CN104801841A - 用于等离子切割工件的组件和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于等离子切割工件的组件和方法，所述组件具有至少两个等离子燃烧器，所述等离子燃烧器在加工工件期间相继地且相互间隔地相对于其运动方向/送刀轴方向被布置；且所述等离子燃烧器可以以相同的驱动方式被驱动。所述等离子燃烧器也可被这样地驱动，使得所述等离子燃烧器在切割工件的绝大部分时间期间以直接驱动方式或主要直接驱动方式被驱动，且至少一个第二等离子燃烧器(2b；2c)以间接驱动方式或主要间接驱动方式被驱动。

Description

用于等离子切割工件的组件和方法
技术领域
本发明涉及一种用于等离子切割工件的组件和方法。
背景技术
热高温导电气体被称为等离子，其由正离子和负离子、电子以及受激励的和中性的原子和分子构成。
不同的气体可用作为等离子气体，例如单原子的氩气和/或双原子的气体(氢气、氮气、氧气)、或空气。所述气体通过等离子电弧离子化和分解。
等离子射流在其参数方面可通过喷嘴和电极的设计而受到强烈影响。等离子射流的参数例如是气体的射流直径、温度、能量密度和流速。
对于等离子切割，等离子通过可气体冷却或水冷却的喷嘴成束。其中，喷嘴具有喷嘴孔，等离子射流流动通过该喷嘴孔。由此可以实现达2×106W/cm2的能量密度。在等离子射流中出现达30,000℃的温度，其结合气体的高流速实现在所有导电工件上的非常高的切割速度。
当前，等离子切割是一种切割导电工件的开创的方法，其中，根据切割目的而使用不同的气体和气体混合物。
对于该方法，工件通过高能量密度在小空间上经受高温。在该步骤之后，切割面的特征在于硬化，其高于工件的初始硬度。
对于非合金钢(结构钢)S235JR的工件，根据EN10025，基础硬度根据依据维氏硬度的测量方法在200(HV10)之下。DIN1090-2从2011年8月允许该钢种类具有380(HV10)的最大硬化程度。然而，在切割之后，硬度超过400(HV10)，而由此硬度太高。
这对于后续的加工步骤，例如焊接、去棱角或涂层可能是不利的。因此，在焊接时可能导致形成气孔，在去棱角时可能导致裂纹，或在涂层时可能导致层的附着变差。
减小该硬化的一个解决方案可以是对工件进行预加热和后加热，例如通过火焰方法(气体加热)。这是非常昂贵的，且持续时间很长，且成本很高，伴随生产率损失。而这对于等离子切割是不利的，通过等离子切割至50mm的厚度的非合金钢和低合金钢，可快于通过火焰切割来分开。对于直至该板厚，针对等离子切割的典型的切割速度超过1m/min。
当额外地在工件的上侧与切割面之间形成边缘锋利的边缘时，涂层是特别有问题的。对于现代等离子切割方法，特别对于具有改善的成束的方法，根据DVS规则2107，切割面通过根据DIN EN ISO 9013的很小的垂直度和倾斜公差以及通过很小的粗糙度而实现。然而，该好的结果通常也伴随边缘锋利的过渡部。在此，为了更好的涂层附着，边缘的去棱角或至少一次“折断”是有利的。
使用传统的等离子切割燃烧器可形成去棱角的边缘，然而这导致更大的垂直度和倾斜公差，且由此导致更差的切割质量。针对硬化的值同样过高。
发明内容
本发明的目的在于，在等离子切割时减小切割面硬化程度，且在此也保持切割面的尽可能好的质量，特别地，保持小的垂直度和倾斜公差。当可能时，工件上侧面与切割面之间的上边缘应被断开地去棱角，使得其不再是边缘锋利的。
同时，应保持等离子切割的生产率，特别地，应保持切割速度，且根据可能性而不需要额外对工件进行预加工和后加工。
在此，根据本发明的组件被这样地构建，使得所述组件具有至少两个等离子燃烧器，在所述等离子燃烧器上分别有至少一个电极和一个喷嘴，所述组件存在至少一个电源。在加工工件期间，等离子燃烧器相继地且相互间隔地相对于其运动方向/送刀轴方向被布置。在此，离子燃烧器可在相同的驱动方式下被驱动。这是下文中还需说明的直接驱动方式和间接驱动方式。在此，相同的驱动方式应理解成驱动等离子燃烧器，其中，等离子燃烧器直接地或间接地被驱动，或等离子燃烧器直接地且至少另一等离子燃烧器主要直接地被驱动。然而，一个等离子燃烧器可间接地被驱动，且另一个等离子燃烧器可主要间接地被驱动。主要直接地被驱动或间接地被驱动的等离子燃烧器应优选地在运动方向/送刀轴方向被布置直接或间接驱动被驱动的等离子燃烧器之后，其等离子射流被定向进入之前以在运动方向/送刀轴方向上布置的等离子燃烧器构建的切口。
在另一根据本发明的替选方案中，第一等离子燃烧器被这样地构建，使得在借助于从其喷嘴的喷嘴孔中出来的等离子射流切割工件的绝大部分时间期间，所述第一等离子燃烧器以直接驱动方式或以主要直接驱动方式被驱动，在直接驱动方式中，流动通过第一等离子燃烧器的电极的电流全部流动通过工件4，或者，在主要直接驱动方式中，流动通过第一等离子燃烧器的电极的电流的50％以上的电流流动通过工件至电源。
在此，至少一个第二等离子燃烧器以间接驱动方式被驱动，在间接驱动方式中，流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的各电极的电流全部不流动通过工件至电源。然而，所述至少一个第二等离子燃烧器可通过下述方式以主要间接驱动方式被驱动，即，流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的各电极的电流的50％以下的电流流动通过工件至电源。
至少两个等离子燃烧器可被这样地布置，使得在工件中构建两个相邻布置的切口。由此存在下述可能性，即，这样切割的工件的两个获取的部分可用于进一步加工。
在根据本发明的组件中，从第二等离子燃烧器或另一等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔中出来的等离子射流被这样地定向，即，等离子射流被引导进入由第一等离子燃烧器在工件中构建的切口。单独地或额外地，在切面上的等离子射流可在由第一等离子燃烧器在工件中构建的切口中去除在工件上的材料部分。
有利地，可这样地构建等离子燃烧器，使得至少两个使用的等离子燃烧器的等离子气体PG和/或二级气体的旋转是相反的。在此，等离子燃烧器中的一个等离子燃烧器可以以直接驱动方式或主要直接驱动方式被驱动，且至少另一个等离子燃烧器可以以间接驱动方式或主要间接驱动方式被驱动。在此，等离子燃烧器的等离子射流应相互间隔地碰撞到工件表面上。
等离子气体PG和/或二级气体的旋转方向也可有利地用于构建具有高质量切口的切边。对此旋转的等离子射流可这样地定向进入切口，使得等离子射流接触或至少几乎接触构建的切口的两个切面中的一个。应这样地选择旋转方向，使得在该切边上的旋转运动的向量朝向相反于运动方向/送刀轴方向。
第一等离子燃烧器和第二等离子燃烧器和/或另一等离子燃烧器的各等离子射流从其中出来的喷嘴孔应被相互布置成间隔最大60mm，优选最大45mm，特别优选最大27mm。通过该相对小的间隔，可非常简单、可靠、低花销和低成本地实现对通过等离子切割提高的工件硬度的所期望的减小。在此，可使用在构建切口时的余热。
所使用的等离子燃烧器的喷嘴孔的中间线应相互平行或相互以最大75°的角度β倾斜地定向。
在根据本发明的用于等离子切割工件的方法中，应首先在加工工件期间，至少两个等离子燃烧器相继地且相互间隔地相对于其运动方向/送刀轴方向被移动，其中，第一等离子燃烧器的等离子射流在所述工件中构建切口，且切割所述工件。
通过至少一个另一等离子燃烧器的等离子射流减小在切口上的至少一个切面的至少一个区域中的材料的硬度。
在此，在借助于从喷嘴的喷嘴孔中出来的等离子射流切割工件的绝大部分时间期间，至少第一等离子燃烧器以直接驱动方式或以主要直接驱动方式被驱动，在直接驱动方式中，流动通过第一等离子燃烧器的电极的电流全部流动通过工件4，
或者
在主要直接驱动方式中，流动通过第一等离子燃烧器的电极的电流的50％以上的电流流动通过工件至电源。
至少一个第二等离子燃烧器以间接驱动方式或以主要间接驱动方式被驱动，在间接驱动方式中，流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的各电极的电流全部不流动通过工件至电源，或者，在主要间接驱动方式中，流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的各电极的电流的50％以下的电流流动通过工件至电源。
