Резка металла: применяемые технологии

Резка металла: применяемые технологии

Одним из наиболее распространенных материалов на сегодняшний день можно назвать металл. Он применяется при производстве различных деталей для механизмов, вещей бытового и промышленного применения. Часто для изменения размеров и формы изделия проводится резка металла. Механическая обработка рассматриваемого материала усложняется по причине высокой прочности и твердости структуры. Рассмотрим особенности проведения резки подробнее.

  • Описание и особенности процесса
  • Способы резки
    • Механические методы
    • Термическая обработка

Разновидности холодной резки

Указанный прием имеет ряд достоинств, среди которых:

  • высокая точность результата;
  • экономичность;
  • ровность краев разреза.

Основной недостаток заключается в изготовлении только прямолинейных разрезов.

Резка металла циркулярной пилой позволяет делать качественные и точные разрезы с возможностью контролировать их угол. Главный недостаток инструмента в оставлении после себя большого количества отходов. Пила работает при сравнительно небольшой скорости. Она не позволяет резать детали на значительную глубину.

Нарезание элементов при помощи болгарки используется для профильного проката. Болгарка не оставляет на обработанном материале окислов и окалин. После металлообработки остается мало отходов. Данный способ обладает низкой производительностью по сравнению с другими вариантами.

Рубка гильотиной имеет ряд ограничений касательно деталей со сложной конфигурацией, но считается самым недорогим и эффективным методом металлообработки.

Использование ленточнопильного станка считается наиболее универсальным вариантом для обработки любых металлических деталей. Аппарат позволяет проводить работы под любым углом, избегая серьезных потерь тепла. В результате конечный продукт имеет идеальные кромки. Станок используется только для изделий с определенными размерами.

Методы обработки металлов

Обработка металлов — это технологический процесс, в результате которого происходит изменение формы, размеров металла и даже качества. В зависимости от процесса обработки, могут меняться физико-механические свойства металла. Существует несколько методов обработки металлов: литьем, механическая обработка, обработка давлением, сварка металлов. Литьем получают деталь, залитую в специально подготовленную форму, она называется отливкой. Очень многие металлы успешно льются, но чугун является самым распространенным металлом в литейном производстве. Он имеет очень хорошие литейные свойства.

Метод обработки металлов давлением производит пластическую деформацию металла, путем смещения отдельных ее частей. Обработка давлением дает минимальную потерю металлов, поэтому этот метод обработки металлов расширяется. Механическая обработка металлов включает в себя удаление лишнего металла с помощью разных режущих инструментов. Резание является одним из самых распространенных методов обработки металлов. В зависимости от того какую деталь нужно получить, какой материал, степень чистоты поверхности и так далее, выбирают металлорежущий станок, который лучше всего для этого подойдет. Это могут быть токарные станки, сверлильные, строгальные, фрезерные, шлифовальные.

Метод обработки металлов сваркой очень популярен, она применяется во всех областях промышленности. Суть процедуры — получить прочное неразъемное соединение путем плавления металла. Применяется химическая сварка, термитная, газовая, электросварка, дуговая электросварка, контактная. Каждый из способов сварки является по — своему эффективным в применении.

Современные методы обработки металлов

Существует несколько современных методов обработки металлов, которые очень широко применяются. Несмотря на свое достаточно давнее происхождение, токарно-фрезерный метод основное оборудование для механической обработки металлов. Современность этого метода заключается в том, что он снабжен ЧПУ, позволяющим выполнять очень сложную, высокоточную работу без человека. Еще современным методом является электроэрозийная обработка. Суть резки заключается в использовании электрического пробоя при обработке поверхности. Современным методом обработки металлов является также гидроабразивная обработка, тонкой струей воды под очень высоким давлением, содержащей абразивный материал. Этот метод очень качественный и точный. Лазерная обработка практична, так как обеспечивает высокую точность резания, к тому же экономит время, энергию, материал.

post_views_count: 1037

  • vote-total: 3
  • vote-rating: 12
  • —>

    Оставьте свой комментарий Отменить ответ

    Кислородная резка происходит кислородом, но перед этим заранее нагревается режущая…

    Заключение

    Резка металла применяется и на производстве, и в бытовых условиях. Каждый из современных способов раскроя металла имеет свои минусы и плюсы. При выборе конкретного метода важно оценить свойства металла, который необходимо разрезать. Немаловажное значение имеет и размер листа, его толщина, а также наличие тугоплавких оксидных пленок на конкретной заготовке.

