Kolik základních způsobů řezání kovu?

Řezání kovů je technologický proces řezání profilových válcovaných plechů nebo přířezů daných velikostí, tvarů a konfigurací. V závislosti na technických a chemických vlastnostech výchozího materiálu a výrobě dílů určitého tvaru se používají různé typy obrábění kovů.

Řezání kovů lze provádět dvěma způsoby – mechanicky: nůžkami, frézováním, řezáním, vrtáním, příklepovým řezáním a tepelným příjmem.

Hlavní typy řezání kovů se provádějí v souladu s požadavky GOST 14792-80, které se používají při zpracování dílů a polotovarů.

Tepelné působení na kovový výrobek pro formování jednotlivých dílů může být separační, povrchové nebo děrovací. Tepelné metody řezání kovu umožňují vyrábět díly dle zadaných rozměrů, korigovat jednotlivé díly výrobku. Výhodou této techniky kovoobráběcích služeb je schopnost provádět řezání podle zadaných parametrů i při velké tloušťce kovu.

Řezání kovů plynem

Plynová technologie – bezkontaktní vysokoteplotní řezání pomocí směsi plynu a kyslíku. Plamenný paprsek ohřívá rovinu v místě řezu a zároveň odstraňuje oxidy, které se tvoří na povrchu řezaného plechu. Podstatou této taktiky je, že proud plamene se pohybuje rovnoměrně podél linie řezu a řeže kov po celé jeho šířce. Podmínkou kvalitního řezu je neustálé udržování vzdálenosti řezaného materiálu od spodního bodu frézy při zachování rovnoměrné rychlosti.

Specifika použití plynové řezačky:

• schopnost řezat z titanových plechů;
• vícevrstvý materiál lze řezat;
• provádět operace podle šablony.

Úprava plynu není určena pro práci s hliníkem a vysoce legovanou ocelí.

Plazmové řezání kovů

Plazmové řezání kovů je technologie, při které se jako řezný nástroj používá plazmový paprsek. Tepelné řezání – plazmové tavení proudem ionizovaného plynu, pod vlivem elektrického oblouku vytvořeného přímo tlakovým plazmovým hořákem. Teplota toku plazmy může dosáhnout 30000 0 XNUMX . Technologie plazmového řezání kovů může využívat neaktivní plyny: argon, dusík, vodík a aktivní plyny: kyslík a vzduch.

Vlastnosti plazmového řezání:

• schopnost řezat slitinu až do tloušťky 1500 mm;
• řezání se provádí s maximální přesností podél obrysů bez dodatečného zpracování hran;
• plazmový oblouk je schopen řezat jakékoli slitiny: neželezné, těžké, žáruvzdorné;
• maximální přesnost řezání umožňuje získat součásti složité konfigurace;
• neexistují žádná omezení pro geometrický tvar;
• vysoká řezná rychlost a kvalita řezané plochy;
• k výrobě vysoce přesných zkosených hran pod určitým úhlem.

Vysoce produktivní metoda řezání plazmou je široce používána pro přímé a tvarové řezání plechových a profilových výrobků.

Řezání kovů laserem

Vysokovýkonný laser se používá ve výrobních linkách. Technologické zařízení pracuje v kontinuálním nebo pulzně periodickém režimu. Fokusovaný laserový paprsek umožňuje vysoce přesné řezání jakýchkoliv slitin. Potenciál laseru zajišťuje vysokou produktivitu procesu v kombinaci s vysokou úrovní kvality řezaných ploch.

Laserové řezání kovu umožňuje vyrábět objemové a ploché části složitého obrysu.

Propíchnutí laserového paprsku má oproti jiným metodám řezání řadu výhod:

• neexistuje žádný mechanický kontakt;
• možnost vysokorychlostního řezání tenkých plechů z ocelových slitin;
• zpracování vysoce tvrdých a žáruvzdorných materiálů;
• tato technika může být použita pro zpracování tenkých a snadno tvarovatelných materiálů;

Pro různé typy kovových slitin se používají různé typy laserů: pevnolátkové, plynové, vláknové.

Cenu laserového řezání si můžete ověřit v příslušné sekci webu nebo u našich specialistů.

Řezání kovů vodním paprskem

Řezání vodním paprskem je založeno na principu směrového působení tenkého ultravysokorychlostního vodního paprsku ničivé síly.

Hydrořezání se provádí tenkým proudem vody otvorem o velikosti menší než 1 mm pod tlakem od 1000 do 6000 atmosfér. Rychlost usměrněného paprsku vody na ošetřovaný povrch 3-4krát převyšuje rychlost zvuku. Za takových podmínek se voda stává řezným nástrojem.

Voda pod velmi vysokým tlakem je přiváděna do směšovací komory, kde se mísí s abrazivními částicemi vysoce tvrdých materiálů, poté vyráží tryskou úzké řezné hlavy a řeže kov.

Destruktivní síla vody závisí na abrazivu, mohou to být: malá zrnka žáruvzdorného supertvrdého materiálu na bázi oxidu hlinitého – elektrokorund, karbid křemíku, částice přírodního granátového minerálu.

