Газовая резка металла пропаном оборудование

Обновлено: 25.06.2024

Устройства для газовой резки представляют собой класс оборудования, обеспечивающего выполнение всего спектра задач по обработке металлов способом разделительного резания. Выпускаются они различных конструкций и назначения.

1 Принцип работы оборудования для газопламенной резки

Процесс газовой резки протекает за счет сгорания металла в подаваемой под высоким давлением струе чистого технического кислорода. Для перехода в этот рабочий режим материал предварительно разогревают до температуры, при которой обрабатываемый сплав воспламеняется в кислороде на линии реза без посторонних источников горения. На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что процесс кислородного раскроя состоит из двух этапов. Сначала металл разогревают пламенем смеси, полученной из горючего газа и технического кислорода. В качестве топлива используют ацетилен либо его заменители.

Во время второй стадии осуществляется собственно резка материала струей кислорода. При этом металл сгорает, а образовавшиеся продукты горения в виде оксидов выдуваются из рабочей зоны. Для обеспечения этих и переходных режимов кислородного раскроя предназначено оборудование для газовой резки металлов, конструкция которого предусматривает не только устойчивость, стабильность и качество процесса резания, но и его безопасность.

Основным узлом и одновременно рабочим инструментом устройств для газового (кислородного) разрезания металлов является резак. Не стоит его путать с сварочной горелкой, которая предназначена только для сварки и имеет отличную от резака конструкцию, но подсоединяется к такому же комплекту оборудования, обеспечивающему ее работу.

Резаки обеспечивают точное дозирование и смешивание газа или горючих паров жидкого топлива с кислородом, последующее получение на основе образованной смеси подогревающего пламени, а также раздельную от предназначенной для смешивания подачу к разрезаемому материалу струи кислорода.

2 Конструкция газовых резаков для раскроя металлов и их классификация

Самыми распространенными в настоящее время являются инжекторные универсальные резаки, обеспечивающие разрезание изделий из различных сплавов стали, толщина которых составляет 3–300 мм. В этом инструменте конструктивно объединены режущая и подогревающая части. Последняя аналогична устройству газовой сварочной горелки, состоит из вентилей подачи кислорода и газа, инжекторной и смесительной камеры, подающей трубки, наружного мундштука. Режущая часть включает дополнительную трубку, обеспечивающую подачу к металлу режущего кислорода, вентиля регулировки подачи, внутреннего мундштука.

Кислород и ацетилен подаются в резак через отдельные ниппели. При этом кислород расходится от ниппеля в двух направлениях:

1. Часть его (как и в обыкновенной сварочной горелке) поступает в инжектор, а потом в смесительную камеру, в которой образуется смесь ацетилена, подводимого через свой ниппель, и кислорода.
2. Другая часть по отдельной трубке подается к центральному отверстию мундштука, проходя через которое создает режущую струю кислорода.

Горючая смесь газов из камеры для смешивания по трубке поступает в мундштук, проходит через кольцевое внешнее отверстие, образуя на выходе нагревающее пламя. Регулировка подачи газов в мундштук осуществляется соответствующими вентилями.

Все резаки по сфере применения подразделяют на инструмент, рассчитанный для:

• ручного раскроя;
• машинной обработки на станках и машинах для резки.

По принципу смешения кислорода и газа делят на следующие типы:

По назначению и конструктивным особенностям различают резаки:

• вставные;
• специальные;
• универсальные.

По роду используемого для работы горючего газа классифицируют на:

• резак для ацетилена;
• для пропана, бутана или их смеси;
• для природного газа;
• универсальные;
• керосинорезы – только для ручной резки, снабжены испарителем для получения горючих паров подаваемого бензина, керосина либо их смеси.

По способу и виду резания классифицируют:

• для поверхностной резки;
• разделительной;
• копьевой;
• кислородно-флюсовой.

3 Основное и вспомогательное оборудование для газопламенной резки

Помимо резака в состав оборудования для резки газом входят следующие устройства, элементы:

• ацетиленовые генераторы;
• баллоны для технического кислорода и газа;
• редуктора для регулировки подачи газов;
• рукава – шланги высокого давления;
• предохранительные затворы;
• пылевые фильтры, встраиваемые в редуктор или монтируемые на него;
• запорные клапаны, которыми могут быть оснащены редукторы;
• устройства регулировки давления;
• клапан для регулирования расхода – может быть частью оснащения редуктора;
• манометры давления – устанавливаются на редукторах для контроля за величиной давления газа.

Ацетиленовый генератор – это аппарат, в котором благодаря разложению водной смеси карбида кальция образуется ацетилен. Их классифицируют по:

• способу применения:
  • передвижные;
  • стационарные;
  • низкого давления;
  • среднего;
  • высокого.

  Для применения в работе, транспортировки, хранения газов (сжатых, растворенных, сжиженных), находящихся под требуемым давлением, используют стальные баллоны объемом 0,4–55 дм 3 . Емкости вместительностью 40 дм 3 получили наибольшее распространение. Конструктивно они выполнены в виде стальных продолговатых цилиндрических сосудов с горловиной, имеющей конусное отверстие с нарезанной резьбой, куда вкручивается запорный вентиль. На кислородные и под горючие газы емкости устанавливают вентили разной конструкции. Каждому газу, которым заполняют баллон, соответствует отдельный условный цвет сосуда и надписи газа на нем. Так как запитывание постов газовой резки от генераторов связано с целым рядом неудобств, то широкое распространение при работе с ацетиленом получило питание от ацетиле­новых баллонов.

  
  

  Редуктор – это устройство, предназначенное для регулируемого понижения величины давления кислорода и газа, подаваемых по магистрали либо находящихся в стальном баллоне, до его рабочего значения, а также автоматического поддержания такого давления постоянным. Рукава предназначены для подводки кислорода и газа к резаку от рамп, баллонов. Их производят из вулканизированной резины, армированной тканевыми прокладками, классами по допустимому давлению и с окраской в соответствии транспортируемым газам. Они должны обладать гибкостью, прочностью, не стеснять движений рабочего и не затруднять работу механизмов машин и станков для резки.