在以主要直接驱动方式驱动的第一等离子燃烧器中，流动通过电极的电流的至少70％的电流也应流动通过工件，且在以主要间接驱动方式驱动的第二等离子燃烧器中，流动通过电极的电流的最多30％的电流应流动通过工件。
保持主要直接驱动的等离子燃烧器和/或主要间接驱动的等离子燃烧器的流动通过电极的电流I1+I2+I1.1与流动通过工件的电流I2之间的差，该电流差在各等离子燃烧器的喷嘴上流动(电流I1)和/或在额外电极上流动(电流I1.1)。
移动等离子燃烧器，使得其跟随相同的运动方向/送刀轴方向，或等离子燃烧器相互平行地移动，从而可以保持所期望的切割轮廓，其中，由于通过第一等离子燃烧器的切割而在围绕切口的区域中提高的工件的材料硬度通过另一等离子燃烧器的随后指向工件的另一等离子射流的影响再次减小到允许的硬度值。这也可应对于构建被构建的切口的曲线或半径而实现。
当在切割构建两个切口时，在切割时应保持切口的切面的最小间隔，该切面分别在面对另一切口的一侧上被构建，该间隔最大为各更宽的切口的宽度b1、b2的五倍，优选为三倍。
所使用的等离子燃烧器应以一定速度相对于工件移动，所述移动速度的最大相互偏差为20％，优选相互偏差小于10％。特别优选地，等离子燃烧器应以相同的速度运动。在各情况下，应实现共同的且同时的移动。
第一等离子燃烧器应通过被极化作为阴极的电极被驱动，且第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器应通过被极化作为阴极或阳极的电极被驱动，第一等离子燃烧器通常在运动方向/送刀轴方向上通过其等离子射流首先影响工件。
有利地，保持在切割加工的绝大部分时间期间流动通过电极的电流I1+I2+I1.1与以直接驱动方式或主要直接驱动方式驱动的第一等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔的最小直径的商，大于在切割加工的绝大部分时间期间流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的电极的电流I1+I2+I1.1与以间接驱动方式或主要间接驱动方式驱动的第二离子燃烧器或第三等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔的最小直径的商。该商应大于至少25％，优选大于50％。
也存在下述可能，即，保持在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过第一等离子燃烧器的电极的电流I1+I2+I1.1与通过以直接驱动方式或主要直接驱动方式驱动的第一等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔的最小直径形成的面的面积的商大于20A/mm2，和/或保持在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器的电极的电流I1+I2+I1.1与通过以间接驱动方式或主要间接驱动方式驱动的第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔的最小直径的面积的商小于20A/mm2。
所使用的等离子燃烧器可以被这样地相互布置，使得在第一等离子燃烧器的运动方向/送刀轴方向上，相对于各等离子射流从其中出来的各喷嘴孔，第一等离子燃烧器先于第二等离子燃烧器和若需要则第三等离子燃烧器而进行，即，在该方向上，第一等离子燃烧器的等离子射流在另一等离子射流之前冲击到工件上表面上，且从第一等离子燃烧器的喷嘴的喷嘴孔中出来的等离子射流切割工件且形成切口。
所使用的等离子燃烧器可由引导系统共同引导，且可以切割直线和不同的轮廓。
第一等离子燃烧器和第二等离子燃烧器以及若需要则第三等离子燃烧器可通过其等离子射流相对于其喷嘴孔由引导系统引导到相同轮廓上，该轮廓以最大六倍于、更好最大三倍于在工件底面上测量的切口的宽度b1相互偏差。
在切割非合金和低合金的钢制成的工件时，用于切割的第一等离子燃烧器可通过由氧化的气体或混合气体构成的等离子气体驱动，且第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器通过由氧化的或非氧化的或还原的气体或混合气体构成的等离子气体驱动。在切割高合金钢或铝时，用于切割的第一等离子燃烧器可通过由非氧化的或还原的气体或混合气体构成的等离子气体驱动，且第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器通过由非氧化的或还原的气体或混合气体构成的等离子气体驱动。
在切割由非合金和低合金钢制成的工件时，用于切割的第一等离子燃烧器可通过由氧化的或非氧化的气体或混合气体构成的二级气体驱动。在切割由高合金钢或铝制成的工件时，第一等离子燃烧器和/或第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器可通过由非氧化的和/或还原的气体或混合气体构成的二级气体驱动。
至少用于等离子气体的体积流量和/或压力可作为处理参数，电流和切割速度/送刀速度可被存储在数据库中。燃烧器间隔(喷嘴或电极至工件上表面的间隔)可作为额外的参数，用于二级气体的电压和体积流量和/或压力同样可被存储在数据库中。处理参数的被存储在数据库中的数据可被传递到引导系统的和/或等离子装置的控制部，使得可以实现自动驱动。在此，当然也可对应于具有相应的电子数据、例如具有CAD数据的预定切割轮廓而实现对运动方向/送刀轴方向的控制。
附图说明
下文中，应结合示例更加详细地说明本发明。在此，与单个示例和/或附图相关联的特征不应限于用于该示例，而可以任意组合使用。
附图中：
图1示出具有电源的直接驱动方式中的等离子燃烧器的示意图；
图2示出具有电源的间接驱动方式中的等离子燃烧器的示意图；
图3示出具有电源的具有额外电极的间接驱动方式中的等离子燃烧器的示意图；
图4示出具有两个电源的主要直接驱动方式或主要间接驱动方式中的等离子燃烧器的示意图；
图5示出具有两个电源的具有额外电极的主要直接驱动方式或主要间接驱动方式中的等离子燃烧器的示意图；
图6示出具有两个等离子燃烧器的组件；
图6a示出图6中的细节A切口；
图7a至图7c示出具有两个等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图7d示出具有两个错位布置的等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图7e示出图7d中的视图A-A，具有切口的工件的视图；
图7f示出具有两个相互错位布置的等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图7g示出图7f中的视图A-A，具有切口的工件的视图；
图7h示出具有三个等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图7i示出具有三个错位布置的等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图7j示出图7i中的视图A-A，具有切口的工件的视图；
图8示出具有两个错位布置的等离子燃烧器的组件和工件的示意性俯视图；
图8a示出图8中的视图A-A，具有切口的工件的视图；
图9a，图9b示出具有两个等离子燃烧器的组件，其中，第二等离子燃烧器是倾斜的；
图10a至图10d示出针对等离子燃烧器的示例的截面图；
图11a，图11b示出等离子气体引导部；以及
图12a，图12b示出二级气体引导部。
具体实施方式
在图1中示出用于等离子切割的传统组件。
该组件由等离子装置1、等离子燃烧器2、工件4、线路5和气体供应部6构成。
等离子装置1的基本构件是电源1.1，导电阻1.2，点火器1.3和开关触点1.4。
