[发明专利]用于在工件中等离子切割出孔洞和轮廓的方法和系统

权利要求书

1.一种通过使用等离子电弧焊炬来在工件中切出至少一个孔洞的自动化方法，该方法是在计算机数字控制器上实施的并且包括：

用所述等离子电弧焊炬在所述至少一个孔洞的中心处穿透该工件；

用所述等离子电弧焊炬所创建的等离子电弧针对所述至少一个孔洞切出从所述孔洞的中心延伸至周缘的引入线，其中所述引入线在一个引入点处到达所述周缘，其中所述引入线的至少一部分是弓形形状的；

用所述等离子电弧以第一电弧电流值切割所述孔洞的所述周缘，其中所述周缘是从所述引入线到达所述周缘之处的点切割到所述引入点的，并且

在所述等离子电弧焊炬到达所述引入点之后，使所述等离子电弧焊炬上的所述等离子电弧经过所述引入点后维持一段过烧距离、并且使所述等离子电弧以第二电弧电流沿着所述周缘移动经过所述引入点，

其中所述第二电弧电流是处于或接近该第一等离子电弧电流，并且

其中在所述过烧距离之后，所述第二电弧电流被关掉并且所述等离子电弧焊炬沿着所述周缘被移动，直到所述等离子电弧完全熄灭。

2.一种通过使用等离子电弧焊炬来在工件中切出至少一个孔洞的自动化方法，该方法是在计算机数字控制器上实施的并且包括：

用所述等离子电弧焊炬在所述至少一个孔洞的中心处穿透该工件；

用所述等离子电弧焊炬所创建的等离子电弧针对所述至少一个孔洞切出从所述孔洞的中心延伸至周缘的引入线，其中所述引入线在一个引入点处到达所述周缘，其中所述引入线的至少一部分是螺旋形状的，

用所述等离子电弧以第一电弧电流值切割所述孔洞的所述周缘，其中所述周缘是从所述引入线到达所述周缘之处的点切割到所述引入点的，并且

在所述等离子电弧焊炬到达所述引入点之后，使所述等离子电弧焊炬上的所述等离子电弧经过所述引入点后维持一段过烧距离、并且使所述等离子电弧以第二电弧电流沿着所述周缘移动经过所述引入点，

其中所述第二电弧电流是处于或接近该第一等离子电弧电流，并且

其中在所述过烧距离之后，所述第二电弧电流被关掉并且所述等离子电弧焊炬沿着所述周缘被移动，直到所述等离子电弧完全熄灭，

并且所述引入线从所述中心到所述周缘经过了至少270度，以及

其中所述工件是不锈钢。

3.一种被配置成用于在具有不同厚度和材料类型的工件中切出不同形状和大小的轮廓(500)和孔洞(300)的等离子电弧焊炬系统(100)，该等离子电弧焊炬系统(100)包括：

等离子电弧焊炬(103)，该等离子电弧焊炬接收等离子电弧电流并生成等离子电弧电流来切割工件；以及

计算机数字控制器(115)，该计算机数字控制器被配置成用于：

选择该工件中用所述等离子电弧焊炬(103)来穿透的穿透位置；

从多种引入线切割几何形状中选择用来引入成孔洞几何形状的第一引入线几何形状以及用来引入成轮廓几何形状的第二引入线几何形状，

至少基于所述工件的厚度来从多个几何形状切割速度中选择一个几何形状切割速度；并且

从多种引出线切割几何形状中选择在从孔洞几何形状引出时的第一引出线构型以及在从轮廓几何形状引出时的第二引出线几何形状，

其中针对所述第一引出线构型，在所述等离子电弧焊炬到达所述第一引入线几何形状的引入点之后，所述计算机数字控制器(115)使所述等离子电弧焊炬(103)上的等离子电弧经过所述引入点后维持一段过烧距离、并且使所述等离子电弧以第二电弧电流沿着所述孔洞(300)的周缘移动经过所述引入点；并且其中在所述过烧距离之后，到所述等离子电弧焊炬(103)的电弧电流被关掉并且所述等离子电弧焊炬(103)沿着所述周缘移动，直到所述等离子电弧完全熄灭，并且

其中针对所述第二引出线几何形状，在所述等离子电弧焊炬到达所述第二引入线几何形状的引入点之后，所述计算机数字控制器(115)使所述等离子电弧焊炬(103)上的等离子电弧维持从所述引入点延伸的一个导出部分，其中在所述周缘的创建结束时在所述引入点处所述导出线是相对于与该轮廓(500)的周缘重合的一条线成角度地切出的，并且所述角度是在20至40度的范围内。