  Предохранительные затворы – специальное оборудование, которое в случае обратных ударов режущего пламени из резака или сварочной горелки предохраняет газопроводы, ацетиленовые генераторы от попадания внутрь них взрывной волны. Затворы монтируют в подводящие рукава между непосредственно ацетиленовым генератором либо ацетиленопроводом (при использовании многопостового питания от генератора стационарного исполнения) и резаком или горелкой. Они бывают сухие или жидкие.

  Машинная газовая резка металлов, оборудование которой предназначено для стационарной работы, предполагает обязательное использование дополнительных устройств, механизмов, элементов:

  • газоразборных и рабочих постов;
  • раскроечный стол;
  • систему удаления (уборки) шлаков и обрезей;
  • механизм перемещения разрезаемого изделия;
  • систему вентиляции;
  • и других.

  4 Машины и станки для газовой резки металлов – классификация и конструкция

  На мощных металлобрабатывающих заводах, заготовительном и крупном серийном производстве, а также в случаях, когда есть необходимость и возможность повысить качество реза, производительность и сократить тяжелый ручной труд, применяют машинную резку. Для этого используют различное стационарное и переносное оборудование.

  Все машины газовой резки (стационарные или переносные) состоят из нижеприведенных основных частей:

  • несущей;
  • резака (от одного до нескольких);
  • ведущего (приводного) механизма;
  • системы и пульта управления.

  
  

  Разнообразные переносные машины выпускают в виде небольших самоходных тележек. Их перемещение осуществляется с помощью пружинного механизма, газовой турбинки или электродвигателя. Чтобы задействовать мобильную машину, ее устанавливают непосредственно на разрезаемые трубу или лист, а затем направляют по гибкому копиру, разметке, направляющим, либо циркульному устройству.

  У стационарных станков основным узлом, обеспечивающем автоматизацию процесса резания, является система точного копирования. Для эффективности ее работы на станках применяют принципы электромагнитного, дистанционно-масштабного, фотоэлектронного, программного, механического копирования.

  Стационарные станки газовой резки по конструктивному исполнению выпускают следующих типов:

  • портальные (П) – располагаются на стойках непосредственно над деталью, количество резаков 1–12;
  • портально-консольные (Пк) – устанавливаются на консоли, которая закреплена на стойке и находится над разрезаемой деталью, количество резаков 1–4;
  • шарнирные (Ш) – на шарнирных рамах, предназначены только для вертикальной резки, количество резаков 1–3.

  
  

  По способу резки станки делят на:

  • Кф – кислородно-флюсовые;
  • К – кислородные;
  • Гл – газолазерные;
  • Пл – плазменно-дуговые.

  По способу движения либо системе управления контуром перемещения инструмента различают станки:

  • Л - линейные, выполняющие прямолинейную резку;
  • М – магнитные, предназначенные для фигурного резания по стальному копиру;
  • Ф - фотокопировальные, осуществляющие фигурную резку по чертежу посредством фотоэлектронного копирования и микропроцессорного управления;
  • Ц - цифровые программные станки (с ЧПУ), предназначенные для фигурного резания.

  По технологическому назначению выделяют стационарные машины для:

  • работ по раскройке – Р;
  • фигурной и прямолинейной вырезки деталей (универсальные) – У;
  • фигурного вырезания малогабаритных деталей – М;
  • точной фигурной и прямолинейной вырезки деталей – Т.

  
  

  Переносные машины по способу движения либо системе управления контуром перемещения инструмента делят на следующие типы:

  • Р – работают по разметке;
  • Г – по гибкому копиру;
  • Н – по направляющим;
  • Ц – по циркулю.

  По способу резки переносные машины бывают:

  • К – кислородные;
  • Пл – плазменно-дуговые.

  
  

  Основным, чаще всего используемым рабочим инструментом машин и станков для газовой резки является машинный кислородный резак. Наиболее востребованы следующие их типы: инжекторные, внутрисоплового смешения, равного давления.

  Газовый резак по металлу

  Современный газовый резак представляет собой специальное устройство для быстрого резания разных видов сталей (обычно углеродистых и низколегированных). Процесс раскроя заключается в расплавлении металла под воздействием струи чистого кислорода с последующим выдуванием образовавшихся окислов из зоны реза этой же струей.

  
  

  Устройство и конструктивные особенности

  Газокислородный резак служит для смешения смеси на основе горючего (ацетилен, пропан) и режущего газов (кислород) с целью получения режущей струи.

  Конструктивно газовый резак для раскроя металла состоит из таких элементов:

  • специальная головка с двумя сменными мундштуками;
  • трубки для подачи кислорода и газа;
  • смесительная камера для образования смеси горючего и режущего газов;
  • 3 вентиля – для горючего газа, подачи и регулировки количества подаваемого кислорода;
  • рукоятка.

  Это основные компоненты инструмента для газокислородной резки, поскольку его конструкция имеет множество других составляющих.

  Рисунок 1. Схема газокислородного резака

  Газовый резак по металлу: виды

  Инструмент классифицируется по разным признакам, но основными из них считаются тип используемого горючего газа и принцип смешивания газа с кислородом. Также они подразделяются по назначению (универсальные и специальные) и типу резания (разделительная, поверхностная, кислородно-флюсовая).

  По способу смешения газа и кислорода резаки бывают таких видов:

  1. Инжекторные – оборудованы внутрисопловым смешением газов, что обеспечивает высокую надежность и безопасность работы устройств. Это обусловлено тем, что газы проходят раздельно на всем протяжении каналов и смешиваются в горючую смесь в специальной смесительной камере.

  
  

  Фото 2. Внешний вид инжекторной газокислородной горелки

  1. Безинжекторные – конструкция не предполагает наличия смесительной камеры. Кислород подводится по двум трубкам, газ – по третьей. Смешиваются они внутри головки. Такой инструмент требует значительно большего давления горячего газа по сравнению с инжекторным.

  
  

  Фото 3. Внешний вид безинжекторного газового резака

  По используемому горючему газу резаки бывают пропановые, ацетиленовые и универсальные.

