Содержание:
Резка металла – это способ металлообработки, предполагающий разделение материала на отдельные части определенной формы и размера. Для каждой из разновидностей металлических заготовок (листов, труб, профилированных заготовок) в технологическом процессе используется специальный инструмент, обеспечивающий эффективное и точное резание металла. От технологии, используемой при разделении металлических заготовок на части, во многом зависит качество будущих изделий.
В промышленных масштабах используют различные способы резки металла, учитывая вид заготовки, ее толщину и требования к качеству и ровности кромок. Кроме того, обязательно берут во внимание экономическую составляющую, ведь при проведении работ в промышленных масштабах она играет не последнюю роль. Чем выгоднее будет цена на металлообработку, тем более востребованной будет услуга среди потенциальных клиентов.
Но чем резать металл в бытовых условиях – не всегда понятно. Даже у тех, кто занимается слесарным делом, резка металла может вызвать затруднение, особенно если требуется выполнить не ровный, а фигурный разрез. Обычно в домашнем арсенале можно найти только простые и достаточно примитивные режущие приспособления, которые подойдут для работ, если не требуется получение среза с качественной кромкой.
Существуют различные способы разделения материала на части, которые отличаются типом воздействия на объект обработки. Резка может быть как при непосредственном контакте с полотном, так и без него. В последнем случае в процессе металлообработки участвует дополнительное вещество. Это может быть вода, газ и т. д.
Существует три основных вида резки металла:
Ручная. Самый простой и малоэффективный способ резки, который редко используется для выполнения криволинейных и сложных разрезов. Точность выполнения реза зависит от квалификации работника и качества инструмента. Для нее требуется приложить немало физических усилий.
Гидроабразивная. Резка происходит под воздействием абразивных частиц, направляемых на материал струей воды. За счет высокого давления подачи струи можно быстро и точно выполнять криволинейные разрезы. Но такой метод предназначен для металлообработки небольших по толщине деталей. Использовать его для резания заготовок из толстого металлопроката не получится.
Термическая. При таком способе отсутствует прямой контакт между заготовкой и инструментом. Делится на три основных вида – газокислородную, пламенную и лазерную резку металла. Воздействие на материал происходит температурным способом.
Ручное резание используется чаще всего в бытовых условиях. Гидроабразивная и термическая резка применяются обычно в промышленных масштабах. Точность выполнения технологических операций при этом во многом зависит от качества используемого в работе инструмента.
Первостепенными критериями выбора оборудования для резания являются такие особенности материала:
степень твердости;
толщина металла;
химический состав.
Термические и механические способы используют при резке нержавеющей стали, чугуна, цветных металлов, а также заготовок из меди, титана, алюминия и других материалов. Для каждого конкретного случая технология выбирается индивидуально.
При выборе приспособления для резки важно учитывать конфигурацию будущей детали, а также скорость выполнения технологических операций. Способ резания и шероховатость кромки напрямую влияют на сложность последующей металлообработки. Использование эффективного в техническом и экономическом плане инструмента позволяет минимизировать погрешность при выполнении металлообработки.
Резать металлические детали можно различными инструментами, которые характеризуются необходимыми техническими параметрами – рассчитаны на металлообработку конкретного сырья, создают оптимальные условия для выполнения технологического процесса.
В бытовых условиях чаще всего используют такие инструменты для резки металла, как слесарные ножовки. В процессе резания придется прилагать большие усилия, а добиться высокой точности кромки и формы заготовки вряд ли получится. Если в быту часто приходится резать металлические конструкции, то стоит использовать более профессиональный инструмент, например специальные ножницы. Они бывают нескольких видов:
Ручные. Эффективны при работе с тонким листовым металлопрокатом. Для выполнения высокоточных разрезов необходимо тщательно выполнить раскройные работы и наметить на детали контуры будущего изделия.
Шлицевые. Могут вырезать прямые и фигурные линии. Подходят для выполнения работ в условиях ограниченного пространства.
Гильотинные. Обеспечивают высокоточный результат при выполнении прямых разрезов. За счет быстрой скорости резки и минимального количества воздействий на материал не повреждают поверхности заготовок.
Ножницы для металлорезания также отличаются по способу управления. Ручные модели – самый простой вариант для резания тонкого листового металла. Они не подходят для работ с толстыми заготовками. Механические модификации могут оснащаться электромоторами, благодаря которым обеспечивается высокая производительность режущего инструмента. Гидравлические ножницы по металлу – это максимально усовершенствованные модели, которые обеспечивают обработку металла с высокой скоростью и производительностью.
Еще один инструмент ручного типа – сабельная пила. Внешне она напоминает электродрель, у которой вместо сверла установлена небольшая пила. Модели делятся на сетевые и аккумуляторные. При распиле можно использовать режущее полотно различных модификаций. Для получения криволинейных разрезов используют тонкие полотна, а для выполнения резки заготовок с ровными краями можно устанавливать специальные насадки большей толщины.
Ручным инструментом, который обеспечивает простоту и высокую производительность резки в бытовых условиях, также является дисковая пила. Это одно из основных приспособлений, чем режут сортовой прокат в бытовых условиях. В процессе работы практически полностью отсутствуют отходы, а для получения высокой точности необходимо выбирать диски соответствующего диаметра. Резка дисковой пилой обеспечивает получение заготовок с острыми кромками, которые нуждаются в последующей дополнительной обработке.
Углошлифовальная машинка или болгарка – еще один из распространенных видов инструмента для резки. Он также подойдет для шлифовки или зачистки металлических поверхностей, если использовать специальные абразивные диски.
При таком способе резания отсутствует прямой контакт между заготовкой и инструментом. Основными разновидностями термической резки являются газокислородная, лазерная и плазменная резка.
При газокислородной резке полотно разделяется на отдельные элементы струей пламени, выходящей из резака. Горючим материалом при этом выступает ацетилен. Размягченную огнем металлическую поверхность разрезает струя кислорода. При этом с поверхности одновременно удаляются окислы. Для обеспечения высокого качества реза необходимо поддерживать на одном уровне расстояние от нижней точки резака до поверхности детали.
Воздействие высоких температур может привести к деформации материала. Кроме того, при такой резке получается большое количество отходов. Но этот метод позволяет работать с заготовками большой толщины.
При лазерной резке на поверхности материала формируется лазерный пучок, обладающий большой тепловой энергией. Участок металла тщательно прогревается под его воздействием, потом плавится и испаряется. Лазерная резка эффективна при работе с заготовками небольшой толщины и низкой теплопроводности.
При использовании плазменной резки для работы используется плазмотрон. Это устройство оснащено специальным соплом на конце, из которого выходит кислород под большим давлением. Температура струи достигает 20 тыс. градусов. В процессе резки участок материала нагревается, после чего частично выгорает с последующим выдуванием расплава. Такой метод обеспечивает высокую скорость реза и позволяет разрезать заготовки толщиной до 150 мм.
Зная, что такое резка металла и какой инструмент для нее используется, можно самостоятельно выбрать максимально эффективный и экономически выгодный способ. При необходимости выполнения работ в промышленных масштабах лучше доверять работу профессионалам. На специализированном производстве для этих целей используется высокотехнологичное оборудование.