Řezání kovů je jednou z hlavních možností vytváření dílů. Řezáním se zpracovávají díly různých tvarů – od jednoduchého válečku až po složité trupy, různých velikostí – od dílů, které lze vidět pouze pod mikroskopem, až po lodní vrtulové hřídele o délce až 30 metrů.
Typy řezání se liší podle typu nástroje pro řezání kovů použitého v procesu zpracování. Proces, kde se používají frézy, se nazývá hoblování a soustružení; vrtáky se používají k vrtání, frézy při frézování, brusné nástroje k broušení (všimněte si, že v kovoobrábění je leštění druh broušení)
Zařízení pro řezání kovu se nachází ve skupině kovoobráběcích zařízení a je nezbytné pro tvarové a rovné řezání plechů a kovových polotovarů. Podle druhu operací je lze rozdělit na zařízení, která jsou nezbytná pro nejjednodušší řezání, a také na to, co se používá pro řezání kovu (plechy). A obecně, kvůli rozmanitosti typů, materiálů obrobků, kvůli rozdílu v konečných cílech, produktivitě, existuje poměrně mnoho druhů nástrojů pro řezání kovu, z tohoto důvodu je jeho výběr založen na na funkční součástce.
Pásové pily pro řezání kovů
Pásové pily se používají poměrně široce. Takové zařízení se vyznačuje všestranností, protože takové stroje řežou všechny druhy kovů, trubky, plechy, výkovky, profily a tak dále. Přitom to dělají s enormní produktivitou. Princip činnosti pásových pil je poměrně jednoduchý. Řezání se provádí řezným nástrojem ve formě bimetalové pásové pily; síla potřebná k řezání je zajištěna hmotností rámu pily nebo dodatečně speciálním pohonem. Obrobek je přenášen na místo řezání díky pracovnímu posuvnému stolu. Dalším oblíbeným typem zařízení na řezání kovů jsou hydraulické lisovací nůžky.
Konkrétní pásová pila se vybírá v závislosti na konstrukčních parametrech a materiálu obrobku. Pásové pily se dodávají v automatických, ručních a poloautomatických typech. Ruční stroje používané pro malosériovou výrobu jsou nejnáročnější na práci; automatické stroje jsou součástí zařízení pro hromadnou výrobu; poloautomaty dostávají mezimísto – proces řezání je automatický, ale takový stroj vyžaduje ruční podávání obrobku na pracovní stůl.
Gilotinové nůžky pro řezání kovů
Gilotinové nůžky se vyznačují efektivitou a jednoduchostí řešení jednodílných úloh v procesu řezání kovu. Obecně se řezání provádí speciálním šikmým nožem, řez vychází rovně – ale může to být i šikmým řezem, s podmínkou naklonění pracovního stolu pod určitým úhlem. Podle původu vynaložené síly během pracovní doby se gilotiny dělí na ruční (mechanické), elektromechanické a pneumatické. Gilotinové nůžky a gilotiny jsou široce používány v malovýrobě, vhodné pro malé podniky, i když pro velké podniky se z hlediska produktivity nehodí.
Řezání kovů laserem
Řezání laserem je high-tech proces, který vyžaduje drahé laserové zařízení. Velkou výhodou této možnosti je maximální přesnost řezání. Pomocí laserového zařízení můžete provádět tvarové řezy s jakýmkoli stupněm přesnosti a detailů. Jedná se o tepelný typ řezání, instalace je komplexní zařízení, které zahrnuje pracovní laser, řezací stůl a řídicí systém – osobní počítač. Laserové ovládání je zcela automatické. Pro laserové řezání neexistují téměř žádná omezení velikosti a typu kovových obrobků, technologie umožňuje řezat i ty nejmenší díly; Laser je konfigurován individuálně pro každou jednotlivou slitinu.
Plazmové řezání kovů
Plazmové řezání je také na seznamu high-tech typů řezání, protože je založeno na schopnosti plazmy (ionizovaného plynu) zahřát se na vysoké teploty, po kterých může pracovní nástroj plazmové linky řezat naprosto jakýkoli typ kov – dokonce i titan, vysokolegovaná a uhlíková ocel. Takové zařízení se používá především pro tvarové řezání ocelového plechu, mnohem méně často pro obrobky obrovské tloušťky, protože při plazmovém zpracování kovu dochází k silnému natavení hran řezu. To nemá vliv na přesnost a kvalitu řezu při řezání plechu, ale není příliš vhodné pro velké obrobky. Při práci s plazmovým řezáním je třeba věnovat velkou pozornost výběru a integraci speciálního softwaru do práce.
Řezání kovů vodním paprskem a vodním paprskem
Řezání vodním paprskem, které se nepoužívá tak často jako jiné typy, se vyrábí pomocí tenkého vodního paprsku (do půl milimetru), který je přiváděn pod extrémně vysokým tlakem, který překonává mez pevnosti kovu. Lze použít jak čistou vodu, tak vodu s přídavkem abraziva – v tomto případě máme na mysli řezání vodním paprskem. Hlavní výhodou řezání vodním paprskem je absence teplotních vlivů, což znamená, že nedochází ke smykovému tavení. Ale zároveň je zařízení pro řezání vodním paprskem při práci s kovy velmi nespolehlivé; Nejčastěji se používá pro řezání kamene.