等离子燃烧器2基本上由具有电极2.1、喷嘴2.2、用于等离子气体PG的气体输送部2.3的等离子燃烧器头部和实现输送介质(气体、冷水和流体)的和容纳其他构件的燃烧器主体构成。额外地，围绕等离子燃烧器2的喷嘴2.2可存在二级气体罩2.4，用于将例如二级气体SG的二级介质输送至等离子射流3，二级介质通过二级气体输送部2.5被输送至等离子燃烧器2。这特别对于现代等离子燃烧器是这样的情况，然而也存在不具有二级气体罩的等离子燃烧器。等离子燃烧器2的电极2.1为非熔化电极2.1，其基本上由高温材料制成，例如钨、锆或铪，且由此具有非常长的使用寿命。通常，电极2.1由两个相互连接的部分、电极夹具2.1.1和发射部件2.1.2构成，其中，电极夹具2.1.1由良好的导电和导热的材料(例如铜、银或其合金)制成，发射部件2.1.2由高温材料(铪、锆、钨或其合金)制成。喷嘴2.2通常由铜制成，且使等离子射流3成束，该等离子射流3通过喷嘴孔2.2.1出来。在电极2.1与喷嘴2.2之间可布置用于等离子气体PG的气体引导部(在此未示出)，其使得等离子气体PG旋转。等离子燃烧器的下述位置被称为等离子燃烧器顶部，等离子射流3从该位置通过喷嘴2.2或二级气体罩2.4出来。
对于切割处理，在电极2.1与喷嘴2.2之间以小电流I1(例如10A至30A)且由此以小功率燃烧的导电弧(Pilotlichtbogen)首先例如借助于通过点火器1.3提供的高电压被点燃。流动通过线路5.1至电极2.1且通过线路5.2从喷嘴2.2流动回至电源1.1的导电弧的电流I1通过电阻1.2被限制。该低能量的导电弧通过部分地离子化准备适合于真正切割电弧的等离子切割燃烧器2与工件4之间的距离。
导电弧接触工件4，则通过由电阻1.2引起的喷嘴2.2与工件4之间的电势不同用于形成切割电弧。该电弧在电极2.1与工件4之间以通常更大的电流I2(例如35A至900A)燃烧，且由此也具有更大的功率。开关触点1.4被打开，且喷嘴2.2与电源1.1无电势地接通。
然后，切割电流I2从电源1.1通过线路5.1至等离子燃烧器2的电极2.1，通过由喷嘴2.2和喷嘴孔2.2.1成束的等离子射流3至工件4，且然后通过线路5.4返回至电源1.1。这被称为直接驱动方式。
在此，工件4承受等离子射流3的热、动力、电作用，因为在此为阳极的电弧开始点位于工件4上。等离子射流碰撞到工件的上侧面4.8，形成切口，形成边缘4.2，边缘4.3，如图6a中所示。该方法是非常有效的，且例如可切割直至具有大厚度的高合金钢，例如在600A切割电流的情况下以0.2m/min的速度切割160mm厚的高合金钢，或在300A的情况下以2m/min的速度切割20mm厚的低合金钢。
对此，等离子燃烧器2在引导系统的帮助下相对于工件或其上侧移动(移动方向20)。这例如可以是机器人或CNC控制引导机。控制系统的控制部(未示出)与根据图1的组件通信。在最简单的情况下，开始和结束对等离子燃烧器2的驱动。然而，根据现有技术，交换例如关于驱动状态和数据(切割电流、切割电压、等离子燃烧器-工件-间距、切割速度、等离子气体、二级气体、错误提示灯)的多个信号和信息。
图2示出具有间接驱动方式的等离子燃烧器2的组件。在此，电流I1从电源1.1通过线路5.1流动至电极2.1，且通过线路5.2从喷嘴2.2流动回至电源1.1。
在此也可点燃电弧，其在电极2.1与喷嘴2.2之间首先以小电流(例如10A至30A)且由此以小功率燃烧，例如借助于通过点火器1.3提供的高电压。电流I1然后升高至所期望的终值。最大可能电流I1的大小很大程度上取决于喷嘴2.2的负载能力。电弧在电极2.1与喷嘴2.2之间燃烧。等离子射流3从喷嘴孔2.2.1中出来，且被成束，且撞击到工件4上。由此，工件4也承受等离子射流3的热和动力作用，然而该热和动力作用在类似功率参数的情况下小于直接驱动的等离子燃烧器的情况下的热和动力作用。因为喷嘴2.2在此形成电弧开始点，在此例如作为阳极，其也承受电弧的电作用。
同样可能的是，存在额外电极7，其代替喷嘴2.2将电流引导回电源1.1，例如在图3中所示。
然而，实现点燃，如在直接驱动方式中，不是电流I2通过供给流动回至电源1.1，而是电流I1.1通过额外电极7流动回至电源1.1，额外电极7在此取代工件4的电功能。由喷嘴2.2的喷嘴孔2.2.1成束的等离子射流3出现在其撞击到工件上侧面4.8之前，电弧在电极2.1与额外电极7之间燃烧。在此，相对于图2中所示的组件有利的是，喷嘴2.2不承受高的负载，因为电流不通过喷嘴2.2，而通过额外电极7流动。在此例如为阳极的电弧开始点位于额外电极7上。通过额外电极7流动的电流由此可明显高于通过喷嘴2.2流动的电流。在此，电流也可大于400A。
额外电极7可被构建成不同的。有利的是具有开口的设计，等离子射流3在从喷嘴孔2.2.1中出来后和/或在离开喷嘴保护罩2.4之后流动通过该开口。该开口形成的面大于通过喷嘴2.2的最小喷嘴孔直径d2.2.1形成的面。有利地，额外电极7由良好的导热金属制成，例如铜，其通过流体和/或气体流(例如空气)冷却，从而使磨损最小化。
该组件也可涉及间接驱动方式，因为电流不通过工件4流动至电源1.1。
在图1至图3中所述的组件也可组合，从而实现主要直接驱动方式或主要间接驱动方式，其在下文中更加详细地描述。在此，主要应理解成大部分的时间和/或部分的电流，通过其等离子燃烧器在该模式下被驱动。当等离子燃烧器以直接驱动方式或间接驱动方式被驱动时，所述部分应超过对于切割加工所必须的时间的和/或流动的电流总量的50％。
图4示出具有等离子燃烧器2的组件，其适用于直接驱动方式和间接驱动方式。在此，全部电流I1+I2从电源1.1和电源1.1a流动至等离子燃烧器2的电极2.1，且其中，第一部分电流I2通过由喷嘴2.2和喷嘴孔2.2.1成束的等离子射流3流动至工件4，且返回至电源1.1，而第二部分电流I1通过喷嘴2.2返回至电源1.1a。主要直接驱动方式表示，流动通过电极2.1的全部电流(I1+I2)的一半以上电流(电流I2)流动通过工件4返回至电源1.1。主要间接驱动方式表示，流动通过电极2.1的全部电流(I1+I2)的一半以上电流不流动通过工件4返回至电源1.1。在图4中，该电流I1通过喷嘴2.2流动返回至电源1.1a。
可更简单地表达：
-直接驱动方式：I1＝0
-主要直接驱动方式：I2>I1
-间接驱动方式：I2＝0
-主要间接驱动方式：I2<I1
也存在下述可能性，即，由电源1.1提供两个部分电流I1和I2，对部分电流的设置例如可通过电阻或电子调整件(例如三极管电路)实现。
图5同样示出具有等离子燃烧器的组件，其被构建成用于直接驱动方式和间接驱动方式。针对处理，首先点燃导电弧，其在电极2.1和喷嘴2.2之间以小电流I1(例如10A至30A)且由此以小功率燃烧，例如借助于通过点火器1.3提供的高电压。导电弧的电流I1通过电阻1.2被限制。该低能量的导电弧通过部分离子化准备在等离子切割燃烧器与额外电极7以及适合于电弧的工件4之间、在电极2.1与额外电极7之间、以及在电极2.1与工件4之间的距离。若导电弧接触额外电极7，则通过由电阻1.2实现的喷嘴2.2与额外电极7之间的电势不同导致形成电弧。该电弧在电极2.1与额外电极7之间以通常更大的电流I1.1且由此也以更大的功率燃烧。开关触点1.4被打开，且喷嘴2.2与电源1.1a无电势地接通。电流I1.1从电源1.1a通过电极2.1、等离子射流3和额外电极7流动返回至电源1.1a。
额外地，通过离子化通过电极2.1与喷嘴2.2之间的导电弧和/或电极2.1与额外电极7之间的导电弧形成电极2.1与工件4之间的另一电弧，电流I2从电源1.1通过电极2.1、等离子射流3和工件4流动返回至电源1.1。
主要直接驱动方式表示，流动通过电极2.1的全部电流(I1.1+I2)的一半以上电流(电流I2)通过工件4流动返回至电源1.1。主要间接驱动方式表示，流动通过电极2.1的电流(I1.1+I2)的一半以上电流不流动通过工件4返回至电源1.1。如在图5中所示，电流I1.1流动通过额外电极7返回至电源1.1a。
即，电弧在电极2.1与额外电极7之间(电流I1.1)以及在电极2.1与工件4之间(电流I2)燃烧。
在此相对于图4中所示的组件有利的是，喷嘴2.2不承受高的负载，因为电流不流动通过喷嘴2.2而通过额外电极7。在额外电极上流动的电流由此可明显大于在喷嘴上流动的电流。在此，电流也可大于400A。
此外存在下述可能性，即，在形成电极2.1与额外电极7之间以及在额外电极7与工件4之间的电弧之后，此外电弧在电极2.1与喷嘴2.2之间燃烧，且由此电流I1进一步流动，例如当喷嘴2.2不通过开关触点1.4无电势地接通时。因为电流I1也推动间接的电弧，所以考虑该电流与电流I1.1之间的区别。
由此适用于该组件的是：
-直接驱动方式：I1＝I1.1＝0
-主要直接驱动方式：I2>(I1+I1.1)
-间接驱动方式：I2＝0
-主要间接驱动方式：I2<(I1+I1.1)