  Ацетиленовый

  В качестве рабочего газа выступает ацетилен, обеспечивающий высокую температуру пламени (в пределах 3300 °C). Применяется для раскроя металлических заготовок большой толщины, оснащается дополнительными вентилями для настройки высокой скорости подачи газа.

  Пропановый

  Рассчитан на применение пропана в качестве режущего газа. Отличаются более высокой надежностью и длительным сроком службы, безопасны в эксплуатации.

  Газовый резак универсальный

  Универсальный инструмент обеспечивает возможность использования горючего газа разных видов. При этом они не намного дороже классического ацетиленового или пропанового резака.

  Преимущества и недостатки

  Любой инструмент имеет свои плюсы и минусы, резак газовый – не исключение. Среди преимуществ современных устройств с внутрисопловым смешением газов нужно отметить:

  • Относительно большая толщина разрезаемого металла – до 300 мм в зависимости от модификации и рабочих параметров (используемого газа и давления кислорода).
  • Стабильное горение пламени без хлопков и обратных ударов.
  • Возможность резки сталей в любом направлении, независимо от толщины.
  • Высокая производительность.
  • Простота обслуживания и продолжительный срок службы.

  
  

  Фото 4. Процесс газокислородной резки

  Однако недостатков у него не меньше:

  • В результате сильного нагрева вырезаемые детали могут деформироваться (особенно из тонколистового металла).
  • Достаточно большая ширина реза, что требует соблюдения определенных припусков при разметочных работах.
  • Невысокое качество реза – кромки неровные с окислами и окалиной. Поэтому перед сварочными или другими работами требуется предварительная обработка кромок.
  • Довольно высокая себестоимость процесса газокислородной резки.

  Особенности выбора

  Чтобы избежать ошибок, перед покупкой газового резака важно ознакомиться с некоторыми конструктивными особенностями устройства. Это позволит понять, на какие первостепенные факторы нужно обращать внимание при его выборе.

  • Ниппели – производятся из латуни и алюминия, первые считаются более долговечными.
  • Мундштуки – наружный обычно изготавливается из хромистой бронзы или чистой меди (отличается красноватым оттенком). Для ацетиленовых устройств внутренний тоже желательно, чтобы был медным, для других – допускается применение латунных аналогов.
  • Соединительные трубки – делаются из латуни. При этом на них не должно быть декоративного покрытия, которое может скрывать мелкие дефекты.
  • Вентильные шпиндели – из нержавейки, латунные отличаются малым сроком службы.
  • Рукоять – лучшим материалом считается алюминий, пластик менее износостойкий. Ее размер должен быть не менее 40 мм, чтобы был удобный обхват.
  • Длина резака – для резки металла больших толщин, а также окрашенных или замасленных материалов лучше выбирать устройства размером до 1000 мм. В остальных случаях можно покупать горелки 500 мм.

  Фото 5. Основные расходники к газовым резакам

  Также при покупке рекомендуется взять инструмент в руки и проверить его на удобство использования. От этого напрямую зависит производительность и время работы мастера резаком без усталости.

  Правильная настройка газового резака

  Перед началом работы с новым газовым резаком по металлу нужно правильно подключить и проверить работоспособность инструмента. Непосредственно настройка устройства выполняется производителем в заводских условиях и является финишным этапом его сборки. Самостоятельное вмешательство в конструкцию горелки запрещается.

  1. Изучить инструкцию по эксплуатации и выполнить все пункты согласно предписанию завода-изготовителя.
  2. Подключить устройство к баллонам с горючим и режущим газами. При этом они должны быть оборудованы редукторами: кислородный – синим, пропановый – красным. Резиновые шланги подачи газа накручиваются по резьбе редукторов и стягиваются хомутами.
  3. Проверить целостность инструмента, наличие всех прокладок, отсутствие масляных следов возле кислородного вентиля.
  4. Настроить подачу газа и кислорода, продуть шланги. При работе с ацетиленом вентиль подачи открыть на 1 оборот, при этом давление вещества должно быть до 1 атм., но лучше выставлять – 0,54 атм. Для продувки надо открыть вентиль на резаке, а после изменения звука – закрыть. При настройке подачи кислорода давление выставляется в размере 2 атм. Затем продуваются шланги с помощью вентилей на редукторе и резаке.

  Также следует помнить, что запрещается менять шланги для подачи кислорода и пропана (ацетилена) между собой, продувать шланг для пропана (ацетилена) кислородом.

  
  

  Фото 6. Процесс разделительного резания толстого металлопроката газовым резаком

  Подготовка инструмента к работе

  Перед работой необходимо правильно подготовить резак газовый. Процесс подготовки состоит из нескольких этапов, которые минимизируют риски выхода инструмента из строя, получения травм:

  • Осмотр баллонов, резиновых шлангов для подачи горючего и режущего газов, соединительных и крепежных элементов, горелки на наличие дефектов или повреждений.
  • Проверка всех соединений на предмет утечки газа.
  • Ревизия состояния уплотнителей – при наличии трещин они меняют форму и требуют немедленной замены.

  При работе с инжекторными резаками также надо проверить правильность их работы. Это выполняется до момента подсоединения шланга подачи горючего газа. Изначально к соответствующему штуцеру на горелке подключается кислородный рукав, открывается вентиль на редукторе баллона с кислородом. Затем на резаке открываются вентили подачи кислорода и горючего газа – если прислонить палец к штуцеру горючего газа, его «засасывать». В этом случае инжекция исправна.

  Инструкция по применению

  Технология резки предполагает изначальную установку соотношения кислорода и пропана в размере 1 к 10 – т.е. при давлении кислорода 6 атм. давление горючего газа выставляется в пределах 0,6 атм.

  Открытие и закрытие подачи газа выполняется в строгой последовательности:

  1. Открываются на 0,5 оборота вентили кислорода и горючего газа (строго в такой поочередности).
  2. Поджигается горючая смесь.
  3. Факел подносится к разрезаемому металлу и путем открытия вентиля добавляется подача кислорода до момента появления режущей струи.
  4. После окончания работ изначально перекрывается подача горючего газа, а затем – кислорода.