Za zmínku také stojí, že kromě řezání obrábění kovů zahrnuje operace, jako je vrtání, tváření, svařování, galvanizace kovu, ohýbání, lakování a tak dále. Každá z těchto operací vyžaduje kvalitní vybavení se speciálním kovoobráběcím zařízením.
Neexistují zcela univerzální nástroje a stroje na řezání kovu – některé pracují s plechy, jiné s trubkami či profily, zajišťujícími přesnost čar.
Řezání kovů je jedním z nejběžnějších způsobů obrábění kovů, jehož účelem je výroba různých dílů z plechu nebo válcovaného kovu. Nástroje pro řezání kovů jsou zpravidla vysoce specializovaná zařízení určená k provádění tenkých a přesných řezů na kovu dané tloušťky.
Neexistují zcela univerzální nástroje a stroje na řezání kovu – některé pracují s plechy, jiné s trubkami nebo profily, zajišťujícími přesnost čar a složitost konfigurací. Jiní mohou řezat téměř jakýkoli kov, ale s minimální kvalitou linie řezu.
Článek bude hovořit o nástrojích pro řezání kovů, jejich odrůdách a schopnostech. Přesnější charakteristiku konkrétního zařízení nebo stroje naleznete ve speciálních článcích na našem webu věnovaných kovoobráběcím zařízením.
Metody řezání kovů
Průmyslová, poloprofesionální a domácí zařízení pro řezání kovu lze rozdělit do dvou hlavních skupin – tepelné a mechanické, podle způsobu působení na kov. V prvním případě je materiál roztaven nebo spálen a odstraněn ze zóny řezu proudem stlačeného vzduchu nebo jiného plynu. Mezi tyto typy řezání patří:
- plazma;
- plyn;
- laser;
- elektrické svařování
Mezi mechanické patří:
- vodní paprsek;
- pásová pila;
- kotoučová pila;
- gilotina
Moderní kovoobráběcí stroje zpravidla používají pouze jeden typ řezání, a proto mají spíše úzkou specializaci. Své úkoly však plní mimořádně efektivně, což je ve skutečnosti hlavní výhodou specializovaných zařízení nejen pro zařízení na řezání kovů, ale obecně pro jakýkoli účel.
Typy strojů
Některé z nejpřesnějších a nejrychlejších jsou stroje na řezání kovů plazmou. Je třeba poznamenat, že plazmové řezání v naší době je možné nejen ve stacionárních, ale také v polních a domácích podmínkách. Zařízení a stroje jsou určeny pro přesné řezání plechu.
Pracovním nástrojem stroje je proud plynu zahřátý na teplotu 30 000 0 C, ionizovaný ve voltaickém oblouku, který je pod tlakem vyfukován rychlostí 1200-1500 m/s. Pracovním plynem může být běžný vzduch, kyslík, argon, vodík nebo vodní pára v závislosti na druhu řezaného kovu.
Průmyslové stroje mohou řezat ocel a všechny neželezné kovy až do tloušťky 200 mm. Jsou to prostorné stoly, na kterých jsou instalovány plechy o ploše několika metrů čtverečních. Plazmová řezačka na speciálním držáku se pohybuje po plechu ve třech osách a vyřezává části libovolné složitosti čar. Řízení se obvykle provádí pomocí CNC.
Ruční nástroj na řezání kovu není větší než invertorový svařovací stroj, nepočítáme-li hmotnost válce nebo kompresoru. Může řezat ocel a neželezné kovy do tloušťky 12-20 mm. Pravda, přesnost zpracování je o něco nižší než u stacionárních CNC strojů, ale nezměrně vyšší než u mechanického nebo plynového plazmového řezání. Je zvláště dobrý při uměleckém řezání kovů pro různé dekorační projekty.
Řezání laserem se provádí na průmyslových stacionárních strojích. Vzhledově se stroj na řezání kovu laserem podobá vzduchové plazmové řezačce, pouze místo plazmové řezačky je v pracovní hlavě na držáku instalován výkonný laser. Přesnost ostření a vysoká energie umožňují velmi přesné a jemné řezy.
Výhodou těchto typů řezání (plazma a laser) je velmi nízký tepelný dopad na oblast v blízkosti linie řezu – nestihne se zahřát do bodu, kdy začínají strukturální změny v kovu. Hrany jsou velmi hladké – není potřeba žádné další mechanické zpracování.
Obráběcí stroje se také vyznačují stejnou přesností, která je založena na řezání vodním paprskem – dopadu paprsku vody smíchaného s jemně mletým brusivem na kov. Kov je zničen ve velmi tenké zóně bez zahřívání. To umožňuje zpracovávat velmi tenké plechy bez deformace řezných hran. Řezání vodním paprskem je jednou z nejekologičtějších metod řezání kovů.