在图1至图5中，电极2.1作为阴极分别连接到电源1.1或电源1.1a的负极(-)。喷嘴2.2、额外电极7和/或工件4相对于电极2.1形成阳极，且连接到各电源1.1或电源1.1a的正极(+)。
也可能的是，电极2.1连接到电源1.1或电源1.1a的正极(+)，且由此作为阳极。因此喷嘴2.2、额外电极7和/或工件4相对于电极2.1是阴极，且连接到电源1.1或电源1.1a的负极(-)。
对于等离子燃烧器也可不同于图1至图5中所示的等离子燃烧器，电极2.1和喷嘴2.2可作为阴极或阳极。同样地，也可以通过交流电驱动，且由此在阴极和阳极之间可持续转换。
图6示意性地示出两个根据本发明的用于切割工件4的等离子燃烧器2a和等离子燃烧器2b，在此例如工件由根据EN10025的S235JR类型的结构钢制成。在此，第一等离子燃烧器2a切割工件4。该等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，而第二等离子燃烧器2b被间接地驱动或主要间接地驱动。等离子燃烧器2a相对于两个等离子燃烧器2a、2b的运动方向20在等离子燃烧器2b的前面。第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b被引导进入由第一等离子燃烧器2a的等离子射流3a构建的具有宽度b1的切口4.1。第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b至少加热切面4.2或切面4.3(图6a)，使得由利用第一等离子燃烧器2a的切割导致的切面4.2和/或切面4.3的可超过400(HV10)的硬化从大的值被减小到小的值。根据标准EN1090-2，硬化必须减小到小于/等于380(HV10)以下的值，然而更加地明显更多地减小到340(HV10)以下的值，由此取决于方法的波动不导致超过允许的最高值。
有利的是，当两个等离子燃烧器2a和2b以类似的高速度相对于工件4在方向20上运动时，从而保持等离子切割的生产率。在此，速度的不同应不大于20％，优选不大于10％，当速度相同时是最佳的。
在切割之后，工件4通常形成两个部分4.4和4.5。
图6a示出具有切口4.1的工件4的图6的视图A。在此，切口4.1的切面4.2与切面4.3相比较，显示出根据DIN EN ISO 9013的小的垂直度和倾斜公差。两个通过切割形成的部分4.4和4.5具有不同的垂直度和倾斜公差。部分4.4是进一步被加工的部分，而部分4.5可被用于切下另一部分或是废料部分。导致不同倾斜的原因是等离子气体和/或二级气体的旋转。
图7a至图7d以及图7h和图7i示意性地示出等离子燃烧器2a、等离子燃烧器2b和等离子燃烧器2c的示例性组件和工件4的俯视图。图7e、图7g和图7j示出图7d、图7f和图7i的视图A。
在图7a中，第一等离子燃烧器2a相对于等离子燃烧器2a、等离子燃烧器2b的运动方向20以一定间隔先于等离子燃烧器2b，且先于等离子燃烧器2b切割工件4，切口4.1被构建成具有在工件上侧面上测量的宽度b1。该间隔a应是等离子燃烧器2a和等离子燃烧器2b的喷嘴2.2a和喷嘴2.2b的中间或面重心之间的间隔或喷嘴孔2.2.1a、喷嘴孔2.2.1b、喷嘴孔2.2.1c的中间线M2a、中间线M2b、中间线M2c之间的间隔。第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b被引导进入切口4.1(也参见图6)。在此，等离子燃烧器2a和等离子燃烧器2b的喷嘴2.2a和喷嘴2.2b的喷嘴孔2.2.1a、喷嘴孔2.2.1b的中间线M2a、中间线M2b在相同或大致相同的轮廓或线上对应于其送刀轴方向被引导，该送刀轴方向例如被示为线M4.1。该线也可形成切口4.1的中间线。在图7a至图c中示出直线的送刀运动。然而，也可实施弯曲的送刀运动，其应由两个等离子燃烧器2a和2b以尽可能大致相同的形式实施。
等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，等离子燃烧器2b可被间接地驱动或主要间接地驱动，然而也可被直接地驱动或主要直接地驱动。
在图7b和图7c中，除了在运动方向(送刀轴方向)20上的间隔a，示出在第一等离子燃烧器2a和第二等离子燃烧器2b之间的垂直于运动方向20的以偏差c表示的间隔，使得第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b更紧密地，即，以与由切口4.1形成的切面4.2(图7b)或切面4.3(图7c)更小的间隔被布置。由此，第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b更强烈地作用到该更近的切面4.2(图7b)或切面4.3(图7c)上。若对于进一步被去除的切面4.3(图7b)或切面4.2(图7c)的热影响足够减小硬化，则是特别有利的，因为等离子射流3b的动力学影响对于各切口的质量影响很小，且因此可实现根据DIN EN ISO 9013的小的垂直度和倾斜公差以及小的粗糙度。
等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，等离子燃烧器2b被间接地驱动或主要间接地驱动，然而也可被直接地驱动或主要直接地驱动。
若第二等离子燃烧器2b被间接地驱动或主要间接地驱动，则等离子气体的旋转通常被干扰，因为相反于在图7d至图7g中所示的实施方式，不应在两个切面的一个上出现损伤。同样地，二级气体通常也不是必要的。
在图7d至图7g中，垂直于运动方向(送刀轴方向)20形成的第一等离子燃烧器2a与第二等离子燃烧器2b之间的喷嘴中点之间的间隔c的大小使得第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b非常紧密地且由此以更小的间隔被布置在由切口4.1形成的切面4.2(图7d)或切面4.3(图7f)的一个切面上，或撞击到各切面上。由此，第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b强烈地作用到切面4.2(图7d)或切面4.3(图7f)，使得其被去除，且形成更宽的切口4.1。
对于根据图7e的两个最终出现的切面4.3和4.2b以及图7g中的切面4.2和切面4.3b，当第一等离子燃烧器2a的等离子气体PG的旋转G2a相反于第二等离子燃烧器2b的等离子气体PG的旋转G2b实现时，是有利的。同样地，当第一等离子燃烧器2a的二级气体SG的旋转相反于第二等离子燃烧器2b的二级气体的旋转实现时，是有利的。同样地，当等离子气体PG和二级气体SG的旋转方向G2a、旋转方向G2b相同朝向一个以及同一等离子燃烧器时，是有利的。通过等离子气体和二级气体的旋转可以影响垂直度和倾斜公差。因为在工件4的两个部分4.4、4.5上通常具有不同倾斜的切面根据等离子燃烧器的运动方向/送刀轴方向被构建，当两个等离子燃烧器2a和2b被构建成或驱动使得实现等离子气体和二级气体的相反的旋转方向，从而在图7e中最终出现的切面4.3和切面4.2b以及图7g中的切面4.2和切面4.3b上实现小的垂直度和倾斜公差时，是有利的。
在图7d和图7f中，示意性地示出等离子气体PG和/或二级气体SG的旋转方向G2b和旋转方向G2a。
在图7d中，等离子燃烧器2a首先构建切口4.1，其中，切面4.3具有小的垂直度和倾斜公差，而首先构建成的相对的切面4.2更强烈地倾斜。等离子燃烧器2b构建第二最终切面4.2b，其同样相对于之前构建的切面具有减小的垂直度和倾斜公差。在图7e中示出相对平行于垂直通过工件4定向的轴线的切面4.3和切面4.2b的减小的倾斜以及切面4.2的更强烈的倾斜。
在图7f中，等离子燃烧器2a首先构建切口4.1，其中，切面4.2具有小的垂直度和倾斜公差，而首先构建成的相对的切面4.3更强烈地倾斜。等离子燃烧器2b构建第二最终切面4.3b，其同样具有小的/减小的垂直度和倾斜公差。在图7g中，示出相对平行于垂直通过工件4定向的轴线的切面4.2和切面4.3b的小的/减小的倾斜以及切面4.3的更强烈的倾斜。
此外有利的是，当等离子气体和/或二级气体的旋转方向和等离子燃烧器2a和等离子燃烧器2b的运动方向/送刀轴方向20的方向在切口4.1的下述侧上相反，该侧的切面应具有小的垂直度和倾斜公差。在图7d和图7e中，这适用于具有旋转方向G2a和切面4.3的等离子燃烧器2a以及适用于具有旋转方向G2b和切面4.2b的等离子燃烧器2b。
