與切割平臺(tái)寬度關(guān)系較大，所以按平臺(tái)寬度大小可分為單側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)和雙側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)。

⑴單側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)。

圖2為單側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，適用于有效切割寬度≤4m的切割平臺(tái)。集塵器連通機(jī)身一側(cè)的活動(dòng)風(fēng)道，風(fēng)道內(nèi)有獨(dú)立活動(dòng)的抽風(fēng)門，當(dāng)切割頭移動(dòng)至此區(qū)域時(shí)打開，離開時(shí)關(guān)閉，保證了抽風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)所需要的風(fēng)量大小。

圖2 單側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖

⑵雙側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)。

圖3為雙側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，適用于有效切割寬度≥4m的切割平臺(tái)。大于4m的寬幅面激光切割機(jī)往往會(huì)配備雙切割頭，兩切割頭同時(shí)工作時(shí)，產(chǎn)生的煙塵量很大，所以可采用雙側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵方式，即機(jī)身兩側(cè)都配有抽風(fēng)管道，兩切割頭移動(dòng)至所在區(qū)域時(shí)，兩邊抽風(fēng)門閥同時(shí)打開，將雙頭產(chǎn)生的煙塵吸入管道，達(dá)到除塵效果。

圖3 雙側(cè)下抽風(fēng)風(fēng)門式切割除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖

吹吸式移動(dòng)切割除塵

在切割平臺(tái)一側(cè)安裝方形吸風(fēng)風(fēng)道，風(fēng)道上方裝有一個(gè)可隨切割機(jī)一起移動(dòng)的滑動(dòng)吸風(fēng)小車，在切割平臺(tái)的另一側(cè)裝有吹風(fēng)風(fēng)機(jī)。吹風(fēng)風(fēng)機(jī)、切割頭、滑動(dòng)吸風(fēng)小車三點(diǎn)一線，利用切割平臺(tái)上的工作臺(tái)齒板與所要切割的鋼板形成平臺(tái)隔柵風(fēng)道。在切割鋼板時(shí)，吹風(fēng)風(fēng)機(jī)將產(chǎn)生的切割煙塵、粉塵通過(guò)隔柵風(fēng)道吹向滑動(dòng)吸風(fēng)小車，被其吸入到吸風(fēng)道后進(jìn)入到除塵器中凈化后排放。

吹吸式切割除塵所需風(fēng)量與切割平臺(tái)鋼板在平臺(tái)上的覆蓋率關(guān)系較大，覆蓋率越高，除塵效果越好。

方形吸風(fēng)道、密封皮帶、滑動(dòng)吸風(fēng)小車是吹吸式除塵系統(tǒng)重要組成部分，其結(jié)構(gòu)形式如圖4所示，工作時(shí)，密封皮帶在管道系統(tǒng)負(fù)壓下緊緊地貼在方形吸風(fēng)道上方，起密封作用。在滑動(dòng)吸風(fēng)小車內(nèi)有四個(gè)滾軸，密封皮帶在此處被滾軸頂起，這樣便使煙塵通過(guò)吸風(fēng)小車內(nèi)部結(jié)構(gòu)后進(jìn)入到方形吸風(fēng)道中，最后被輸送到除塵器中凈化排放。

圖4 方形吸風(fēng)道、密封皮帶、滑動(dòng)吸風(fēng)小車

濕式處理法

濕式處理法又叫濕式切割，其實(shí)是制作一個(gè)水床切割平臺(tái)（圖5），把鋼板放置在水中或水面，然后在水下或緊貼水面的地方完成切割作業(yè)，用水來(lái)捕捉切割過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵，從而達(dá)到凈化環(huán)境的目的。但是這種方式帶來(lái)的新問(wèn)題是水污染，以及后續(xù)廢水處理等問(wèn)題。

圖5 水床切割平臺(tái)

結(jié)束語(yǔ)

隨著許多企業(yè)為了提高產(chǎn)能，加快工序進(jìn)程，機(jī)床加工幅面更大更寬，功率越來(lái)越大的激光切割機(jī)進(jìn)入了人們的視野，以此同時(shí)，國(guó)家有關(guān)部門對(duì)工業(yè)環(huán)保的監(jiān)控，對(duì)車間煙塵排放情況也愈發(fā)重視，所以合理配備除塵凈化設(shè)備也是當(dāng)下時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文介紹的兩大類除塵處理法——干式和濕式處理法，考慮到經(jīng)濟(jì)成本和實(shí)際效果，尤其以干式除塵處理法最為普遍。

黃色臉譜代表的是武力勇猛或者是兇險(xiǎn)狡詐的角色。

戲劇劇種：京劇

代表人物：典韋

行當(dāng)界定：武凈

顏色標(biāo)簽： 梟勇、兇猛

人文影響：戰(zhàn)力爆表博命護(hù)主的武人形象

詩(shī)風(fēng)解讀：黃色狂暴雙戟輪

目齜欲裂戰(zhàn)宛城

萬(wàn)軍皆懼不成陣

曹操趁亂忙逃生

紫色 臉譜一般象征剛正威武，不媚權(quán)貴，以及老實(shí)忠厚，還表現(xiàn)有血性而較為沉著的人。

戲劇劇種：京劇

代表人物：徐延昭

行當(dāng)界定：正凈

顏色標(biāo)簽： 肅穆穩(wěn)重，富有正義感

人文影響：維正朝綱的老邁忠臣形象

詩(shī)風(fēng)解讀：長(zhǎng)須掩口神肅穆

粉白額前有乾坤

龍鳳閣中年邁臣

紫臉抱錘打昏君