    Все эти нюансы помогают выбрать в конкретном случае тот вид резки металла, который наиболее выгоден производителю и с которым легко получить необходимый результат в кратчайшие сроки.

    Механические способы резки

    При работе с определенными материалами не допускается применение высокотемпературных режимов. Они приводят к утрате металлом своих физических свойств или повредить нанесенные покрытия. В этом случае применяются механические способы резки металла, которые могут выполняться при помощи ручного инструмента или специального стационарного оборудования.

    Инструменты для ручного резания

    Такие приспособления применяются в бытовых условиях, при выполнении строительных работ, например, при монтаже кровельных покрытий или устройстве систем вентиляции из тонколистового металла.

    Чаще всего используют следующие типы инструмента:

    • Ножницы по металлу являются одним из первых инструментов для данных целей. Работа с ними требует приложения значительных усилий, отличается невысокой производительностью. В последнее время все чаще применяются электрические модификации подобного инструмента, которые позволяют существенно упростить выполнение работ и увеличить скорость резки. Основная сфера применения — работа с тонколистовыми металлическими материалами.
    • Ножовка по металлу оснащается режущим инструментом (полотном) с мелкими зубьями определенной формы. Может применяться для резки более толстых металлических заготовок, в том числе и арматуры. Более высокую производительность обеспечивает и в этом случае применение ручного электрооборудования данного типа.
    • Резка при помощи абразивного инструмента. В быту такое приспособление называется «болгаркой». Вращающийся с высокой частотой абразивный круг или режущий диск с твердосплавными напайками позволяет выполнять работы с заготовками даже значительной толщины, но в основном сфера применения ограниченно тонколистовыми материалами.

    Стоимость услуг по резке металла механическим способом при помощи подобных инструментов невысока, но основной недостаток их применения — низкая производительность труда. Поэтому для более серьезных работ применяют специализированное стационарное оборудование.

    Станки для резки

    Наиболее часто применяется следующее оборудование для работы с различными металлами:

    Гильотины для рубки металла — достаточно простое приспособление, применяемое для работы с материалом, толщина которого не более 20 мм. Оборудование такого типа обеспечивает высокое качество кромок при продольной и поперечной рубке, при этом оно отличается высокой производительностью. Основным недостатком оснащения является то, что с его помощью осуществляется только прямолинейный рез, получить деталь сложной конфигурации практически невозможно.

    Ленточнопильный станок — считается одним из самых надежных и производительных типов оборудования. Рабочий орган установки (ленточная пила) приводится в движение при помощи приводных шкивов. Может использоваться для резки металла различной толщины, но основная сфера применения заключается в обработке труб, арматуры, металлического прутка.

    Оборудование обеспечивает высокое качество реза, при этом основным преимуществом является минимальная потеря металла благодаря небольшому сечению реза. Станок позволяет осуществлять резку металла под углом.

    Механические технологии резки металла получили широкое распространение в первую очередь благодаря низкой себестоимости выполнения работ при высоком качестве реза. Кроме того, отсутствие теплового воздействия позволяет сохранить все качества и свойства материала.

    Читайте также  Обработка теплицы серной шашкой

    Термическая резка металла

    Довольно обширная группа методов, которые широко применяются на производствах, в строительстве и в домашнем хозяйстве. Наиболее эффективные виды термической резки металла базируются на сочетании принципов лазерной и плазменной обработки. Акцент же делается на сбалансированное сочетание мощности температурного воздействия и точности оптического излучения. Реализуется технология машинами термической резки, которые в зависимости от функционала также могут выполнять операции фигурного раскроя и гравирования, снимать фаски и обрабатывать торцы.

    Область применения

    Конечная цель резки состоит в получении заготовок нужного размера при разделении металла на части. При серийном производстве или при необходимости разрезать материал большой толщины применяют резку металла электродуговой сваркой. Поскольку метод не обладает высокой точностью, его с успехом применяют для демонтажа больших конструкций, например, трубопроводов. Привлекает простота этого способа.

    Требование к высокой квалификации сварщика не предъявляется. Для сварки и резки из оборудования необходим сварочный аппарат, а из инструментов — специальный электрод.

    Механические способы

    Домашние мастера обычно режут металл, используя либо слесарную ножовку, либо кровельные ножницы. Резка металла вручную с помощью механической ножовки является достаточно трудоемким и длительным процессом.

    Ножницами можно резать металлические листы значительно быстрее. Некоторые разновидности этого инструмента описаны ниже.

    Ручные ножницы

    С их помощью можно раскраивать лишь очень тонкие металлические листы. Причем это можно делать достаточно быстро и точно по линии реза. Ручные ножницы в свою очередь могут быть:

    Д) для криволинейного разрезания.

