Види різання металу - огляд сучасних технологій

Розкрій металевих листів і виробництво заготовок заданих розмірів з профільного прокату вимагає виконання певних операцій за спеціальними технологіями. Міцність, крихкість, термостійкість, рівень електропровідності і хімічний склад сплаву при цьому неодмінно враховуються. Обробка повинна забезпечити отримання деталей максимально точного розміру без порушення основних його властивостей.

Для найбільш якісного виконання цих завдань розроблено різні види різання металу, що відрізняються як складністю технології, так і універсальністю застосування. Більшість з видів різання реалізуються в на промисловому обладнанні, що відрізняється складністю пристрою, високою продуктивністю і можливістю установки систем ЧПУ. Але є ряд способів різання, які можна реалізувати і за допомогою портативних верстатів і пристосувань в невеликій майстерні, домашньому гаражі або безпосередньо на об'єкті, де проводиться монтаж металоконструкцій.

Промислові види різання металу

Найбільш популярні технології різання, що дозволяють виробляти максимальну кількість деталей високої точності за короткий проміжок часу. На великих підприємствах найчастіше використовуються:

  • плазмова;
  • лазерна;
  • газова;
  • гидроабразівная
  • різання металу на верстатах з ЧПУ

Плазмова різка - обробка струмопровідних металів і діелектриків будь-якої твердості струменем розпеченого газу (плазми) при температурі 5-30 тисяч градусів Цельсія, розігнаної електричним полем до швидкості близько 1500 м / с. Ріжеться, в основному, листовий метал товщиною до 200 мм. Після проходу струменя плазми виходить дуже тонкий, рівний і гладкий розріз, який не потребує додаткової обробки крайок. Технологія плазмового різання одна з найточніших і швидких. Прилегла до розрізу зона металу не перегрівається і структура її не порушується.

Види різання металу - огляд сучасних технологій

Технологія лазерного різання

Лазерне різання - не поступається по точності обробки плазмою. В цьому випадку робочим органом виступає потужний лазерний промінь високої точності фокусування. Метал миттєво плавитися, згорає і випаровується, залишаючи чистий вузький рез. Якщо проводиться робота з листовим металом товщиною понад 15 мм, то зона різу додатково обдувається інертним газом, повітрям або охолоджується водою. Найчастіше застосовується лазерна різка при виготовленні складних по контуру деталей з кольорових металів, сплавів і сталей товщиною 12-20 мм. Перевага - можливість різання надтонких і дуже тендітних матеріалів.

Згинання, на відміну від попередніх способів, передбачає механічне, а не термічний вплив. Але різцем виступає звичайна вода в суміші з абразивним порошком, що подається під високим тиском.

Види різання металу - огляд сучасних технологій
Забезпечує рез товщиною не більше 0,5-1,5 мм на аркушах товщиною до 300 мм. При цьому весь процес відбувається при температурах не вище 90 0 С, що повністю виключає термічні зміни структури металу і виділення гарячих парів, небезпечних для людини.

Згинання металу на верстатах ЧПУ дозволяє обробляти пакети з декількох листів, що дуже зручно при великосерійному виробництві. Недолік - можливість корозійних впливів.

Газове різання металу, як і різка зварюванням (електродної), передбачає вплив на матеріал температури, яка значно вище точки плавлення в обмеженій зоні дії киснево-пропанового потоку. Відрізняється невисокою точністю різу, але не вимагає надмірно складного обладнання і може проводитися в будь-яких умовах. Різка електродами приносить ті ж результати, але вимагає підключення обладнання до електромережі.

Механічна різання металу

Для виготовлення різних деталей методом різання можна також використовувати механічні різаки, преси, пили, абразивні круги. Безогневого різання застосовується на трубопроводах, по яких перекачується газ, нафту або продукти ПММ. Технологія різання металу, при якій використовується виключно механічний вплив, широко поширена як в промисловості, так і на напівпрофесійному і побутовому рівні.

відрізні

Види різання металу - огляд сучасних технологій
верстати з дисковими пилами (кругами) виробляються як у вигляді ручного інструменту (болгарки), так і у вигляді стаціонарного або мобільного обладнання. Різка труб, профілю і листа проводиться шляхом впливу обертається з великою швидкістю абразивного круга на метал, при якому виникає велика сила тертя, що призводить до нагрівання і вигоряння металу в зоні контакту.

Різати можна з високою точністю (товщина різу всього 1-2 мм) і з високою швидкістю. Дуже зручні такі верстати при виготовленні будівельних і водопровідних конструкцій, в ремонтних роботах.

Другим за популярністю способом механічного різання листів є рубка металу. Горизонтально розташований ніж притискається до аркуша з великою силою і руйнує його в зоні контакту. Працює прес як звичайні ножиці з двома легкими повз лезами. Зусилля створюється гідравлікою, пневматикою або ексцентриковим механізмом.

Потужні гідравлічні і пневматичні ножиці (гільйотини) можуть впоратися зі сталлю або іншими сплавами високої міцності товщиною в кілька сантиметрів. Недоліком такого методу є неможливість обробки крихких і недостатньо пластичних металів, їх краще різати лазером, плазмою або іншим інструментом. Важливою перевагою гильотин є можливість установки програмного управління для підвищення швидкості роботи і точності виконання операцій.

В цей же час різання і рубання профлиста може виконуватися на переносних шабельних гільйотинах, які можна встановити безпосередньо на об'єкті - вони не вимагають підключення до мережі і приводяться в рух тільки силою руки або ноги людини. Особливості матеріалу - наявність оцинковки і полімерного покриття, обмежує використання болгарок, плазмореза або інших інструментів, які передбачають нагрівання до високої температури. При цьому руйнується покриття і в зоні різу виникають яких важко осередки корозії.

Різка металочерепиці можлива тільки механічним способом. При поздовжньої різанні вздовж профілю можна використовувати роликовий різак або спеціальні ножиці по металу. Діагональна і поздовжньо-поперечна різка можлива тільки за допомогою спеціальних інструментів - електроножиці по металу зі спеціальними насадками.

Схожі статті