在图7g和图7f中，这适用于具有旋转方向G2a和切面4.2的等离子燃烧器2a以及适用于具有旋转方向G2b和切面4.3b的等离子燃烧器2b。
等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，等离子燃烧器2b被间接地驱动或主要间接地驱动，然而也可被直接地驱动或主要直接地驱动。
也可能的是，如下所示，可使多个等离子燃烧器2b和等离子燃烧器2c平行于其送刀轴方向20地跟随第一等离子燃烧器2a。
在图7h中，例如，第一等离子燃烧器2a相对于等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b，等离子燃烧器2c的运动方向/送刀轴方向20以间隔a1(在第一等离子燃烧器2a和第二等离子燃烧器2b之间)以及以间隔a1+a2(在第一等离子燃烧器2a和第三等离子燃烧器2c之间)先于第二等离子燃烧器2b和第三等离子燃烧器2c，且先于第二等离子燃烧器2b和第三等离子燃烧器2c切割工件4，使得切口4.1被构建成具有宽度b1。第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b以及第三等离子燃烧器2c的等离子射流3c被引导进入切口4.1(也参见图6)。
除了间隔a1和间隔a2，间隔c1垂直于运动方向20存在于第一等离子燃烧器2a与第二等离子燃烧器2b之间，以及间隔c2垂直于运动方向20存在于第一等离子燃烧器2a和第三等离子燃烧器2c之间，使得第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b更紧密地且以更小的间隔被布置在由切口4.1形成的切面4.2上，第三等离子燃烧器2c的等离子射流3c更紧密地且以更小的间隔被布置在由切口4.1形成的切面4.3上。由此，第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b更强烈地作用到切面4.2上，且等离子燃烧器2c更强烈地作用到切面4.3上。
然而，等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b和等离子燃烧器2c的喷嘴2.2a，喷嘴2.2b和喷嘴2.2c(未示出)的喷嘴孔2.2.1a，喷嘴孔2.2.1b和喷嘴孔2.2.1c(未示出)的中间线M2a，中间线M2b和中间线M2c也可沿着相同的或近似相同的轮廓或例如示出为线M4.1的线或在其上运动。
因为在各切面4.2、切面4.3上“后置”另一等离子燃烧器2b、等离子燃烧器2c，在两个切面4.2和4.3上类似地减小工件的硬度，当两个部分4.4、4.5在切割之后应被进一步加工时，是有利的。
在图7i和图7j中，在第一等离子燃烧器2a与第二等离子燃烧器2b之间的垂直于运动方向/送刀轴方向20形成的间隔c1(喷嘴2.2a、喷嘴2.2b的喷嘴孔2.2.1a、喷嘴孔2.2.1b的中间线M2a、中间线M2b的间隔)和在第一等离子燃烧器2a与第三等离子燃烧器2c或喷嘴2.2a和喷嘴2.2c的喷嘴孔2.2.1a和喷嘴孔2.2.1c的中间线M2a和中间线M2c之间的垂直于运动方向20形成的间隔c2是下述间隔，其使得第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b非常紧密地/靠近地被布置在由切口4.1首先形成的切面4.2上，该切面4.2被去除且构建成新的切面4.2b。第三等离子燃烧器2c的等离子射流3c非常紧密地/靠近地被布置在由切口4.1首先形成的切面4.3上。该切面4.3被去除且由此被构建成新的切面4.3b。构建更宽的切口4.1。
对于两个最终出现的切面4.2b、4.3b，当第二等离子燃烧器2b的等离子气体PG的旋转G2b相反于第三等离子燃烧器2c的等离子气体PG的旋转G2c地定向时，是有利的。同样地，当第二等离子燃烧器2b的二级气体SG的旋转相反于第三等离子燃烧器2c的二级气体的旋转被构建时，是有利的。同样地，当等离子气体PG和二级气体SG的旋转方向G2a、旋转方向G2b、旋转方向G2c相同地朝向一个和同一等离子燃烧器时，是有利的。通过等离子气体和二级气体的旋转可有利地影响垂直度和倾斜公差。因为在工件4的两个部分4.4、4.5上通常具有不同倾斜的切面4.2和切面4.3根据等离子燃烧器2a的运动方向被构建，当第二等离子燃烧器2b和第三等离子燃烧器2c具有等离子气体和二级气体的相反的旋转方向，从而在最终构建的切面4.2b和切面4.3b上实现小的垂直度和倾斜公差时，是有利的。
因为在各切面4.2、切面4.3上“后置”另一等离子燃烧器2b、等离子燃烧器2c，在两个新出现的切面4.2b、4.3b上类似地减小工件的硬度，当两个部分4.4；4.5在切割之后应被进一步加工时，是有利的。
在图7i中示出等离子气体PG和二级气体SG的旋转方向G2a、旋转方向G2b和旋转方向G2c。
等离子燃烧器2a首先切割切口4.1，其中，切面4.3具有小的垂直度和倾斜公差偏差，而首先构建的相对的切面4.2更强烈地倾斜。等离子燃烧器2b构建第一最终切面4.2b，且第三等离子燃烧器2c构建第二最终切面4.3b，这两个最终切面具有小的垂直度和倾斜公差。在图7j中示出相对平行于垂直通过工件4定向的轴线的切面4.3、切面4.3b和切面4.2b的小的倾斜以及切面4.2的更强烈的倾斜。
此外有利的是，当等离子气体和/或二级气体的旋转方向和等离子燃烧器的运动方向/送刀轴方向20的方向在切口的下述侧上相反地定向，该侧的切面应具有小的垂直度和倾斜公差。在图7i和图7j中，这适用于具有旋转方向G2b和和切面4.2b的等离子燃烧器2b，以及适用于具有旋转方向G2和切面4.3b的等离子燃烧器2c。
第一等离子燃烧器2a的等离子气体和二级气体的旋转方向具有小的意义或不具有意义，因为完成构建的切面4.2b和切面4.3b首先被第二等离子燃烧器2b和第三等离子燃烧器2c影响。
气体的旋转可通过气体引导，也如在图10a和图10b中示出等离子气体引导部2.8，以及在图11a和图11b以及图12a和图12b中为二级气体引导部2.9，通过径向错位布置的开口或孔实现。
在运动方向/送刀轴方向20上的间隔a1、间隔a2和垂直于等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b，等离子燃烧器2c的运动方向/送刀轴方向20的间隔c1、间隔c2的不同组合也是可能的。
图8示意性地示出等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b和工件4的俯视图。在此，第一等离子燃烧器2a相对于等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b的运动方向/送刀轴方向20以间隔a先于等离子燃烧器2b，且先于等离子燃烧器2b切割工件4，切口4.1a可被构建成具有宽度b1(在工件上侧面上测量)。
除了间隔a，在第一等离子燃烧器2a和第二等离子燃烧器2b之间存在垂直于运动方向/送刀轴方向20的间隔c。间隔c的大小使得第二等离子燃烧器2b也切割工件4，且构建切口4.1b。在此，两个切口4.1a和4.1b在工件4中被构建，其优选地相互平行延伸。当切口4.1a和切口4.1b的临近的切面4.2a和切面4.3b的在工件4的上侧面4.8上的切口4.1a和切口4.1b的中间纵轴线的最小间隔d为在工件上侧面上测量的切口4.1a；切口4.1b的至少一半宽度b1、宽度b2时，是有利的。当切口4.1a和切口4.1b的临近的切面4.2a和切面4.3b的在工件4的上侧面4.8上的最小间隔d最大为在工件上侧面上测量的更宽的切口4.1a或切口4.1b的宽度b1、宽度b2的十倍，优选六倍，更佳为最大三倍时，是有利的。
对于工件4的出现的部分4.4和部分4.5的两个切面4.2b、4.3b，当第一等离子燃烧器2a的等离子气体PG的旋转G2a相反于第二等离子燃烧器2b的等离子气体PG的旋转G2b时，是有利的。同样地，当选择成第一等离子燃烧器2a的二级气体SG的旋转相反于第二等离子燃烧器2b的二级气体的旋转时，是有利的。
同样地，当等离子气体PG和二级气体SG的旋转方向G2a、旋转方向G2b相同地朝向一个和同一等离子燃烧器时，是有利的。
