Гидроабразивная і лазерна різка латуні є технологією, при якій відбувається вирізання металу по контуру або пророблення отворів різних форм.
Латунь є сплавом цинку і червоної міді, при цьому, чим більше відсоток цинку в сплаві, тим вище показники твердості і крихкості металу.
В результаті така латунь важко піддається різанню, стає практично непридатною для технічних цілей. Тому наявність цинку в латуні не може перевищувати 42%.
Крім Zn, деякі латунні сплави містять в невеликих кількостях олово і свинець, які підвищують якість різання металу, і покращують його антикорозійні властивості.
Різка латуні - найбільш затребуваний метод її обробки, а виконується він шляхом застосування двох поширених технологій: гідроабразивного і лазерного різання. Зовсім рідко застосовується газова обробка металу.
Розглянемо особливості обробки металу різанням із застосуванням трьох згаданих технологій, а також згадаємо про такий варіант, як агрегатний верстат для створення деталей з латуні.
Особливості лазерного різання латуні
Лазерне різання латуні - перевірена технологія, яка займає більшу частину ніші в сфері обробки металу шляхом різання.
При цьому досвід, якого вимагає технологія лазерного різання, є у багатьох фахівців. У домашніх умовах скористатися таким способом практично неможливо. Завдяки йому істотно зменшується час створення деталей з латуні.
Лазерне різання кольорового металу здійснюється за рахунок застосування потужного лазерного випромінювання. В даному випадку апаратом лазерного різання управляє спеціальна комп'ютерна програма.
Під впливом лазерного променевого потоку відбувається розплавлення робочої зони поверхні латуні, після чого сплав займається і видаляється сильної газової струменем.
Лазерне різання латунних виробів передбачає вплив лазером тільки на потрібні ділянки матеріалу, процес не викликає особливих змін форм.
Результатом даної технології є якість і висока продуктивність, зазначені характеристики дуже цінуються в сфері машинобудування, де час, витрачений на виготовлення деталей, цінується дуже високо.
Єдиний мінус застосування лазерного різання полягає в невеликому оплавленні робочих зон матеріалу, тому для роботи з деякими елементами деталей з латуні метод непридатний.
З огляду на те, що лазерна різка знаходиться під управлінням комп'ютерної програми, людське втручання в робочий процес зводиться до мінімуму.
Що в свою чергу дозволяє виключити неточності в роботі і підвищити її якість.
На даний момент лазерна різка латунного сплаву може виконуватися за допомогою різного обладнання, застосування кожного з них залежить від технічних параметрів матеріалу і призначення заготовки.
Особливості гідроабразивного різання латуні
Згинання латуні не так давно стала конкурентом лазерного різання. Однак для роботи в домашніх умовах цей варіант теж не підходить.
На даний момент сучасна технологія обробки різного роду матеріалів знайшла своє застосування в багатьох промислових сферах, включаючи авіаційну і каменеобробну область.
Принцип дії гідроабразивного різання полягає в ерозивному впливі абразивної струменя на латунь.
Швидкість обробки металів регулюється потужністю струменя і абразивним складом.
Гидроабразивная технологія настільки ефективна, що без її застосування сьогодні не може обійтися космічна і військова промисловість.
Перевага над лазерної різкою пояснюється низкою переваг, основні з них - високий показник точності в роботі.
Додатковими перевагами гідроабразивного різання є:
- мінімальні втрати матеріалу в процесі обробки;
- відсутність плавлення або обгорання певних ділянок металу;
- пожежо-і вибухобезпечність;
- екологічна безпека.
Так як дана технологія різання відносно недавно знайшла своє місце на ринку, їй властиві й недоліки: дорогі витратні матеріали, через що підвищується вартість обробки латуні та інших металів, а також недостатній ресурс комплектуючих.
Застосування газової технології для різання латуні
Так як лазерна і гидроабразівная технології різання через високу вартість не можуть використовуватися в побуті, то газова обробка металу шляхом різання може застосовуватися в домашніх умовах.
Принцип дії газового різання зводиться до нагрівання металевої поверхні в зоні розрізу з використанням температури 1300ºС.
На початковому етапі прогрівають невелику ділянку по попередньо зазначеної лінії.
Потім на зону розрізу впливають ріжучої кисневої струменем, одночасно підтримують процес нагрівальним полум'ям.
В результаті під впливом газового струменя метал вигорає на всю товщину, на його місці утворюється вузька лінія порожнечі.
При цьому нагрівання сусідніх ділянок заготовки мінімально, а продукти, вироблені в процесі згоряння, видуваються киснем.
У домашніх умовах різання металу здійснюється за допомогою спеціального різака, за допомогою якого виходить газова ріжучий струмінь.
Дана технологія різання підходить для обробки низьковуглецевої сталі, а ось для різання латуні в домашніх умовах необхідно використовувати флюсокіслородную різання.
Агрегатний верстат є ще одним способом обробки металу. Однак сьогодні верстат не може становити конкуренції сучасним способам обробки металу, оскільки прогрес не стоїть на місці.
В даному випадку передбачено застосування не тільки кисню, а й порошкоподібного флюсу.
Грунтується технологічний процес на безперервній подачі в кисневу ріжучу струмінь флюсу, найчастіше це залізний порошок.
При його згорянні відбувається додаткове виділення тепла, за рахунок чого в робочій зоні підвищується температура, яка не дає затвердіти утворився оксиду.
Антикорозійна обробка латунного сплаву
Найбільш швидким і ефективним способом створення і обробки деталей з латуні є агрегатний верстат.
Латунь може містити в своєму складі 10-50% цинку, крім якого сплав доповнюють певною кількістю інших добавок, за рахунок чого підвищується антикорозійна характеристика латуні.
Як додаткових компонентів застосовують залізо, нікель, алюміній і олово.
Результат впливу корозії на латунь висловлює себе растрескиванием і обесцінкованія.
За даними проведених вченими досліджень з'ясувалося, що причиною розтріскування латунного сплаву є його внутрішнє розтяжне напруга і вплив міжкристалітної корозії.
Крім того, розтріскування латуні проявляється в результаті відмінностей хімічної стійкості між атомами червоної міді і цинку в момент їх присутності в твердому металевому сплаві.
Корозійне розтріскування найчастіше виникає при підвищеному вмісті цинку в латунном сплаві.
Запобігти розтріскування латуні дозволяє антикорозійна обробка кольорового металу, яку виконують шляхом відпалу із застосуванням температури від 250ºС до 300 ° С.
Технологію відпалу проводять протягом певного часу, що дозволяє зняти основне внутрішнє напруження металевих сплавів.
При цьому не завжди сплави, для яких був застосований отжиг, мають початкової механічною міцністю.
Тому підбираючи температуру відпалу для будь-якого вироби з латуні, рекомендується враховувати ймовірність зміни його твердості.
Обробка шляхом різання являє собою процес зняття верхнього шару металу за допомогою спеціального ріжучого інструменту.
В результаті чого вдається позбавити заготовку від шорсткою поверхні, отримати потрібну геометричну форму з точними розмірами.
Якщо ви хочете заощадити час на виготовленні деталей, то для цього знадобиться агрегатний верстат.