Резка металла. Основные виды и их преимущества

В этой статье мы расскажем Вам что же такое резка металла, какие бывают способы и их особенности.

Резка металла — это технологический процесс, в следствии которого происходит разделение цельного листового металла на отдельные части и заготовки. Для осуществления процесса резки металла применяется специализированное оборудование, с использованием различных технологий и инструментов.

На сегодняшний день выделяют три способа обработки металла, каждый из которых подразделяется на несколько методов:

механический,
гидроабразивный,
термический.

Механический способ резки металла представлен следующими методами:

рубка металла гильотиной,
резка дисковой (циркулярной) пилой,
ленточнопильная резка.

Основным недостатком этих методов является возможность резать металл исключительно прямой линией. Но это не исключает и наличие ряда преимуществ.

Для рубки металла гильотиной применяют специальные ножи и ножницы, которые позволяют работать не только со стальным листом, но и другими видами металлопроката. Резка металла гильотиной осуществляется путем продольного или поперечного сечения, по разметке или упору.

Преимущества данного метода:

точность реза без зазубрин кромки
низкая стоимость
высокая производительность.

Недостатки:

ограничения по сложности деталей
максимальная толщина обрабатываемого металла не более 20 мм.

Резка металла дисковой (циркулярной) пилой применяется для обработки:

алюминия и его сплавов с помощью специальных дисков с напайками из твердых сплавов
сталей и других твердых металлов, сплавов с помощью абразивных армированных отрезных кругов.

Такой метод характеризуется высоким качеством реза и точностью обработки, а также позволяет осуществлять резку под углом. К недостаткам можно отнести — низкую скорость резки и высокий расход металла.

Ленточнопильная резка — это резка, с применением специального станка, режущим элементом которой выступает ленточная пила. Подходит для резки стальных прутков, арматуры, сортового и трубного металлопроката.

Преимущества данного метода:

высокое качество среза
тонкая ширина реза
раскрой металла под углом

Гидроабразивная резка на сегодняшний день является одной из самых эффективных методов обработки материалов. Резка осуществляется благодаря использованию специального оборудования с подачей жидкости или сыпучих под большим давлением до 5000 Атм. За счет воздействия на металл не значительной температурой кромка изделий выходит очень аккуратной, без окалин и сваривания. Что позволяет гидроабразивной резке превзойти даже популярную на сегодня лазерную резку. Особенности использования данного метода позволяют изготавливать детали сложных форм. К недостаткам данного вида резки можно отнести высокую стоимость оборудования, низкую скорость резки металлов больших толщин.

Способ термической резки металла представлен тремя методами: лазерным, плазменным и газокислородным.

Режущим элементом в установке лазерной резки металла является лазерный луч, который фокусируется на очень малой площади таким образом, чтобы фокус достиг максимальной плотности мощности излучения. Разрезаемый материал нагревается до уровня испарения, образуя при этом сквозное отверстие. Максимальная толщина металла 6 мм.

Преимущества лазерного луча:

— чёткая направленность (направленность луча лазерной установки можно считать идеальной и как следствие мы получаем максимальную фокусировку лазерного луча в точке воздействия на материал с максимальной передачей энергии и минимумом потерь);

— монохромность (фиксированная длина волн лазерного луча постоянна, что позволяет сфокусировать его обычными линзами);

— когерентность (волновой процесс имеет высокую согласованность в пространстве и времени, что позволяет сводить пучки лазеров вместе и получить максимальную интенсивность и, как следствие, достичь высокие технологические показатели лазерного комплекса);

— мощность (благодаря совокупности всех свойств лазерных лучей удалось обеспечить фокусировку энергии высокой плотности на минимальной площади обрабатываемого материала, что в свою очередь позволяет делать прожиг любого материала на очень малом участке).

Резка металла плазмой используется, как высокотехнологичный метод резки стальных и металлических материалов. Плазменная резка в отличие от газопламенной позволяет разрезать практически все металлы. Допустимый раскрой листового металла толщиной от 0,5 мм до 50 мм.

Для того, чтобы начать резку металла плазмой, необходимо иметь следующие блоки, без которых данная работа невозможна: система плазменной резки, компрессор, плазмотрон (резак), блок охлаждения сопла, комплект кабелей и шлангов, платформа с ЧПУ портального или консольного типа.

«Резцом» в данном случае выступает струя плазмы, которую формирует источник (генератор) плазмы-плазмотрон. Плазмотрон конструктивно имеет следующие элементы: электрод, сопло, охладитель, колпачок. Плазма — это поток ионизированного газа, который имеет температуру от 15 до 30 тыс. градусов. Скорость движения плазмы при этом составляет 3000 м/с.

Газокислородная резка осуществляется за счет свойств металлов, сгорать в чистом кислороде при нагревании до температуры более 1000 °С. Металл разрезается Направленная кислородная струя разрезает металл, прожигает его по линии разреза. Такая технология позволяет обработку металлов большой толщины (от 50 мм до 2 м).