Využití technologie řezání kovů vodou se využívá při řezání ocelových plechů, různých dílů a odlitků, hliníkových slitin a žáruvzdorného titanu.

Vodní paprsek eliminuje výskyt defektů a deformací.

Mechanické řezání kovů

Mechanické řezání se provádí řeznými nástroji vyšší tvrdosti a vybavením: stacionární kotoučová pila, bruska, příklepová gilotina nebo řezání.

Pásové pily a gilotinové nůžky se speciálními frézami na nich namontovanými řežou plechy, tvarované trubky a odlévají sochory.

Hlavní nevýhoda mechanického způsobu řezání:

• schopnost provádět řez pouze v přímé linii;
• zpracování materiálu po zakřivené dráze je vyloučeno;
• není velká hloubka řezu, takže existují omezení velikosti obrobků.

Během zpracování jsou možné různé typy defektů na povrchu materiálu:

• zakřivený profil řezu byl zkosený;
• nerovný povrch švu v místě řezu;
• roztavení horní části povrchu;
• deformace povrchu výrobku.

Při tepelném působení může dojít k deformaci materiálu – prodloužení, stlačení nebo ohybu výrobku. Vady se získají, když nejsou dodržena pravidla řezání: nerovnoměrný ohřev, vysoká rychlost plamene, rychlé ochlazení místa ohřevu.

Použití hlavních typů řezání kovů pro kovové konstrukce: mechanické a tepelné umožňuje zpracování kovu a slitin od fáze nákupu až po konečný produkt složité konfigurace s řezbami, otvory, zářezy a dalšími složitými prvky.

Vždy dodržujeme nejdůležitější zásady poctivosti a otevřenosti. O kvalitu naší práce se proto nemusíte starat. Mezi služby firmy TsSR patří: frézování kovů, laserové řezání nerezové oceli, cementování a mnoho dalšího.

Specialisté zabývající se výrobou kovových výrobků musí vědět, jaký kov se používá k řezání a která technologie je výhodnější pro zpracování materiálů s určitými vlastnostmi. Správná volba metodiky umožňuje dosáhnout optimálních výsledků, zvýšení efektivity práce a snížení nákladů na hotové výrobky. Rozhodnutí technologů musí být vyvážená a odůvodněná.

Je mylné předpokládat, že nové metody zpracování jsou rozhodně účinnější než metody vyvinuté před desítkami let. Dnes se aktivně používají následující technologie řezání kovů:

; ;
• Plyn;
• Kyslík;
• Plynové elektrické;
• vodní paprsek;
• Mechanické.

Každá z uvedených možností má své vlastní výhody a nevýhody.

Řezání kovů laserem

Jak již z názvu vyplývá, hlavním nástrojem pro zpracování materiálu je v tomto případě laserový paprsek. Průmysl vyrábí stroje, které se vyznačují výkonem a rychlostí. Používají se v nich lasery:

• Plyn, s plynovými výbojkami naplněnými heliem, dusíkem nebo oxidem uhličitým.
• Vlákno. V tomto případě je generátorem paprsku optické vlákno.
• Pevné skupenství. Jejich konstrukce využívá neodymové sklo, rubínové nebo granátové krystaly.

Typ instalace ovlivňuje technické specifikace. Avšak bez ohledu na to, jakým laserem je kov řezán, tloušťka zpracovávaného materiálu nepřesahuje 40 mm. Mezi výhody laserového řezání patří:

• Přesnost řezání. Je důležitý jak pro umělecká díla, tak při výrobě složitých mechanismů.
• Rychlosti zpracování, které přesahují řezné rychlosti pomocí jiných technologií.
• Hladkost řezu. Na hotových dílech není žádný záblesk, což znamená, že není nutné opětovné zpracování.
• Malé množství odpadu. To má příznivý vliv na cenu hotových výrobků.
• Minimální ohřev zpracovávaných dílů. Kritickým teplotám je vystavena pouze oblast řezání.

Laserové řezací zařízení je univerzální a má vysoký stupeň automatizace. Má však i nevýhody:

• Vysoká cena. Je pravda, že část nákladů na nákupní stroje se získá zpět kvůli sníženému odpadu a nízkým provozním nákladům.
• Omezení tloušťky obrobku. Pro instalace středního výkonu je tento parametr omezen na 20 mm. S rostoucí tloušťkou materiálu klesá řezná rychlost a zvyšují se náklady na energii.
• Nemožnost zpracování kovů s vysokými odrazovými vlastnostmi a zvýšenou pevností.

Stávající nevýhody omezují použití laserových řezacích strojů.

Plazmové řezání tlustého kovu

Když vyvstane otázka, jak snížit tlustý kov, měli byste věnovat pozornost technologii řezání plazmy. Než mluví o výhodách a nevýhodách této techniky, má smysl vysvětlit, jak funguje řezačka v plazmě. Воздушно-плазменная резка, процесс выглядит так:

• Proud je přiváděn do elektrody plazmového hořáku a zpracovávaného materiálu, což způsobuje vznik elektrického oblouku.
• Plyn – argon, dusík, vodík nebo kyslík – je přiváděn pod tlakem do trysky izolované od elektrody. Plyny se používají v čisté formě nebo smíšené v určitém poměru.
• Interakce elektrického oblouku a plynového paprsku vytváří směrovaný tok plazmy, jehož teplota je v rozmezí 5 000 – 30 000 ° C. Rychlost plazmatických částic dosahuje 1500 m/s.

