Гильотина для металла это

Обновлено: 08.05.2024

Резка листового металлопроката — одна из самых популярных технологических операций, применяемых в промышленном производстве. Для ее выполнения используются разные инструменты. Один из самых распространенных — гильотина. Технические характеристики и показатели производительности такого оборудования зависят от особенностей его конструкции и мощности.

Применение гильотин по металлу

Сфера применения гильотинных станков — металлообрабатывающая промышленность. Оборудование этого типа используется для выполнения прямого разреза стального проката, а также проката, выполненного из цветных металлов и сплавов, с необходимостью разделения одного листа на несколько частей единого стандарта или разных размеров.

В зависимости от технических показателей и типа привода гильотина может использоваться для изготовления продукции как в штучном исполнении, так и в серийном производстве.

Устройство и принцип работы

Конструкция гильотин может быть разной, но основные ее элементы остаются неизменными. К ним относятся:

Рабочая деталь — наклонный нож, который крепится на специальной подвижной балке. Этот элемент является сменным.
Станина, которая предназначена для соединения всех компонентов конструкции в единое целое и обеспечения их взаимодействия. Обычно это устройство состоит из швеллера и двух вертикально расположенных стоек, которые, в свою очередь, также соединяются швеллерами в верхней и нижней частях.
Стол. Монтируется на стойках посредством болтового соединения. На его поверхности закрепляются нижние ножи. Стол оснащен удлинителями с проточками Т-образной формы, в которых крепятся упоры, предназначенные для поперечной резки. Эти элементы удаляются при продольной рубке.
Привод. Эта составляющая конструкции отвечает за перемещение подвижных ножей, которые двигаются в вертикальной плоскости вверх и вниз. Привод обладает мощностью, достаточной для преодоления силы сопротивления материала, с определенным запасом.
Прижимная балка. Предназначена для фиксации металлического листа на рабочем месте. Оснащается устройствами автоматизированной защиты, которая предохраняет руки работника от возможного травмирования.
Упор задний. Этот элемент удерживает лист металла на рабочем месте в процессе продольной резки. Устройство оснащено двумя передвижными рейками, которые могут устанавливаться ближе или дальше от режущей кромки. Регулировка производится путем ручного вращения соответствующих маховиков.
Балансировщик гильотинных ножей. Используется для фиксации ножевой балки в верхнем положении по завершении каждого рабочего или холостого хода, а также в целях ремонта или замены устройства.
Тормоз периодического действия. Обеспечивает остановку подвижных элементов станка в крайней верхней позиции и компенсирует их инерцию.

Для управления гильотиной применяется электромагнитное устройство. Его запуск осуществляется нажатием специальной кнопки или педали. Предусмотрено несколько режимов работы станка: единичный ход или циклические движения.

Технология резки металла с помощью гильотины отличается высокой эффективностью. Процесс разделения листа на части заключается в воздействии на материал наклонного ножа с оптимальным уровнем заточки. Режущий элемент изготавливается из инструментальной стали высокой прочности.

Сила давления ножа существенно превышает предел прочности металлического листа. Под его воздействием структура материала разрушается в максимально узкой области. Полученный разрез не нуждается в дополнительной обработке.

Для обслуживания гильотинного станка достаточно одного человека. Алгоритм действия оборудования этого типа основан на принципе работы обыкновенных ножниц. Он заключается в следующем:

Автоматическая подача заготовки на рабочий стол и ее выравнивание (при поперечной резке — по ограничителям, при продольной — по упорам).
Фиксация листа в заданной позиции с помощью прижимной балки.
Нажатие кнопки или педали с целью включения привода, который оказывает воздействие на нож непосредственно или через специальный механизм.
Запуск движения ножа по направлению вниз, осуществление разреза металлического листа, достижение ножом нижнего положения и возврат режущего элемента на начальную позицию путем его перемещения в обратном направлении.
Автоматический подъем прижимной балки с освобождением заготовки и ее последующим удалением с рабочего стола или передвижением до упоров для осуществления очередного разреза.

Весь описанный цикл работы гильотинного станка с учетом подготовительного этапа занимает несколько секунд. Поэтому это оборудование максимально подходит для серийного производства.

Высокое качество среза и сохранение структуры металла способствует существенному сокращению затрат времени и энергии.

Виды гильотин по металлу

Гильотины по металлу могут различаться по таким параметрам:

тип привода;
показатель мощности;
тип режущего элемента;
производительность;
максимальная толщина́ обрабатываемого металла;
перечень материалов;
размер разрезаемого листа;
количество выполняемых операций.