  
  

  Рисунок 7. Схема процесса кислородной резки металла

  Техника резки после поджига факела предполагает необходимость разогрева участка металла в зоне реза. При покраснении разогретого участка подачу кислорода можно еще немного увеличить. После полного прорезания заготовки горелка перемещается вдоль линии реза. Скорость перемещения резака зависит от толщины разрезаемого металлопроката рабочих характеристик процесса, поэтому определяется индивидуально.

  В следующем видео показано, как правильно работать резаком газовым:

  Газовый резак своими руками

  Мини-горелку для мелких работ (например, плавки и резки медных проводов) можно изготовить и самостоятельно. Для этого понадобится:

  • 2 большие капельницы;
  • баллончик с газом для заправки обычных зажигалок;
  • игла, используемая для накачивания мячей;
  • ниппель;
  • компрессор;
  • аквариумный насос;
  • медный провод;
  • паяльник с расходниками;
  • надфиль.

  Инструкция по сборке:

  1. Игла от капельницы сгибается под углом примерно 60°, острый конец затачивается.
  2. В боковой части иглы для мячей делается отверстие, в которое пропускается согнутая игла от капельницы с выступом конца примерно на 2 мм.
  3. Оставшееся отверстие обматывается медной проволокой и хорошо запаивается.
  4. На окончаниях игл крепятся трубки из капельниц.
  5. К толстой игле подводится газовый баллончик, к тонкой – компрессор.

  
  

  Фото. Внешний вид самодельного мини-резака

  Регулирование подачи газа выполняется пластиковыми перемычками, установленными на трубках от капельниц.

  Советы специалистов по работе с резаком

  Опытные резчики советуют всегда пользоваться качественными средствами индивидуальной защиты:

  • специальные очки;
  • перчатки (рукавицы), куртка и штаны с огнеупорными свойствами;
  • специальная рабочая обувь.

  Рабочее место тоже должно быть правильно обустроено. Расположение баллонов с газами – на расстоянии 5 м от проведения огневых работ. Мастерская должна хорошо проветриваться, пол – бетонный или земляной. Пламя газокислородной горелки должно располагаться фронтально относительно рукавов подачи газа. Шланги не должны мешать проведению работ.

  Также важно иметь в наличии вспомогательный инструмент и приспособления для разметочных работ – карандаш (мел), рулетка, угольник, линейка. Для поджига пламени понадобится специальная зажигалка, которая у резчика должна быть всегда под рукой.

  По окончанию работ нужно внимательно осмотреть рабочее место, чтобы случайно не наступить на кусок расплавленного металла, который способен прожечь даже толстую подошву ботинок. Вырезанные заготовки металла обычно оставляют остывать в естественных условиях, но при необходимости допускается принудительное охлаждение водой – это надо выполнять аккуратно, чтобы горячие брызги не попали на кожу.

  Газовый резак – как просто и быстро разрезать металл?

  Газовый резак представляет собой специальный ручной агрегат, который разрезает металлические изделия посредством их нагрева до высоких температур. В быту такое приспособление нередко называют автогеном или газовой горелкой.

  1 Какими бывают агрегаты для резки металла?

  По назначению автогены принято подразделять на специальные и универсальные, которые могут быть безэжекторными и эжекторными, в зависимости от того, каким образом в них происходит смешивание кислорода и горючего газа.

  По способу разрезания изделий любой газовый резак по металлу (видео функционирования каждого из них имеется на нашем сайте) можно причислить к одному из следующих видов: для копьевой, поверхностной, разделительной либо кислородно-флюсовой обработки. Главное же подразделение описываемого ручного оборудования производится по типу горючей смеси, используемой для его работы.

  
  

  Согласно такой классификации, горелки бывают:

  • Кислородными: эжекторные установки, в которых горящая струя формируется кислородом.
  • Керосиновыми: функционируют на керосине, их обычно применяют для разрезания заготовок толщиной не более 20 сантиметров из углеродистых сталей.
  • Пропановыми: идеальные приспособления для резки изделий из цветных и черных металлов (например, чугунных труб) разного состава. Пропановый газовый резак в среде профессионалов считается самым безопасным и надежным. При этом он обеспечивает отличную эффективность и производительность выполнения работ (достаточно посмотреть видео их эксплуатации, чтобы убедиться в этом).
  • Ацетиленовыми: горелки для обработки деталей и листов большой толщины. Подобные приспособления применяются при популярной газокислородной резке. Они в обязательном порядке снабжаются отдельным вентилем, с помощью коего выполняется регулировка скорости и мощности подачи кислорода в рабочую зону.

  
  

  
  Наиболее востребованными являются универсальные агрегаты, оснащаемые эжектором. Под таковым понимают устройство, которое обеспечивает использование горючего газа при заданных условиях в интервале давления от 0,03 до 1,5 кгс/квадратный сантиметр. Универсальный газовый резак по металлу способен выполнять разрезание изделий во всех направлениях, он максимально прост (смотрите видео далее) и удобен в эксплуатации, имеет небольшой вес. Еще одно его достоинство заключается в возможности резки металла толщиной от 3 до 300 миллиметров.

  2 Как устроен и как функционирует резак?

  Суть операции обработки металлических листов и изделий при помощи автогена состоит в том, что металл сгорает в кислороде (в химически чистой струе этого элемента), а затем кислородный поток путем выдува осуществляет удаление образующихся окисленных продуктов. Для работы резака требуется кислород (именно его струя разрезает детали) и газ-подогреватель (обычно – ацетилен или пропан).

  Устройство современной газовой горелки достаточно простое. На фото вы можете увидеть, что состоит она из двух основных частей – наконечника и ствола.

  
  

  Ствол крепится накидной гайкой к корпусу резака и включает в себя следующие элементы:

  • эжектор;
  • входы с ниппелями, которые необходимы для подключения к агрегату кислородного и газового рукавов;
  • дюзы;
  • смесительную камеру;
  • вентили (размещаются на корпусе), с помощью которых выполняется контроль подачи газов и кислорода в зону выполнения работ.

  Устройство разных резаков может иметь свои особенности, но в целом все они имеют указанную конструкцию. Функционируют газовые горелки для резки металлических заготовок также по одной схеме. Кислород подается на агрегат через шланг с ниппелями либо через редуктор и расходится по двум разным каналам. Одна часть кислорода направляется в трубку, где происходит формирование режущего потока (для этого в конструкции резака предусмотрен основной канал внутреннего мундштука).