通过等离子气体和二级气体的旋转基本影响垂直度和倾斜公差/偏差。因为通常不同倾斜的切面4.2a、切面4.3a以及切面4.2b、切面4.3b可根据等离子燃烧器的运动方向/送刀轴方向被构建，当等离子燃烧器的等离子气体和二级气体的旋转方向相同地朝向时，是有利的，然而等离子燃烧器相反地朝向，从而实现各切面的、在此例如切面4.3a和切面4.2b的最高质量(小的垂直度和倾斜公差/偏差)。在图8中示出等离子气体PG和二级气体SG的旋转方向G2b和旋转方向G2a。
图8a示出具有切口4.1a和切口4.1b的工件4的图8的视图A。在此，切口4.1a的切面4.3a与切面4.2a相比较，显示出根据DIN EN ISO 9013的小的垂直度和倾斜公差/偏差，并且切口4.1b的切面4.2b与切面4.3b相比较，显示出根据DIN EN ISO 9013的小的垂直度和倾斜公差/偏差。两个通过切割出现的部分4.4和4.5具有小的垂直度和倾斜公差/偏差，而在切口之间出现的部分4.9，在该情况下作为“废料部分”，以其切面4.2a和切面4.3b具有更大的垂直度和倾斜公差/偏差。
此外有利的是，等离子气体和/或二级气体的旋转的方向和等离子燃烧器的运动的方向20在切口的下述侧上相反地被定向，该侧的切面应具有小的垂直度和倾斜公差/偏差。在图8和图8a中，这适用于具有旋转方向G2a和切面4.3a的等离子燃烧器2a，以及适用于具有旋转方向G2b和切面4.2b的等离子燃烧器2b。
气体的旋转可通过气体引导，如在图10a和图10b中也示出等离子气体引导部2.8，以及在图11a和图11b以及图12a和图12b中为二级气体引导部2.9，通过径向错位布置的孔被影响。
图9a和图9b示意性地示出根据本发明的具有两个等离子燃烧器2a和2b的组件，该组件用于切割工件4。在此，第一等离子燃烧器2a切割工件4。该等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，而第二等离子燃烧器2b被间接地驱动或主要间接地驱动。第一等离子燃烧器2a相对于等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b的运动方向/送刀轴方向20先于第二等离子燃烧器2b，使得工件4的材料首先被用于切割的等离子燃烧器2a去除，且由此构建切口4.1。第二等离子燃烧器2b的喷嘴孔2.2.1b的中间线M2b以角度β倾斜于第一等离子燃烧器2a的喷嘴孔的中间线M2a。第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b被引导进入由第一等离子燃烧器2a的等离子射流3a构建的具有宽度b1的切口4.1。
第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b加热至少一个切面4.2(图9b)或切面4.3(图9a)，使得由利用第一等离子燃烧器2a的切割而导致的在切面4.2和/或切面4.3的区域中的可超过400(HV10)的材料硬度升高从大的值减小到更小的值。根据标准EN 1090-2，硬化必须减小到小于/等于380(HV10)以下的值，然而更佳地明显更多地减小到340(HV10)以下的硬度值，由此取决于方法的波动不导致超过允许的最高值。
同时，第二等离子燃烧器2b的等离子射流3b撞击到由切面4.2、切面4.3和工件上侧面4.8形成的边缘4.6(图9b)或边缘4.7(图9a)，且对其进行倒角、焊接和/或倒圆角。该边缘在利用第一等离子燃烧器2a的切割之后通常是锋利的，这对于切割之后的进一步加工是不利的。这例如在下述情况下是适用的，即，当工件4应被涂层时(颜料、锌...)。边缘通过第二等离子燃烧器2b被“折断”或被去毛刺，且涂层更好地粘附。
图10a和图10b示例性地示出等离子燃烧器2，等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b或等离子燃烧器2c的细节(截面图)。燃烧器2的基本所示部件是：
-等离子燃烧器头部(没有参考标记)，
-电极2.1，由电极夹具2.1.1和发射部件2.1.2构成，其在此被实施成扁平电极，且特别适用于作用等离子气体的含氧或氧化气体或气体混合物(例如，氧气、空气、氮气-氧气-混合物)，且基本由铪或锆构成(钨对于非含氧等离子气体也是可能的)，
-喷嘴2.2，具有喷嘴孔2.2.1，喷嘴孔2.2.1具有最小内直径d2.2.1，其使等离子射流3(未示出)成束，
-等离子气体引导部2.8，其将等离子气体PG引导进入喷嘴内部空间，其可具有轴向和/或径向定向的开口，其使得等离子气体PG层状地或旋转地流动通过电极2.1与喷嘴2.2之间的内部空间，
-喷嘴罩2.6，其将喷嘴2.2固定在等离子燃烧器头部上，且与喷嘴2.2形成空间2.7，其将用于冷却喷嘴2.2的冷却剂从冷却剂向前运行WV引导成冷却剂向后运行WR，
-二级气体罩2.4，其与喷嘴罩2.6形成空间2.10，二级气体SG流动通过该空间，
-二级气体引导部2.9，其将二级气体引导进入喷嘴罩2.6与二级气体罩2.4之间的空间2.10，该二级气体引导部2.9可具有轴向和/或径向定向的开口，其使得二级气体SG层状地或旋转地流动通过空间2.10。
中间线M2符合用于其他的图7a至图7d、图7f、图7h、图7i、图8、图9a和图9b中的结构图的中间线M2a至中间线M2c。
然而，相对于图10a和图10b，图10c和图10d示出等离子燃烧器2，等离子燃烧器2a，等离子燃烧器2b和/或等离子燃烧器2c，具有尖状构建的电极2.1，其中，发射部件2.1.2从电极夹具2.1.1中突出，该发射部件2.1.2主要由钨构成。该等离子燃烧器适用于作用等离子气体的非含氧或非氧化和/或还原气体或其他混合物(氩气、氩气-氢气混合物、氮气-氢气混合物、氩气-氮气混合物、氩气-氢气-氮气混合物...)。
如在图10d中所示的等离子燃烧器2相对于在图10a至图10c中所示的等离子燃烧器不具有二级气体引导部以及二级气体罩，且在没有二级气体的情况下被驱动。基本上，等离子切割燃烧器也可在没有二级气体的情况下被驱动。
图11a和图11b示例性地示出用于针对根据图10b的等离子燃烧器2的等离子气体PG的气体引导部2.8，其被布置在电极2.1和喷嘴2.2之间。气体引导部2.8具有分布在周长上的开口，在此为孔2.8.1，等离子气体PG流动通过该孔2.8.1。根据孔2.8.1的布置，在此例如具有径向填充料2.8a，等离子气体PG可不同强度地被置于旋转中。旋转也可通过与中间线M2而实现。
若等离子气体的旋转应在另一方向上实现，这可通过填充料2.8a在相反的方向上实现。
也存在下述可能性，即，不通过气体引导实现旋转，则例如不存在开口的径向填充料。这特别可在间接驱动方式或主要间接驱动方式的情况下是有利的，且在下述情况下，即，当不应在切面4.2、切面4.3上实现材料去除时(也参见图7a，图7b，图7c和图7h)，也是特别有利的。
图12a和图12b示例性地示用于针对根据图10b的等离子燃烧器2的二级气体SG的气体引导部2.9，其被布置在喷嘴罩2.6和二级气体罩2.4之间。气体引导部2.9具有分布在周长上的开口，在此为孔2.9.1，二级气体SG可流动通过该孔2.9.1。根据孔2.9.1的布置，在此例如具有径向填充料2.9a，二级气体SG可不同强度地被置于旋转中。旋转也可通过与中间线M2而实现。
若二级气体的旋转应在另一方向上实现，这可通过填充料2.9a在相反的方向上实现。
也存在下述可能性，即，不通过气体引导部影响旋转。这特别可在间接驱动方式或主要间接驱动方式的情况下是有利的，且在下述情况下，即，当应在切面4.2、切面4.3上实现材料去除时(也参见图7a，图7b，图7c和图7h)，也是特别有利的。
等离子燃烧器2a、等离子燃烧器2b可具有相同的基本结构。
若第一等离子燃烧器2a被直接地驱动或主要直接地驱动，且第二等离子燃烧器被间接地驱动或主要间接地驱动，则当流动通过第一等离子燃烧器的电极2.1、电极2.1a的电流(图1；图4：I1+I2，图5：I1+I2+I1.1)大于流动通过第二等离子燃烧器2b的电极2.1、电极2.1b的电流(图2：I1；图3：I1+I1.1；图4：I1+I2；图5：I1+I2+I1.1)时，是有利的。由此减小第二等离子燃烧器2b对待热影响的切面4.2；切面4.3的几何结构的质量的影响。