Tento plazmový paprsek se používá k ovlivnění materiálu. Takové zařízení je levnější než laserové systémy, přičemž si zachovává většinu výhod druhého z nich. Zároveň je vhodný pro práci s obrobky různého složení a pevnosti o tloušťce až 200 mm. Pravda, hodně záleží na tom, jak řezat kov plazmovou řezačkou. Úhel vychýlení plazmového paprsku by neměl překročit 50 stupňů. Jinak je její energie promarněna.

Řezání hořákem

Technologie spočívá v vystavení materiálu přímému proudu hořícího plynu. Vzhledem k nízkým nákladům na zařízení je tato konkrétní technika zajímavá pro ty, kteří se zajímají o nejlepší způsob řezání kovu doma nebo v malých podnicích. Neexistují prakticky žádná omezení tloušťky zpracovávaných obrobků. Existují však významné nevýhody:

• Špatná kvalita řezu, vyžadující dodatečné zpracování dílů.
• Velká topná zóna, která přispívá ke vzniku deformací.
• Zvýšená spotřeba materiálu.
• Nutnost pečlivého dodržování bezpečnostních opatření. Pracovat mohou pouze odborníci, kteří prošli odpovídajícím školením a vědí, jak správně řezat kov plynovou řezačkou.

To vše omezuje použití techniky.

Řezání kovů kyslíkem

V podstatě se jedná o stejnou technologii řezání plynem, která zahrnuje použití kyslíku jako oxidačního činidla. Proto existují podobné výhody a nevýhody. Jako palivo lze použít propan nebo acetylen. Při použití vadného zařízení hrozí nebezpečí výbuchu v důsledku tzv. efektu zpětného rázu.

Plynové elektrické řezání kovů

Ve skutečnosti se jedná o typ plazmového řezání. Technologie spočívá v zahřátí jiskrového oblouku hořícím plynem a vytvoření nízkoteplotního plazmového paprsku v rozmezí 4 000 – 5 000 °C. Omezením teploty se snižují požadavky na materiály, ze kterých jsou plazmové řezačky vyrobeny, a v důsledku toho se snižují náklady na zařízení. Maximální tloušťka zpracovávaných obrobků je mírně snížena. Tato technika se objevila jako odpověď na otázku, co lze použít k řezání kovu, když je potřeba omezit náklady. Je vysoce ekonomicky efektivní.

Řezání kovů vodním paprskem

Způsob, při kterém je materiál vystaven paprsku kapaliny (vody) obsahující abrazivní částice (písek) dodávané vysokou rychlostí a pod vysokým tlakem. Mezi výhody technologie:

• Preciznost a kvalita řezu.
• Žádné tepelné zatížení zpracovávaného materiálu.
• Nízké množství odpadu.
• Do ovzduší se neuvolňují žádné škodlivé látky.
• Možnost výroby dílů se složitými konfiguracemi.

Nevýhody metody zahrnují:

• Omezený zdroj řezné hlavy, která se pod vlivem abraziva rychle zhroutí.
• Pravděpodobnost vzniku korozních skvrn na dílech.
• Snížená řezná rychlost při zpracování plošného materiálu malé tloušťky.

Tato technologie je však dobrou volbou pro podniky, kde se kov řeže uvnitř.

Mechanické metody řezání kovů

Navzdory vzniku nových technologií jsou dnes mechanické metody řezání kovu pomocí gilotin, pásových strojů, řezných kotoučů, pil na železo a speciálních nůžek stále aktuální. Jejich použití je opodstatněné při práci s obrobky malé tloušťky nebo omezeným objemem výroby. Většinu uvedených nástrojů lze používat doma, za dodržení bezpečnostních opatření. Samozřejmě budou vyžadovány odborné dovednosti.

Nástroje pro řezání kovů doma

Pokud se chystáte pustit do stavby nebo si doma zřídit mechanickou dílnu, musíte si pořídit správné nářadí. Pro malé množství práce bude velmi užitečné:

1. Střešní nůžky (ruční nebo motorové).
2. Pilka na železo s náhradními čepelemi.
3. Elektrická skládačka.
4. Úhlová bruska (bruska).

Tyto nástroje jsou levné. Když je ale budete mít po ruce, přestanete přemýšlet, zda je možné řezat kov doma, a jednoduše, pokud to bude potřeba, vezměte vhodné vybavení a vyřešte úkoly.

Vždy dodržujeme nejdůležitější zásady poctivosti a otevřenosti. O kvalitu naší práce se proto nemusíte starat. Mezi služby firmy TsSR patří: frézování kovů, laserové řezání nerezové oceli, nauhličování oceli a mnoho dalšího.