  
  

  Вторая часть поступает в эжектор, откуда струя выходит с высокой скоростью, что позволяет образовать требуемый уровень разрежения. Горючая композиция получается в смесительном отделе горелки (на видео хорошо видна эта часть агрегата) за счет соединения газа и кислорода. Эта самая смесь затем формирует подогревающее пламя, просачиваясь между внутренним и наружным мундштуком.

  При эксплуатации газовой горелки быстрее всего изнашивается сопло и мундштуки. Увеличить срок их службы можно путем регулярного очищения при помощи прутков из мягкой меди каналов сопла. Кроме того, следует грамотно подбирать соотношение толщины заготовки и величины давления подачи горючей смеси.

  3 Особенности настройки и использования газовой горелки

  Перед началом эксплуатации резака рекомендуется изучить видео-инструкцию по его применению (если таковая имеется), четко уяснить для себя устройство агрегата, а затем выполнить проверку правильности подключения и фиксации всех составляющих режущего оборудования. Шланг, по которому подается горючий газ, подключается к штуцеру с левой резьбой, а для подсоединения шланга с кислородом предназначен праворезьбовой штуцер.

  Автоген для резки металла располагает специальными сальниковыми уплотнителями, которые выполнены из резины. Перед использованием резака желательно обработать их обычным глицерином либо специальным смазочным составом. Также перед началом применения аппарата нужно выполнять подтяжку всех имеющихся в его конструкции соединений резьбового типа и проверить их на герметичность. Это позволит исключить опасность утечки газа при эксплуатации резака.

  Розжиг автогена осуществляется по четкой схеме. Сначала открывают на несколько оборотов вентиль подогрева струи кислорода, после чего формируют необходимую степень разрежения газа в каналах устройства. Теперь можно открывать газовый вентиль и производить зажигание горючей композиции. После всех этих операций выполняется регулировка (при помощи все тех же вентилей) пламени для резки материала. Наглядно вся процедура розжига резака показана на видео.

  
  

  Сам процесс резки происходит следующим образом:

  • подогревающим пламенем выполняется нагрев металлической заготовки (операция длится до тех пор, пока металл не обретет соломенный оттенок);
  • открывается кислородный вентиль и осуществляется процедура разрезания изделия;
  • нагрев мундштука (он неизбежен при резке) регулируется посредством снижения интенсивности пламени, используемого для подогрева металла, а вот чрезмерный нагрев наконечника нивелируют путем подачи на него холодной воды.

  Пламя горелки гасится по такой схеме: сначала закручивают газовый вентиль, а после этого – кислородный. Резку металлических и стальных заготовок автогеном желательно выполнять на открытом воздухе. Если операция производится в помещении, требуется позаботиться о том, чтобы оно хорошо проветривалось. Резку нельзя выполнять тогда, когда дистанция между баллонами с газом и агрегатом составляет менее пяти метров.

  Обработка металла резаком должна осуществляться в маске сварщика и специальных очках. Кроме того, рекомендуется надевать одежду с высокими огнеупорными характеристиками. Специалисты советуют гасить пламя и закручивать вентили, когда делается перерыв в работе (даже если такой перерыв по времени является совсем незначительным).

  
  

  И последний совет для тех, кто использует ручной резак для работы с металлом. Всегда следите за тем, чтобы пламя автогена "смотрело" в сторону, которая является обратной по отношению к источнику горючей смеси. При этом шланги для подачи газа и кислорода желательно размещать сбоку так, чтобы они не мешали человеку производить резку.

  Резак кислородно-пропановый

  Процесс демонтажа металлических конструкций потребует использования специализированного инструмента. Заготовка деталей осуществляется резкой, для этого используется рассекание металла как газовой установкой пропаново – кислородного типа, так и другими приспособлениями. Для обработки конструкций небольшой толщины подойдут механические устройства, толстые листы обрабатываются газовым резаком. Принцип эксплуатации установки одинаковый, вне зависимости от конструкции. Как правильно пользоваться механизмом, описывают различные технические задания, необходимо соблюдать требования безопасности, другие особенности.

  
  

  Принцип действия и виды

  Принцип действия основан на подачи струи кислорода чистым видом, через сопло газового резака. Вне зависимости от конструктивных особенностей автогена, выполнение происходит за счет сгорания металла под воздействием пропано – кислородной среды. Основное требование к применению устройства – температура горения должна быть выше плавления, иначе материал будет плавиться и стекать, что мешает качественной работе.

  Большая часть стальных сплавов не поддается воздействию резака кислородно пропанового, ввиду ограничения по максимально доле легированных примесей. Наличие углерода в составе элемента может привести к нестабильному функционированию, или остановить процесс. Воздействие на металл происходит несколькими шагами:

  • Температура повышается до уровня, как сталь начинает гореть. Для получения требуемого факела пламени, озон чистым видом смешивается с горючей смесью, необходимыми пропорциями.
  • После разогрева зоны происходит как окисление прогретой стали средой кислорода, так и освобождение материалов с участка обработки.

  Классификация ручных резаков подразделяется по нескольким параметрам, зависящим от типа работы. Основные характеристики:

  • разновидность горючего газа, применяется метан, пропан — бутан, ацетилен и другие;
  • мощность, параметр получения смеси для разогрева;
  • конструкция сопла, воздействующая на получение газа, применяется как инжекторные установки, так и без инжекторные.

  
  

  Мощность подразделяется на несколько видов, от малой до высокой степени резки вещества. При малой мощности осуществляется воздействие на изделия толщиной от 3 до 100 мм, средним типом установок возможно разрезать материалы толщиной до 200 мм, высокой – 300 мм. Существуют разновидности, способные обработать изделие толщиной до 500 мм, такие установки применяются как промышленностью, так и бытовыми условиями. Некоторые составляющие характеристики зависят не только от мощности, но и от конструкции газового резака.