    Шлицевые ножницы

    С помощью такого инструмента металл может резаться как по прямой, так и по искривленной линии. Они позволяют выполнять высококачественное разрезание металлических листов на ограниченном участке пространства. Для приведения в действие шлицевых ножниц используется электродвигатель.

    Гильотинные ножницы

    При разделке металла такими ножницами обеспечивается:

    А) отсутствие дефектов;

    Б) сохранение внешнего покрытия подвергаемого резке материала;

    В) высокая точность резания.

    Гильотинные ножницы имеют косой, движущийся в одной плоскости нож. С их помощью может осуществляться прямая поперечная или продольная резка плит и полос металла. То, что при выполнении реза гильотинные ножницы оказывают давление на разделываемый материал под углом, снижает прикладываемое при этом усилие. Хотя усилие значительно уменьшается при увеличении угол наклона, но при этом снижается и качество реза.

    Гильотинные ножницы могут быть:

    В) с гидроприводом.

    Ручные гильотинные ножницы

    Недостатком таких ножниц является невозможность разрезать с их помощью достаточно прочный металл.

    Механические гильотинные ножницы

    Благодаря использованию в их конструкции электродвигателя, производительность механических ножниц намного выше, чем та, которую обеспечивают ручного типа гильотины.

    Гильотинные ножницы с гидроприводом
    Они обеспечивают высокую точность разрезания металла. Такие ножницы нередко оснащаются ЧПУ, в результате чего их производительность увеличивается, так как в памяти такого оборудования, «начиненного» электроникой, сохраняются типовые значения параметров разрезов.

    Сабельная пила

    Такая пила по своему принципу действия схожа с электролобзиком, а внешне напоминает электродрель с удлиненной пилой, имеющей длину 100…350 мм и движущейся возвратно-поступательно. Выпускаются как сабельные пилы с питанием от сети, так и аккумуляторные.

    Пильные полотна, которые легко менять подобно сверлам дрели, изготавливаются нескольких видов, чтобы обеспечить выполнение разных работ. Зная, что и как необходимо распиливать, можно подобрать нужное пильное полотно. Если разрезание производится по малому радиусу, тем необходимо выбирать узкое полотно. Эффективно использовать сабельную пилу могут только те, кто имеет соответствующие навыки и хороший глазомер.

    Дисковая пила

    С такой пилой работать немного проще, чем с пилой сабельной. Режущие диски для нее изготавливаются из твердосплавных высоколегированных марок стали или используется для этих целей особая быстрорежущая сталь, являющаяся разновидностью инструментальных сталей и обладающая высокой стойкостью к разрушению, как в холодном состоянии, так и в горячем. Дисковые пилы, предназначенные для разрезания различных металлических профилей, могут выполнять узкие пропилы, создавая при этом небольшое количество стружки.

    При выборе пилы необходимо учитывать, что чем большего диаметра она имеет распиловочный круг, тем большее количество разновидностей работ с ее помощью может выполняться. После того, как произведено распиливание, рекомендуется удалить заусеницы и острые кромки. Недостатками дисковых пил являются их высокая стоимость и довольно большие размеры.

    Углошлифовальная машина

    Некоторые не очень просвещенные в видах строительного оборудования люди думают, что такую машину они никогда не встречали. Но они просто не знают, что известная им «болгарка», и является как раз углошлифовальной машиной. Снабженная диском для распиливания стали, «болгарка» с успехом заменяет уже рассмотренную выше дисковую пилу, хотя и разрабатывалась изначально как оборудование для шлифовки.

    С ее помощью можно резать, шлифовать и полировать практически любые материалы, не покупая различные инструменты для выполнения этих операций. Требуется лишь приобретение соответствующих расходных материалов.

    Еще статьи в рубрике Статьи на тему изделий из металла для строительства и ремонта, Металлические изделия в интерьере жилых помещений:

    • Стальной круг 09Г2С характеристики, применение

    Круг из стали 09г2с задействуется, в частности, в строительстве, и представляет собой вид металлопроката с особыми свойствами и характеристиками. Перечислим материалы, .

    Лазерная резка металла: основы технологии и главные преимущества

    Лазерная резка – это одна из многочисленных технологий обработки металлических деталей, используется для точного и быстрого придания им необходимых форм. .

    Тройники стальные: что нужно знать об особенностях

    Современный рынок предлагает две разновидности стальных тройников – фланцевый и прямой. Последний вариант применяется тогда, когда возникает необходимость в стыковке с .