По типу привода оборудование делится на несколько видов:

ручное;
гидравлическое;
пневматическое;
электромеханическое.

Гидравлические

Гидравлические гильотинные станки отличаются высокой мощностью и производительностью. Они подходят как для штучного, так и для серийного производства и способны обрабатывать металлические листы толщиной от 2 до 20 мм с длиной реза 1–3 м.

Для крупных предприятий предусмотрено оборудование, которое может работать с металлопрокатом шириной до 6 м и толщиной свыше 20 мм. Такие станки отличаются большим весом и крупными габаритами. Они производятся под заказ в единичных экземплярах.

Оборудование с гидравлическим приводом оснащено ножами, которые способны двигаться в прямом направлении (по вертикали) или по траектории, имеющей форму дуги (консольные). Станки последнего образца способны при меньшей мощности работать с толстыми металлическими листами или со сплавами повышенной прочности. Уровень точности реза не зависит от направления движения ножей и в обоих случаях имеет максимально высокий показатель.

Сравнительная характеристика гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует несколько разновидностей и модификаций этого оборудования.

Резка листового и профильного металла требуется практически на всех металлообрабатывающих и машиностроительных предприятиях, от небольшой слесарной мастерской до огромного завода. Нередко приходится резать металл в домашней мастерской или непосредственно на стройплощадке. Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует их несколько разновидностей и модификаций, о которых более подробно будет сказано дальше.

Резка металла на гильотине используется в случае, когда требуется изготовить детали прямолинейной конфигурации довольно большого размера — полосы, прямоугольники, треугольники со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Толщина металла находится в диапазоне 2-60 мм, заготовка по ширине может достигать 2 метров, а по длине практически неограничена.

Основные виды гильотинных ножниц

Промышленные цеха, частные и домашние мастерские, специализирующиеся на металлообработке, оснащаются различными видами гильотинных ножниц, которые отличаются:

видом привода;
мощностью;
типом ножей;
производительностью;
максимальной толщиной разрезаемого металла;
ассортиментом проката, с которым могут работать;
размером обрабатываемого листа;
количеством выполняемых операций.

По типу привода ножницы подразделяются на:

ручные;
гидравлические;
пневматические;
электромеханические.

Гильотинные ножницы по металлу работают по принципу воздействия на металл одновременно большой силой давления и острой кромкой ножа, действующего по принципу обыкновенных ножниц. Две части ножевого устройства смещаются относительно друг друга. Зажимают между собой лист или прокат и сдвигают его соседние слои, разрезая при этом острым лезвием.

Процесс резки гильотиной соединяет в себе две операции — резку и ломание.

Хорошая гильотина для резки металла промышленного производства обеспечивает до 90% разреза и около 10% лома.

Кромка реза при маленьком зазоре Кромка реза при оптимальном зазоре Влияние величины зазора на кромку

При этом рез получается ровным и практически не требует обработки. Если ножи затупились или неправильно выставлен зазор, то соотношение рез/лом изменяется и на нижней кромке возникает острый выступ — грат, который свидетельствует о низком качестве резки.

О грат можно легко порезать руки, особенно при работе с нержавеющей сталью. Одним из главных правил техники безопасности при работе с ножницами гильотинного типа является применение рукавиц из плотной ткани или с кожаными нашивками. Появление грата сигнализирует о необходимости изменения настроек или заточки ножей.

Гидравлические гильотинные ножницы

Промышленные станки для резки металла, оборудованные гидравлической системой привода, принадлежат к самым мощным и производительным разновидностям гильотин. Они предназначены для серийного или штучного производства заготовок с прямолинейными кромками из листов металла толщиной 2-20 мм с длиной реза 1-3 м.

Для больших машиностроительных компаний производятся гидравлические гильотины с возможностью резки листа шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Они отличаются большим весом и размерами и производятся в единичных экземплярах.

Гильотина гидравлическая развивает на ножницах усилие ≥ 400 МПа по всей длине разрезаемого листа. Станки оборудуются ножами как с прямым движением верхнего ножа по вертикальным направляющим, так и с дугообразной траекторией (консольные). Второй вариант позволяет при меньшей мощности гидравлики работать с более толстыми листами металла или сплавами повышенной прочности. Точность реза при этом не снижается.