此外有利的是，直接驱动和/或主要直接驱动的第一等离子燃烧器2a设计具有带有直径d.2.2.1的喷嘴孔2.2.1、喷嘴孔2.2.1a，且通过流动通过第一等离子燃烧器2a的电极2.1、电极2.1a的电流(图1和图4：I1+I2；图5：I1+I2+I1.1)驱动。间接驱动和/或主要间接驱动的第二等离子燃烧器2b应设计具有带有直径d.2.2.1的喷嘴孔2.2.1、喷嘴孔2.2.1b，且通过流动通过第二等离子燃烧器2b的电极2.1、电极2.1b的电流驱动，其中，对于第一等离子燃烧器2a，电流与使等离子射流3成束的喷嘴孔2.2.1的最小直径d2.2.1或与由该最小直径d2.2.1形成的面的面积的比例(商)大于在第二等离子燃烧器2b的情况下的同一比例。
有利的是，当在第一直接驱动和/或主要直接驱动的等离子燃烧器2a的情况下，在切割的绝大部分时间期间流动通过电极2.1、电极2.1a的电流(图1和图4：I1+I2；图5：I1+I2+I1.1)与通过第一等离子燃烧器2a的喷嘴2.2、喷嘴2.2a的喷嘴孔2.2.1、喷嘴孔2.2.1a的最小直径d2.2.1形成的面的面积的商大于20A/mm2，和/或大于在切割的绝大部分时间期间流动通过电极2.1；电极2.1b的电流(图2：I1；图3：I1+I1.1；图4：I1+I2；图5：I1+I2+I1.1)与第二等离子燃烧器2b或第三等离子燃烧器2c的喷嘴2.2、喷嘴2.2b的喷嘴孔2.2.1、喷嘴孔2.2.1b的最小直径d2.2.1的面积的商，其小于20A/mm2。面A通过已知的方式由A＝π*(d2/4)计算。
针对用于切割的直接驱动或主要直接驱动的等离子燃烧器的示例性参数为：
在没有额外电极的情况下针对间接驱动或主要间接驱动的等离子燃烧器的示例性参数为：
附图标记列表：
1        等离子装置
1.1      电源
1.1a     电源
1.2      导电阻
1.3      点火器
1.4      开关触点
2        等离子燃烧器
2a       第一等离子燃烧器
2b       第二等离子燃烧器
2c       第三等离子燃烧器
2.1      电极
2.1a     电极
2.1b     电极
2.1.1       电极夹具
2.1.2       发射部件
2.2         喷嘴
2.2a        喷嘴
2.2b        喷嘴
2.2.1       喷嘴孔
2.2.1a      喷嘴孔
2.2.1b      喷嘴孔
2.3         等离子气体输送部
2.4         二级气体罩
2.4a        二级气体罩
2.4.b       二级气体罩
2.5         二级气体输送部
2.6         喷嘴罩
2.7         喷嘴与喷嘴罩之间的空间
2.8         等离子气体引导部
2.8.1       开口
2.8a        径向填充料
2.9         二级气体引导部
2.9.1       开口
2.9a        径向填充料
2.10        喷嘴罩与二级气体罩之间的空间
3           等离子射流
4           工件
4.1         切口
4.1a        切口
4.1b        切口
4.2         切面
4.2a        切面
4.2b        切面
4.3         切面
4.3a        切面
4.3b        切面
4.4         工件的部分
4.5         工件的部分
4.6         边缘
4.7         边缘
4.8         工件的上侧面
4.9         工件的部分
5           连接线路和管道
5.1         连接线路 等离子切割装置-电极
5.2         连接线路 等离子切割装置-喷嘴
5.3         连接线路 等离子切割装置-额外电极
5.4         连接线路 等离子切割装置-工件
5.5         气体线路 等离子气体
5.6         气体线路 二级气体
6           气体供应部
7           额外电极
20          运动方向 等离子燃烧器
a           两个等离子燃烧器之间的间隔
a1          两个等离子燃烧器之间的间隔
a2          两个等离子燃烧器之间的间隔
b1          工件上侧面上的切口4.1a的宽度
b2          工件上侧面上的切口4.1b的宽度
c           垂直于等离子燃烧器的运动方向的间隔
c1          垂直于等离子燃烧器的运动方向的间隔
c2          垂直于等离子燃烧器的运动方向的间隔
d           工件上侧面上的两个切口之间的间隔
d2.2.1      喷嘴孔2.2.1的最小直径
G2a         等离子气体和/或二级气体的旋转方向
G2b         等离子气体和/或二级气体的旋转方向
G2c         等离子气体和/或二级气体的旋转方向
I1          电流(喷嘴)
I2          电流(工件)
I1.1        电流(额外电极)
M2          中间线
M2a         中间线
M2b         中间线
M2c         中间线
M4.1        线/轮廓
PG          等离子气体
SG          二级气体
β          角度
WV          冷却剂向前运行
WR          冷却剂向后运行

Claims (16)

1.一种用于等离子切割工件的组件，所述组件具有至少两个等离子燃烧器(2a，2b，2c)，在所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)上分别有至少一个电极(2.1a，2.1b，2.1c)和一个喷嘴(2.2a，2.2b，2.2c)，所述组件存在至少一个电源(1.1，1.1a)，且在加工工件(4)期间，所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)相继地且相互间隔地相对于其运动方向/送刀轴方向(20)被布置；
其中，所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)在共同的驱动方式下是能够被驱动的，
或者
在借助于从所述喷嘴(2.2a)的喷嘴孔(2.2.1a)出来的等离子射流(3a)切割所述工件(4)的绝大部分时间期间，至少一个第一等离子燃烧器(2a)以直接驱动方式或以主要直接驱动方式是能够被驱动的，在所述直接驱动方式中，流动通过所述第一等离子燃烧器(2a)的所述电极(2.1a)的电流全部流动通过所述工件(4)，或者，在所述主要直接驱动方式中，流动通过所述第一等离子燃烧器(2a)的所述电极(2.1a)的电流的50％以上的电流流动通过所述工件(4)至所述电源(1.1)；
以及
至少一个第二等离子燃烧器(2b，2c)以间接驱动方式或以主要间接驱动方式是能够被驱动的，在所述间接驱动方式中，流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述各电极(2.1b，2.1c)的电流全部不流动通过所述工件(4)至所述电源(1.1)，或者，在所述主要间接驱动方式中，流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述各电极(2.1b，2.1c)的电流的50％以下的电流流动通过所述工件(4)至所述电源(1.1)。
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，布置至少两个等离子燃烧器(2a，2b)，使得在所述工件(4)中构建两个相邻布置的切口(4.1和4.1a)。
3.根据权利要求1或2所述的组件，其特征在于，从所述第二等离子燃烧器(2b)或所述另一等离子燃烧器(2c)的所述喷嘴(2.2b，2.2c)的喷嘴孔(2.2.1b，2.2.1c)中出来的等离子射流(3b，3c)被定向，使得所述等离子射流(3b，3c)被引导进入由所述第一等离子燃烧器(2a)在所述工件(4)中构建的所述切口(4.1)，
和/或