  Конструкция

  Наиболее распространенный тип устройства, применяемый при обработке стальных структур, это двухтрубный инжекторный резак. Горючая смесь разделяется на несколько потоков, что позволяет отрегулировать мощность пламени при соответствии с работами. Регулировочный механизм находится на внешней части корпуса, существуют приборы рычажного типа.

  Поток движется по трубке к наконечнику через головку, высвобождение происходит при высокой скорости через центральное сопло. Мундштук отвечает за главную функциональность резака, режущую часть процесса. Часть газа переводится к инжектору, который выходя под высоким давлением, создает разряжение, тем самым подключается горючая смесь. Процессом смешивания определено выравнивание скорости потока, которым производится действие.

  Формирование смеси осуществляется головкой наконечника, в которую попадает по нижней трубке. Факел образуется между наружном, внутренним мундштуком, следствием образования горючей смеси. Двухканальная система оснащена регулировочными вентилями, позволяющими производить настройку подачи как кислорода, так и вспомогательного газа к инжектору.

  
  

  Конструкция газового резака

  Конструкция без инжекторного типа более сложна, так как для двух потоков кислорода и отдельно для газа имеется трубки. Смесь горючего состава происходит непосредственно внутри головки, данная конструкция считается более безопасными действиями. Для выполнения действий потребуется более высокое давление подачи как кислорода, так и горючих газов.

  Размеры резаков закреплены стандартами ГОСТа, для производства с мелкими деталями применяются модели Р1 с общей длинной не более 50 см. Более мощные конструкции выпускаются длиннее по форме, существуют специфичные удлиненные конструкции, предназначенные для выполнения задач при трудном доступе к месту резки.

  Газовая горелка предназначена для рассекания изделий в производственных условиях, при большом объеме задач. Перед тем, как применить устройство, важно понимать, какими ключевыми особенностями обладает резка металла пропаном и кислородом:

  1. Механизм действия удобен при выполнении криволинейных линий отреза. Стабильная мощность позволяет разделять на части металлические изделия различной толщины. В ситуациях, когда невозможно применение инструмента, такого как, углошлифовальная машинка, используется газовая горелка. Задача по изготовлению круглого изделия или отверстия глухого типа выполняется газовой горелкой, не требуя особых усилий.
  2. Газовый резак обладает преимуществом в отличие от бензиновых моделей. Помимо малого веса, механизм не издает повышенных шумов при функционировании, а также компактен.
  3. Использование аппарата, основанного на воздействии горючего газа, позволяет ускорить выполнение вдвойне, что не под силу механическим инструментам.
  4. Пропан, как газ в жидком состоянии, отличается низкой ценой. Поэтому применяется не только при обработке изделий в производственных нуждах, но и при утилизации металла и других действиях.
  5. Использование пропана в качестве горючей смеси позволяет выполнять качественный срез. Порезка осуществляется по узкой кроме, что является основным фактором качественной работы.

  Недостатками можно отметить, что некоторые материалы невозможно обработать пропановым резаком, например чугун и высоколегированные стали.

  Особенности использования

  Стальные материалы с высоким содержанием углерода не рекомендуется резать газовым устройством. Причиной является высокая температура плавления, близкая к параметру очага. Вместо окалины, выбрасываемой от воздействия сопла, происходит реакция материала с краями кромок, результатом чего прекращается доступ кислороду, соединение невозможно обработать.

  Работа с чугуном может вызвать некоторые трудности, такие как присутствие графита, форма зернистости. Также газовая резка пропаном не используется, в случаях обработки меди, алюминия, других легко плавящихся сталей.

  Необходимое оборудование

  Для выполнения различных задач по обработке стали, необходимо подготовить оборудование, соответствующие инструменты. Эксплуатация производятся с помощью:

  • баллонов с кислородом и пропаном;
  • инструмент для рассекания;
  • мундштук определенного размера;
  • шланги.

  Техникой безопасности обусловлено наличие на каждом баллоне регулировочного вентиля. Пропановый баллон имеет резьбу обратного хода, вследствие этого установка дополнительного редуктора невозможна. Оборудование имеет схожие конструкции, как при домашнем использовании, так и производственными целями. Перед тем, как производить срез металла, необходимо проверить работоспособность, наличие всех регулировочных элементов.

  
  

  Шланги для кислородно-пропанового резака

  Поступление озона маркируется синим цветом, вентили расположены как непосредственно на баллоне, так и на резаке. Пропановый поток маркируется как все остальные газовые и взрывоопасные вещества, красным либо желтым цветом.

  После подключения резака, начинается процесс, при котором кислород и пропан сливаются в смесительной камере, вследствие чего образуется горючая смесь. Конструкцией предусмотрена смена агрегатов, для планового ремонта и технического обслуживания, в случае выхода из строя одного из узлов, возможно его заменить, продолжить работу. Мундштук подбирается в зависимости от типа производимых задач, имеет различные показания и отличается по номерам.

  Нюансы резки

  Процесс рассекания предусматривает контроль скорости, подбор параметром происходит визуально, зависит от количества искр и их разлетания. Поток искр, образуемый процессом резки, должен образовываться под углом 90 ° по отношению к поверхности. Скорость регулируется, если поток изменяет направление, в этом случае скорость низка, требует настройки.

  Толщина структуры влияет на процесс, в случае обрабатываемого листа, толщиной более 6 см, его необходимо разместить под небольшим углом для стекания шлака. При обработке толстых изделий, важно выдержать угол наклона больше на 15 °, контролировать скорость. В случае остановки рассекания на середине пути, процесс не возобновляется в данной точке, а происходит сначала. Во избежание переделки при действиях с толстым изделием, необходимо вести резак так, чтобы металл обрабатывался по всему периметру.

  
  

  Резка металла газовым резаком

  После завершения рассекания стали, отключается подача режущего газа. Затем перекрывается вентиль на баллоне, последней очередью закрывается подача горючей смеси.

  Поверхностная и фигурная резка

  Процесс создания рельефа на поверхности металла производится несколько другим способом. Резка выполняется соплом, а расплавленный шлак, подогревает нижнюю часть изделия. Подогрев производится до температуры, не превосходящей воспламенение материала.

  Открытие режущего кислорода обеспечит определенный участок горения материала, благодаря чему производится чистая кромка и линия разреза.

