Способи різання металів
Зміст:
Сьогодні здійснити різання металу можна шістьма основними способами, які умовно об'єднані у три групи. А саме:
- високоточні способи різання металу;
- механічні;
- термічні.
До кожної з цих груп відноситься два способи, які можуть використовуватися з різними металами та за різних умов. Коротко про всі ці способи різання металу та їх особливості ми розповімо.
Основні способи різання металу.
Залежно від властивостей металу, що розрізається, можуть застосовуватися такі способи різання:
- Лазерне різання;
- Плазмова;
- Газокиснева;
- Стрічковопильна;
- Гідроабразивна;
- Гільйотіна.
Найбільш точними з них на сьогоднішній день визнані лазерне та гідроабразивне різання. До термічних способів різання відносять газокисневу та плазмову. Механічні способи - це стрічково-пильне різання і гільйотину. Про всі методи далі детальніше.
Лазерний спосіб розрізання металів.
При цьому методі розрізання металу відбувається за рахунок дії на виріб лазерного променя. Суть цього різання в наступному: енергія променя створює на металовиробі отвір, при цьому частково розплавлений метал випаровується, решта видаляється за допомогою видування сумішшю газів.
Цей спосіб різання металу часто використовують для створення фігурного розкрою листового металу. Зазвичай таке різання застосовується для тонких листів сталі. Зазначимо, що деталі, одержувані внаслідок такого різання, згодом не вимагають додаткової обробки, краї досить рівні. Також лазерне різання металу дозволяє повністю виключити таке явище, як деформація металовиробу.
Не позбавлений цей спосіб і недоліків. І серед перших стоїтьназвати можливість працювати лише з тонким металом. Допустима товщина виробу не перевищує 20 міліметрів. Ще один мінус такого способу в тому, що лазерний промінь погано розрізає вироби з алюмінію та сплавів із ним, нержавіючої сталі. Це визначається здібностями даних металів, що відображають.
Плазмове різання металу.
Суть цього способу полягає в тому, що метал розрізається сумішшю газів, що подається під великим тиском. Зазвичай цих цілей використовують кисень.
Під час розрізання метал частково вигоряє, а решта видувається. Здійснюється така різка за високих температур, які можуть досягати діапазону 15-20 тисяч градусів Цельсія. Зауважимо, що ця особливість дозволяє застосовувати такий спосіб різання до будь-яких металевих виробів.
Цей спосіб відрізняється високою продуктивністю, невеликим діаметром променя (0,5-3 міліметри), універсальністю (може різати метал товщиною до 50-150 мм), гарною масштабованістю, високою точністю та економічністю.
До недоліків відносять необхідність додатково обробляти краї. Крім того, при роботі з титаном зазвичай утворюється шар альфа. Також при плазмовому різанні спостерігається незначний нахил країв у межах 3-5 градусів.
Газокисневе різання металу.
Цей спосіб може застосовуватися тільки з металами, що мають не високу теплопровідність, мають температуру плавлення вище, ніж горіння, і містять мінімальну кількість легованих домішок.
Стрічковопильний спосіб різання металу.
Цей спосіб відрізняється доступністю та високою продуктивністю. Верстати, які здійснюють стрічково-пильне різання, працюють зі швидкість 100 мм/хв у середньому.
Цей метод досить точний, причому місце розпилу згодомпрактично не вимагає додаткового шліфування країв.
На жаль, цей спосіб розрізання металу не дозволяє робити фігурне різання. Крім того, у зв'язку з розмірами полотна стрічкового станка є і обмеження на розміри виробів.
Стрічковопильне різання може здійснюватися різним інструментом. Наприклад, кутошліфувальною машинкою (болгаркою). Хоча її використання дає не дуже точні різи, зате у процесі розрізання утворюється менше побічних продуктів.
Різання металу за допомогою гільйотини.
Для цього способу використовуються ножиці та ножі по металу. Вони дозволяють отримати рівний розріз без задирок і зазубрин. Таким способом можна робити поперечні та поздовжні різи. Його використовують і при виробництві квадратного та круглого профілю.
Серед недоліків – неможливість робити фігурні різи, обмеження на товщину та тип металу, мала точність.
Гідроабразивне різання металу.
Інноваційний метод. Різання здійснюється сумішшю води та абразиву (піску), яка під тиском подається через вузьке сопло. Цей спосіб дозволяє розрізати вироби завтовшки до 30 сантиметрів.
Переваги методу полягають у добрій точності, відсутності необхідності проводити обробку країв, відсутності термічної деформації металу.
Цей спосіб досить дорогий, хоча має значну універсальність. Може застосовуватися для будь-якого металу, крім тих, що піддаються корозії.
Як бачимо кожен із способів різання металу має свої переваги та недоліки.