在切面(4.2，4.3)上的所述等离子射流(3b，3c)，在由所述第一等离子燃烧器(2a)在所述工件(4)中构建的所述切口(4.1)中，去除所述工件(4)上的材料部分(4.4，4.5)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，构建所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)，使得所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)的等离子气体PG和/或二级气体的旋转是相反的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述喷嘴孔(2.2.1a，2.2.1b，2.2.1c)被相互布置成间隔最大60mm，优选最大45mm，特别优选最大27mm，所述第一等离子燃烧器和第二等离子燃烧器和/另一等离子燃烧器(2a，2b，2c)的各等离子射流(3a，3b，3c)通过所述喷嘴孔出来。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)的所述喷嘴孔(2.2.1a，2.2.1b，2.2.1c)的中间线(M2a，M2b，M2c)相互平行或相互以最大75°的角度β倾斜地定向。
7.一种用于等离子切割工件的方法，其中，在加工工件(4)期间，至少两个等离子燃烧器(2a，2b，2c)相继地且相互间隔地相对于其运动方向/送刀轴方向(20)被移动，其中，第一等离子燃烧器(2a)的等离子射流(3a)在所述工件(4)中构建切口(4.1)，且切割所述工件(4)，并且，
通过至少一个另一等离子燃烧器(2b，2c)的等离子射流(3b，3c)减小所述切口(4.1)上的至少一个切面(4.2，4.3)的至少一个区域中的材料的硬度，其中，
所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)以相同的驱动方式被驱动，
或者
在借助于从喷嘴(2.2a)的喷嘴孔(2.2.1a)出来的所述等离子射流(3a)切割所述工件(4)的绝大部分时间期间，至少所述第一等离子燃烧器(2a)以直接驱动方式或以主要直接驱动方式被驱动，在所述直接驱动方式中，流动通过所述第一等离子燃烧器(2a)的电极(2.1a)的电流全部流动通过所述工件(4)，或者，在所述主要直接驱动方式中，流动通过所述第一等离子燃烧器(2a)的所述电极(2.1a)的电流的50％以上的电流流动通过所述工件(4)至电源(1.1)，
以及
至少一个第二等离子燃烧器(2b，2c)以间接驱动方式或以主要间接驱动方式被驱动，在所述间接驱动方式中，流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的各电极(2.1b，2.1c)的电流全部不流动通过所述工件(4)至所述电源(1.1)，或者，在所述主要间接驱动方式中，流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述各电极(2.1b，2.1c)的电流的50％以下的电流流动通过所述工件(4)至所述电源(1.1)。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在以所述主要直接驱动方式驱动的所述第一等离子燃烧器(2a)中，流动通过所述电极(2.1)的电流的至少70％的电流也流动通过所述工件(4)，且在以所述主要间接驱动方式驱动的所述第二等离子燃烧器(2b)中，流动通过所述电极(2.1)的电流的最多30％的电流流动通过所述工件(4)。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，保持第一主要直接驱动的所述等离子燃烧器(2a)和/或主要间接驱动的所述等离子燃烧器(2b)的流动通过所述电极(2.1)的电流(I1+I2+I1.1)与流动通过所述工件(4)的电流(I2)之间的差，该电流差在所述第一等离子燃烧器(2a)的喷嘴(2.2)上流动(电流I1)和/或在额外电极(7)上流动(电流I1.1)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，移动所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)，使得其跟随相同的运动方向/送刀轴方向(20)，或者所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)相互平行地移动。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其特征在于，保持切口(4.1和4.1a)的切面(4.2a，4.3b)的最小间隔，所述切面(4.2a，4.3b)分别在面对另一切口(4.1和4.1a)的一侧上被构建，该间隔最大为各更宽的切口(4.1，4.1a)的宽度(b1，b2)的五倍。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)以一定速度相对于工件(4)移动，所述等离子燃烧器(2a，2b，2c)的移动速度的最大相互偏差为20％。
13.根据权利要求7至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一等离子燃烧器(2a)通过被极化作为阴极的所述电极(2.1)被驱动，且第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器(2b，2c)通过被极化作为阴极或阳极的所述电极(2.1b，2.1c)被驱动。
14.根据权利要求7至13中任一项所述的方法，其特征在于，保持在切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述电极(2.1，2.1a)的电流(I1+I2+I1.1)与以直接驱动方式或主要直接驱动方式驱动的所述第一等离子燃烧器(2a)的所述喷嘴(2.2a)的所述喷嘴孔(2.2.1a)的最小直径(d2.2.1)的商，大于在切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述电极(2.1b，2.1c)的电流(I1+I2+I1.1)与以间接驱动方式或主要间接驱动方式驱动的所述第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器(2b，2c)的喷嘴(2.2b，2.2c)的喷嘴孔(2.2.1b，2.2.1c)的最小直径(d2.2.1)的商。
15.根据权利要求7至14中任一项所述的方法，其特征在于，保持在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述第一等离子燃烧器(2a)的所述电极(2.1a)的电流(I1+I2+I1.1)与通过以直接驱动方式或主要直接驱动方式驱动的所述第一等离子燃烧器(2a)的所述喷嘴(2.2a)的所述喷嘴孔(2.2.1a)的最小直径(d2.2.1)形成的面的面积的商大于20A/mm2，和/或保持在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述第二等离子燃烧器和/或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述电极(2.1b，2.1c)的电流(I1+I2+I1.1)与以间接驱动方式或主要间接驱动方式驱动的所述第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述喷嘴(2.2b，2.2c)的所述喷嘴孔(2.2.1b，2.2.1c)的最小直径(d2.2.1)的面积的商小于20A/mm2。
16.根据权利要求7至15中任一项所述的方法，其特征在于，保持在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述电极(2.1a)的电流(I1)与通过以直接驱动方式或主要直接驱动方式驱动的所述第一等离子燃烧器(2a)的所述喷嘴(2.2a)的所述喷嘴孔(2.2.1a)的最小直径(2.2.1)形成的面积的商，大于在用于切割加工的绝大部分时间期间流动通过所述第二等离子燃烧器或第三等离子燃烧器(2b，2c)的所述电极(2.1b，2.1c)的电流(I1)的商。
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