  Действие производится под углом до 80 °, после подачи газа, резак перемещается в углы от 18 до 45 °. Образование канавок необходимого размера осуществляется регулировкой скорости. Больший размер канавки достигается как изменением угла мундштука, так и замедлением скорости, регулировкой уровня кислорода. Ширина канавки изменяется путем настройки подачи струи через сопло, соотношение глубины, ширины канавки приравнивается 1 к 6. Ширина при этом условии преимущественный объект, т.к. возможно образование закатов на поверхности изделия.

  На что обратить внимание при выборе газового резака

  Подбор качественного инструмента напрямую зависит на результат. Если пренебречь некоторыми параметрами теряются определенные свойства резака, снижаются параметры безопасности. Пропан и кислород взрывоопасные вещества, которые требуют соблюдения некоторых требований при эксплуатации:

  • Рукоятка выполняется из алюминиевых сплавов, пластик применяется более дешевыми инструментами, со временем плавиться, теряет форму.
  • Латунный ниппель прослужит дольше алюминиевой структуры, так как имеет больший ресурс к деформациям.
  • Вращение вентилей должно производится с небольшим усилием, для остановки процесса в случае возникновения нестандартной ситуации. Рекомендуемый размер вентиля – не менее 4 см.
  • Наиболее надежные шпиндели изготавливаются из нержавейки, способны выдержать до 1500 циклов без замены, латунные не выдерживают подобного срока эксплуатации. Наиболее подходящим вариантом являются комбинированные шпиндели, имеющее благоприятное соотношение цена-качество.
  • Конструкция резака должна быть разборной, для продления срока службы производится техническое обслуживание. Материал мундштука – медь.

  
  

  Кислородно-пропановый резак вентильного типа

  Необходимо обратить внимание на доступность ремонтных комплектов, запасных частей для резака. Если свободной продажей таковых не имеется, могут возникнуть проблемы при произведении ремонта.

  Как пользоваться кислородно пропановым резаком

  Функционирование пропаново – кислородным резаком требует соблюдения определенных правил. Перед тем, как пользоваться оборудованием с кислородным, пропановым резаком, важно ознакомиться со следующими требованиями:

  • Соблюдение техники безопасности не пренебрегается, важно применять защитную маску или специализированные очки. Также одежда оператора должна быть изготовлена из огнеупорного материала.
  • Пламя из резака должно отводиться от шлангов подачи газов противоположной стороной.
  • Расположение баллонов с газами не допускается на расстоянии ближе пяти метров до места непосредственных работ.
  • Рассекание производится на открытом воздухе, либо в помещении с исправной вентиляцией.

  Длительный простой оборудования требует профилактики перед возобновлением работ. Перед началом испытания, отсоединяется пропановый шланг, подается давление газа. Инжектор проверяется пальцем у отверстия, если происходит всасывание, значит оборудование в исправном состоянии.

  Рассматриваем устройство, классификацию и правила использования газовых резаков. Так же даем советы перед покупкой и рекомендации по уходу за оборудованием.

  
  

  Газовая резка — один из самых легких способов разрезать металлическую заготовку на части. Процесс осложняется лишь тем, что для работы понадобится специальное оборудование. К нему относятся баллон с горючим топливом, а также газовый резак. Данный материал посвящен именно последним. Еще статья затрагивает правила работы и советы по уходу за оборудованием.

  Устройство агрегатов

  
  Конструкция у большинства устройств схожа. Основными элементами воздушно-дуговых и других резаков являются:

  • инжектор/эжектор — в нем происходит смешивание элементов;
  • входы и ниппели — для соединения кислорода и газа-подогревателя;
  • камера смешения;
  • вентили — для регулировки подачи элементов смеси;
  • сопло (дюза) — наконечник трубки, одно или несколько.

  Устройство газового резака однотипно для всех видов изделий, однако могут претерпевать незначительные изменения. Подробно об этом — в следующих разделах.

  Деятельность газорезчика не столь сложна, сколько опасна. Резак обыкновенный работает так:

  • пользователь соединяет устройство с баллонами кислорода и горючего газа, открывает клапаны (вентили) до нужного давления;
  • кислород и пропан/ацетилен/водород смешиваются в единую струю;
  • поток смеси одновременно сжигает металл и сдувает расплавленные окисленные частицы.

  
  

  Схема схожа у большинства аппаратов для газорезки или газосварки, отличия встречаются лишь у эжекторных представителей. Технический паспорт либо инструкция по применению — лучший источник информации о том, как лучше эксплуатировать режущий инструмент. Теперь — о разновидностях оборудования.

  Классификация изделий

  
  Современные устройства работают посредством смешивания кислорода и воспламеняемых газов. Тип топлива — первый критерий деления на группы. Наиболее распространены следующие газовые резаки:

  1. Пропановый. Весьма распространен, поскольку безопасен и имеет высокий КПД. Используется при резке цветных либо черных металлов, популярен среди любителей и профессионалов. Пример востребованной модели — пропановый резак «Корд-05П-L340». Режет металл от 3 до 500 мм толщиной, весит лишь 0,9 кг, стоит около 1500 рублей.
  2. Кислородный. Является инжекторным резаком, рабочая смесь которого на 85% состоит из кислорода и на 15% — из пламени. Первый подается под большим давлением, поэтому происходит воспламенение смеси. Невысокая стоимость газокислородного резака позволила ему стать популярным среди любителей. Стоимость чуть ниже пропанового аналога, поскольку рассмотренный аппарат режет не такой толстый металл (до 300 мм).
  3. Ацетиленовый. Данное горючее используется при работе с толстыми заготовками, поскольку оно сильно нагревается. Труба, через которую подается ацетилен, имеет вентиль, позволяющий регулировать скорость потока. Резак ацетиленовый — один из немногих, имеющий портативные аналоги. Они становятся популярнее ежегодно, поскольку не уступают в качестве крупным изделиям. Пример — Redius P2A-01M, стоимость которого составляет около 1600 рублей.