Zařízení pro tři jmenované typy řezání jsou složité, energeticky náročné stroje, které vyžadují vysoce výkonný elektrický proud, kompresorové zařízení a složité podávací mechanismy. Nelze je použít na domácí a poloprofesionální úrovni, při výrobě různých dílů přímo na stavbách nebo při montážních a demontážních pracích, jsou určeny pro výrobu složitých velkorozměrových dílů. Jedinou výjimkou je ruční plazmová řezačka, jejíž možnosti jsou však omezené.
Ruční tepelné řezání
Nejběžnější metodou v průmyslu, stavebnictví a každodenním životě je řezání plynem. Nevyžaduje složité vybavení – potřebujete pouze:
- lahve s kyslíkem a propanem (acetylen nebo jiný plyn);
- Gumové plynové hadice;
- řezačka.
Práce je založena na vznícení kovu v kyslíkové atmosféře. Kov se zahřívá v plameni z hořáku na určitou teplotu a hoří v proudu kyslíku vyfukovaného z řezačky pod tlakem. Takto se řežou trubky, plechy, kanály nebo jiné válcované výrobky. Výhodou je vysoká řezná rychlost. Nevýhody – malá přesnost, tepelné poškození hran, nebezpečné výpary kovů, zejména neželezných a složitých slitin.
Řezání svařováním se vyznačuje stejnými znaky, pouze obalená elektroda působí jako nástroj. Můžete řezat kov libovolné konfigurace a tloušťky až 1,5-2,5 cm. Tuto metodu však nelze považovat za hlavní, i když se pro měniče vyrábějí speciální elektrody pro řezání. Je potřeba příliš velký proud, což způsobuje nejen nadměrné zatížení zařízení, ale také zvýšenou spotřebu elektrod a elektřiny. Ale pro různá řemesla pro kutily je docela možné použít svařování, pokud nemáte brusku nebo plazmovou řezačku.
Mechanické řezání
Tento typ řezání plechů a výroba přířezů z trubek nebo válcovaných profilů je velmi rozšířený a používá se jak v průmyslovém měřítku, tak v řemeslné výrobě. Mechanické řezání kovu se provádí pomocí kotoučových nebo přímočarých pásových pil, a to jak na ručních kotoučových pilách (bruska), tak i stacionárních (řezací stroj).
Štípání a řezání kovů se také provádí pomocí nůžek gilotinového typu, které jsou poháněny hydraulikou, pneumatikou, elektřinou nebo ručně. Fungují na principu paralelního pohybu dvou břitů, mezi kterými je mezera minimální. Zmáčknutím plechu z obou stran se ostré hrany proříznou a vytvoří rovnoměrnou linii řezu s minimální deformací hran.
Kovové řezací nástroje na trubky a profily používají nejčastěji pily na kov – kotoučové nebo pásové pily. Pásová pila na kov je vyrobena z pružinové oceli a její zuby jsou potaženy obzvláště odolnou slitinou. Pásové řezací stroje mohou zpravidla pracovat se všemi druhy kovů, včetně tvrdých slitin. Ale rozměry zpracovávaných obrobků jsou omezeny rozměry pracovního stolu. Ale konzolová nebo portálová pila na kov, kde se nepohybuje obrobek, ale samotná pilová jednotka, dokáže zpracovat poměrně velké obrobky.
Stroje pro podélné a příčné řezání byly vytvořeny na základě kotoučových pil, což vám umožní ušetřit čas při výrobě jakýchkoli dílů v souladu s GOST nebo TU z plechu. Jsou naprogramovány na požadované parametry a provádějí všechny řezné operace současně.
Pro kutilskou práci jsou nejvhodnějšími nástroji bruska a řezací stroj na bázi kotoučové pily (řezné kolečko). Kruh je vyroben ze speciálního materiálu, který při otáčení na povrchu kovu způsobuje velkou třecí sílu, výsledkem je obrovská teplota, která jednoduše propálí kov a horký zbytek je při rotaci odstraněn samotným kruhem.
Řezání a sekání vlnitých plechů se provádí pomocí elektrických nůžek se speciálním nástavcem – mechanickou gilotinou, kterou lze snadno vyrobit vlastníma rukama. Nebo se používají válečkové nože. Profilované plechy nemůžete řezat bruskou. Řezání kovových dlaždic také vyžaduje speciální nástroj, je vyroben ze stejného vlnitého plechu, jen s jiným tvarem zvlnění.
Ale pro hliník se používá speciální stroj pro řezání hliníkových profilů řezným kotoučem. Jedná se o menší verzi stacionárního řezacího stroje na ocel. Jeho účelem je příprava profilů pro různé rámové konstrukce nebo okenní a dveřní rámy. Hliník na něm můžete řezat buď kolmo ke stěně, nebo pod úhlem.
Rozmanitost nástrojů pro řezání kovu nám neumožňuje pokrýt všechny odrůdy v jedné recenzi. Více se dočtete v odbornějších článcích na našem webu věnovaných konkrétním modelům a typům zařízení. Pokud máte vlastní zkušenosti s prací s kovem nebo víte, jak vyrobit kvalitní nástroj vlastníma rukama, čekáme na vaše dopisy a články.