Методы резки металла

Под резкой металлических материалов понимается их обработка с целью получения заготовок нужной формы и определенного размера. Существует несколько разновидностей этого процесса, выбор которых зависит от параметров обрабатываемого материала, а также от требований к конфигурации. Резка металлического проката традиционно осуществляется двумя способами, один из которых называется механическим, а другой — термическим.

Первый реализуется путем применения следующих инструментов:

• ножницы по металлу;
• сверлильное оборудование;
• фрезерные и распиловочные станки;
• оборудование ударной рубки.

Порядок проведения соответствующих операций регламентируется ГОСТ 14792 от 1980 г., применяемым при механической резке деталей.

Термическая разделка исходного листа подразделяется на три разновидности: разделительные и поверхностные методы, а также технология формирования отверстий в заготовке. При ее применении удается получить конечный продукт с заранее намеченными размерами и корректировать форму готовых изделий. К плюсам термической резки относят возможность работы с листовым материалом значительной толщины.

Разделка металла газовым способом

Эта технология широко известна как бесконтактная резка с использованием смеси из горючего газа и чистого кислорода. При ее реализации газовая струя из резака нагревает металл, одновременно удаляя появляющиеся на поверхности окислы. Добиться высокого качества работ удается за счет точного соблюдения зазора между нижней границей пламени и обрабатываемой листовой заготовкой. Получению качественного реза также способствует соблюдение постоянства скорости перемещения горелки.

К особенностям и плюсам применения этого способа относят допустимость резки титановых листовых заготовок, а также возможность разделки металлов по шаблону. Помимо этого с помощью газового пламени удается разрезать многослойные металлические листы. Единственный недостаток этого способа — невозможность применения для алюминия и заготовок из высоколегированной стали.

Применение плазмы для разрезания металлов

Этот метод реализуется за счет того, что функцию режущего инструмента выполняет плазма. Она образуется под действием мощной электрической дуги в специальном устройстве, называемом плазмотроном прямого давления. Функцию ионизированного газа выполняют неактивные элементы азот, водород или аргон, а в качестве активной составляющей берется кислород или воздух. Температура в рабочей зоне плазмотрона достигает показателя в 300 000 градусов.

К особенностям этого способа обработки металлов относят:

• возможность раскроя проката толщиной до 150 мм;
• точность резки;
• допустимость работы со сплавами, а также с тугоплавкими и цветными металлами;
• возможность нарезки деталей и шаблонов со сложными контурами;
• быстрота раскроя и чистота реза;
• допустимость обработки кромок под заданным углом с высокой степенью точности.

Этот метод востребован в тех сферах производства, где требуется фигурный раскрой листового проката.

Резка металла лазером

Основной рабочий инструмент, используемый при этом виде резки, — промышленный лазер, работающий в выбранном режиме. Благодаря возможности сфокусировать лазерный луч в практически невидимую режущую нить, с его помощью удается раскраивать любые известные металлы и сплавы. За счет возможности быстрого перемещения лазера производительность резки существенно возрастает.

С помощью лазерного луча удается обрабатывать и изготавливать детали со сложной конфигурацией. Этот способ разделки проката имеет следующие достоинства:

• полное отсутствие контакта между «резаком» и заготовкой;
• повышение скорости раскроя стальных листов;
• допустимость резки тугоплавких и высокотвердых сплавов;
• возможность применения для обработки сверхтонких заготовок.

Для различных металлических сплавов применяются те или иные разновидности лазерного инструмента (волоконные, твердотельные или газовые).

Гидроабразивная резка

В основу этого способа заложен принцип направленного воздействия тонкой струи воды с абразивами, которая разгоняется до огромных скоростей за счет высокого давления (1-6 атм.) и обеспечивает режущий эффект. Она формируется в результате протекания через выпускное сопло диаметром около 1 мм. Предельная скорость потока при его попадании на поверхность металла больше того же показателя для звука примерно в 3-4 раза.

Перед контактом с заготовкой вода поступает в специальную камеру, где происходит ее смешение с частицами абразива. В качестве примесей обычно берутся мелкие зерна карбида кремния (иногда для этих целей используются электрокорунд или природный гранат).

Особенности механического метода

Эта разновидность разделки металлов реализуется за счет применения режущих инструментов с более твердой структурой в составе следующего оборудования:

1. Типовые циркулярные пилы.
2. Угловые инструменты типа болгарки.
3. «Ударные» гильотины.
4. Инструменты, обеспечивающие рубку металла.

Для резки литых стальных заготовок чаще всего используются гильотинные ножницы или ленточные распиловочные станки.

К основным недостаткам механического раскроя относят допустимость реза только по прямой линии, а также небольшую глубину пропила. При этом методе возможно проявление следующих дефектов:

• перекос или искривление линии раскроя;
• получение некачественного шва;
• оплавление заготовки и ее деформация.

В заключение отметим, что применение рассмотренных способов разделки металлов позволяет обрабатывать их на протяжении всего технологического процесса. Всем обратившимся в нашу компанию мы гарантируем качественную лазерную резку металлических заготовок любой формы. Наши специалисты готовы выполнить Ваш заказ независимо от сложности поставленных перед ними задач. В перечень предоставляемых компанией услуг входят лазерная резка металлов (включая нержавеющую сталь), фрезерная обработка и многое другое.