  Интересное видео по этому поводу подготовила компания Сварка Центр:

  Также газовый резак по металлу имеет различное конструктивное исполнение; это второй критерий классификации. Сюда относятся размеры, количество трубок, способ воспламенения смеси и другое. Выделяют:

  • промышленные резаки (для больших объемов работ; также известны как машины для газовой резки металла);
  • компактные, портативные, мини-резаки (условные названия, поскольку изделие по размеру не больше паяльной лампы; используется, к примеру, при розжиге костра);
  • туристический (похож на ранее названный, но имеет функцию предварительного подогрева и исправно работает под любым углом наклона);
  • резак с пьезоподжигом (не содержит вентилей; воспламенение смеси происходит при нажатии одной кнопки).

  Некоторые изделия для резки металла газом выделяют в отдельные группы. Ниже — подробнее о них.
  

  1. Воздушно-дуговые резаки. Назначение — резка цветных или черных металлов в производственных условиях. Малогабаритны (например, воздушно-дуговой отечественный резак РВДм-315 весит 500 г при длине 315 мм), высокопроизводительны, однако работают только с источником тока и компрессором. Покупка его для бытовых нужд станет лишней тратой денег. К тому же, для работы воздушно-дуговым резаком понадобятся электроды, катоды и сопла, которые придется докупать регулярно.
  2. Трехтрубные устройства. Также известны как резаки с внутрисопловым смешением. В отличие от большинства газосварочных резаков имеют не два канала (трубки), а три. По первому идет режущий газ — кислород, по второму — горючий газ (пропан, ацетилен и др.), по третьему — подогревающий газ. Для нормальной работы трехтрубного устройства требуется повышенное давление рабочего газа (минимум 20 кПа).

  
  

  Конструкция позволяет использовать любой горючий газ, необходимо лишь подбирать подходящие мундштуки для резака. Относятся к самым безопасным изделиям, поскольку смешивание элементов происходит не в основании изделия, а у головки. Однако это повышает цену на трехтрубный резак в 1,5-2 раза.

  Оборудование для газовой резки делится на инжекторное и эжекторное. У вторых имеется два разделенных канала — для подогревающего и горючего газов. В инжекторных же установках они объединены. Резак обыкновенный, которым привыкли работать на заводах, чаще всего инжекторный; к этому же типу относятся устройства для ручной кислородной резки, компактные и мини-изделия. Эжекторное оборудование для кислородной резки — это трехтрубные аппараты.

  Далее — пара слов о регулярных инвестициях в работу.

  Расходные элементы для резаков

  
  Наиболее подвержены износу мундштуки и сопла изделий. Чтобы резаки для кислородной резки работали дольше, можно пойти двумя путями:

  • регулярно покупать новые расходники;
  • ухаживать за существующими.

  Какой вариант выбрать — решать вам, но профессионал выбирает второй. Уход заключается в:

  • чистке каналов сопла металлическим прутком из мягкого материала (меди, алюминия);
  • подборе оптимального соотношения толщины металла и уровня давления горючей смеси.

  Воздушно-дуговые резаки требуют гораздо больше инвестиций в стабильную работу, ведь для них необходимы электроды разных диаметров, сопла, катоды, источники тока и компрессор. Поэтому для периодических работ их не стоит рассматривать как вариант.

  Теперь — коротко о том, как проходит резка металла резаком.

  Инструкция по использованию

  
  Подготовительный этап заключен в осмотре оборудования. Проверить правильность соединения шлангов, подтяжку крепления, их герметичность. Рекомендуется смазать уплотнители вентилей глицерином, а затем приступать к работе.

  Этапы резки:

  • открыть вентиль с кислородом, затем — с горючим газом;
  • поджечь (спичкой, зажигалкой) выходящую смесь;
  • регулировать струю при помощи вентилей до нужного размера и скорости потока;
  • прогреть место реза;
  • открыть вентиль с режущим кислородом, выполнить операцию;
  • перекрыть вентиль с горючим газом, затем — с кислородом;
  • при необходимости остудить наконечник в холодной воде.

  Открыть вентили на баллонах Открыть вентили на резаке Поджечь смесь

  Важно помнить про СИЗ — перчатки, закрытые руки, очки для газорезки и т.д. Желательно иметь удобную обувь, одежду не из синтетики, а место реза полностью обезжирить, иначе взрыв при контакте кислорода с маслом неминуем. О том, что курить вблизи баллонов нельзя, напоминать не стоит.

  Несколько полезных советов

  • при регулировке выходящей струи помните, что температура плавления металла всегда выше температуры воспламенения, иначе заготовка просто не прогорит;
  • температура окислов (брызг) же должна быть ниже температуры плавления металла, иначе резка не состоится вовсе;
  • классический пропановый резак не пойдет по работу по чугуну или высокоуглеродистой стали, т.к. углерод понижает температуру плавления;
  • окислы надо удалять сразу же, иначе они застынут и осложнят работу;
  • металл должен иметь низкую теплопроводность, чтобы кромка не успевала остыть после предварительного нагрева.

  Еще ряд рекомендаций перед началом работ:

  • при выборе мундштука обращайте внимание на маркировку — на них стоят буквы («А» — для ацетилена, «П» — для пропана и т.д.);
  • на вентилях есть стрелки с направлением и буквой, указывающей на сторону вращения при открытии («О») и закрытии («З»);
  • гайка штуцера под кислород имеет правую резьбу, под горючий газ — левую;
  • никогда не направляйте газовое оборудование для резки металла в сторону источников смеси (баллонов);
  • следите за шлангами; хороший газорезчик соединяет их и располагает сбоку так, чтобы не мешали процессу.

  Вкратце это все, что необходимо знать про принцип работы и виды газовых резаком по металлу. Перед покупкой пользователь определяется с типом оборудования, оценивает объем работ, прикидывает, в какую сумму обойдется машина газовой резки или компактный мини-экземпляр. Если вы — опытный пользователь, который может дать рекомендации относительно резаков, поделитесь этим в обсуждении к статье.

  Читайте также:

    
  • Щелочные металлы получают электролизом расплавов их соединений
    
  • Химические свойства металлов главных подгрупп
    
  • На какие группы делятся черные металлы
    
  • Печь металлическая для сада
    
  • Карниз черный металлический в интерьере