影响喷号机喷号效果的因素

王健

【摘要】研究了气压和起弧电压对喷号机喷字效果的影响。研究结果表明气压越小， 喷射字迹越模糊， 效果越差，喷号时尽量使用大的气压进行喷号； 起弧电压越小， 喷字效果越清晰， 但是如果电压太小将出现字迹不连续， 不能正常起弧的情况， 因此喷号时在保证字迹连续和能正常起弧的情况下取起弧电压的最小值， 一般15-20V 效果最好。起弧电压对字迹模糊度影响不大。

【关键词】喷号机； 气压； 起弧电压； 喷字效果

一、引言

喷号机是钢铁生产线上对钢铁材料进行全自动标识的机器。有了喷号机可以实现质量管理和跟踪， 当产品的检验和用户在使用过程中遇到问题时，可以追溯发生问题的环节， 及时地解决生产中设备和工艺问题。喷号机实现国产化后， 不仅维护方便，备件供应得到保障， 降低了维修成本， 且在生产工艺上也更适合企业的发展。但是国内对喷号机相关性能方面的研究还很少， 特别是钢厂使用后出现各种各样的问题， 调试和维护缺乏试验和理论依据，因此对喷号机性能影响因素的研究意义很大。气压和起弧电压是影响喷号机喷号效果的两大因素。高压气体的主要作用是将起弧后的铝丝溶滴吹向钢坯， 将其粘贴在钢坯上， 形成白色字迹， 因此气压的大小对喷号效果的影响很大。起弧电压的主要作用是在铝丝之间起弧， 起弧后将铝丝融化形成溶滴， 因此起弧电压的大小影响着铝丝的起弧和融化能力，因此对喷号机喷号效果也有着很大影响。因此通过试验来研究这两大因素对喷号机喷字效果到底有多大影响， 具有重要意义。

二、试验方法

调试好喷号机， 使其处于可正常喷号状态。调试好距离， 送丝速度， 气压或者起弧电压等处于合适值， 并将此值记录下来。通过手动调节气压或者起弧电压值到预先设定值。试车， 喷号。喷完后用卡尺测量字迹宽度、发散度和字迹厚度等相关参数， 用相机进行拍照， 记录清晰度和结果。进入下一个气压或者起弧电压试验， 直至完成。字迹的宽度体现了铝丝的集中程度， 宽度越窄表明字迹越集中和苗条， 喷字效果越好。发散度指在字迹笔画旁边铝丝的溅开宽度， 体现了字迹的模糊程度。溅开宽度越宽， 表明字迹越模糊。由于字迹笔画不均匀， 本文测量了3 字两处的宽度值和发散度值。其中字宽1 和字宽2 是指3 字1， 2 两处位置的宽度， 如图1 所示。字迹发散度1 和字迹发散度2 指3 字1， 2 两处字迹溅开宽度。

三、试验结果和数据分析

（一）气压影响试验结果处理和分析

1、气压影响试验结果。在其它参数值为： 喷嘴到挡板距离： 30 mm， 送丝速度：150mm/s ，起弧电压： 20V，不变的情况下，通过调整气压的大小可以很明显的看出字迹的清晰程度在发生变化。通常是气压越高字迹越清晰，反之字迹模糊。

2、分析与结论。通过试验可以得出以下结果，随着气压的减少， 字迹宽度、发散度和发散度差值都在加大，字迹的清晰度明显降低， 喷射字迹效果越差。可见气压对整个喷号效果有着巨大的影响，通过试验证明，当气压调整到0.35MPa时，喷号效果最清晰，而当气压高于这个值时，字迹会变得略微有些模糊，低于这个气压时，整个字迹显得不饱满。

（二）起弧电压影响试验结果处理与分析

1、电压影响试验结果。在其他参数值为： 喷头距离：30mm， 气压： 0. 35MPa， 送丝速度150mm/s，不变的情况下。通过调整起弧电压的大小，也可以改变喷号的效果。

2、分析与结论。通过试验可以看出随着起弧电压的减少字迹宽度越窄， 堆积效果减少， 字迹越来越清晰均匀。但是在10V 时字迹出现了断断续续的痕迹， 5V时不能正常起弧。可见起弧电压越小越好， 但是不能太小， 否则字迹不连续， 喷号机不能正常起弧。因此起弧电压值的选取在保证能正常起弧的情况下， 取值越小越好， 对于喷号机取值在15-20V之间最好，可以看出随着起弧电压值的变化发散度差值平均值在1. 5mm上下波动， 变化不大。可见起弧电压对字迹发散度即字迹的模糊度影响不大。

四、结论

（一）气压对喷字效果的影响是随着气压的减少而变化， 字迹宽度值、发散度和发散度差值加大， 字迹清晰度明顯降低。可见气压越小， 字迹效果越不好。因此在喷号机喷号时尽量使用大的气压进行喷号。

（二）起弧电压对喷号机喷字效果的影响是随着起弧电压的减少字迹宽度越窄， 字迹堆积效果减少，字迹越来越清晰均匀。但是在10V时字迹出现了断断续续的痕迹，5V时不能正常起弧。可见起弧电压越小越好， 但是不能太小， 否则字迹不连续， 使喷号机不能正常起弧。因此在保证能正常起弧的情况下， 起弧电压取值越小越好。起弧电压对字迹的模糊度影响不大。

参考文献

[1]陆洪周，鲁清远.《喷号机的研制与应用》.

[2]易春龙.《电弧喷涂技术》.

[3]宋长荣，程绍娟.《自动喷号机在济钢中板精整生产线上的应用》.