Зазоры между ножами регулируются по специальной таблице в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режиме. Одним из самых современных станков является гидравлическая гильотина с ЧПУ. Для ее настройки требуется минимум времени, а для переключения на производство одного из десятков видов продукции достаточно нажатия одной кнопки. Вся информация о настройках хранится в памяти станка.

Одной из главных особенностей гидравлических ножниц является их бесшумность — ножи двигаются плавно, нет ударных воздействий, характерных для пневматических и электромеханических гильотин.

Безопасность работы обеспечивается наличием фотодатчиков в зоне работы, защитными экранами и ограничителями хода подающего механизма. Возврат балки в верхнюю точку обеспечивается пружинами или газонакопительными амортизаторами.

Электромеханические гильотинные ножницы

Распространен это вид гильотин наравне с гидравлическим. Практически не отличается от гидравлической гильотины по производительности (до 60 ходов ножа в минуту) но более шумный — кривошипный механизм привода вызывает быстрое движение ножа и ударное воздействие на заготовку.

Как и гидравлическая, электромеханическая гильотина предназначена для промышленного использования в цехах, где требуется высокопроизводительная точная резка прямолинейных заготовок большого размера и толщины. Однако производятся и рубка металла на гильотине электромеханического типа и в условиях мелкосерийного и кустарного производства — для этой цели создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они занимают немного места в мастерской и позволяют без труда резать оцинкованную листовую сталь, алюминий, медь, пластик и нержавейку толщиной до 2-3 мм.

Привод на верхнюю балку с ножом производится при помощи кривошипно-шатунного механизма на валу отбора мощности от электродвигателя, который включается нажатием педали или кнопкой. Проворачиваясь, эксцентрики передают усилие на оба конца ножевой балки, и усилие резания распределяется равномерно. В конце одного оборота вала балка возвращается в верхнее положение, и заготовка подается для следующего реза.

Оснащение электромеханических гильотин ЧПУ позволяет превратить их в одни из самых точных и производительных станков для резки и рубки металла. Они простые в обслуживании, обладают надежной кинематической схемой и дешевле гидравлических. При желании и наличии слесарной квалификации, сделать гильотинный резак с электроприводом можно самостоятельно в домашней мастерской или в условиях небольшого производства.

Пневматические гильотины

Гильотина для рубки металла с приводом, работающим от сжатого воздуха, превышает по производительности гидравлические и приблизительно равна электромеханическим. Для ее работы требуется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Применяются пневматические гильотины в крупных металлообрабатывающих цехах для производства крупносерийных деталей.

Как и электрические и гидравлические станки, пневматические гильотинные ножницы принадлежат к стационарному типу оборудования. Они оснащаются рабочими столами большой площади, выдвижными контейнерами для сбора продукции и автоматизированными механизмами подачи. Большинство пневматических ножниц оборудуется ЧПУ — скорость работы пневматики в сочетании с электронным управлением позволяет получить большое количество деталей высокой точности за ограниченное время.

Ручная гильотина для металла

Механические гильотинные ножницы с приводом от рычага или педали — несомненно, самый распространенный вид металлорежущих станков. При ограничении по толщине обрабатываемого металла и его видам, гильотинные ножницы ручные можно встретить в каждой мастерской или цехе, где предполагается работа с листовым металлом, арматурой или профильным прокатом.

Гильотинный механический резак оборудуется двумя ножами. Нижний, как и у гидравлической или электрической гильотины — неподвижный. А верхний может передвигаться по направляющим вертикально вниз, как у промышленных установок, или поворачиваться вокруг оси. Точка вращения находится на одном из концов ножевой балки, на втором — рукоятка.

Ручная гильотина механическая может оборудоваться редуктором, позволяющим развить на ноже значительное усилие, позволяющее резать листы толщиной более 1 мм толщиной и нержавеющею сталь. Гильотина ножная приводится в действие педалью, ручная — рычагом. Возможен и комбинированный привод. Мобильная гильотина для рубки металла устанавливается на любой ровной поверхности, обеспечивающей устойчивость станка, и применяется на строительных площадках, например, для резки кровельной стали или профнастила.

Во втором случае чаще всего используется гильотина ручная сабельного типа, оснащенная дугообразным ножом. Точка резания в таком случае плавно перемешается траекторией реза и не повреждает металл сложного профиля. Ручная сабельная гильотина применяется как для поперечного, так и для продольного резания заготовок из стали, алюминия, нержавейки.

Гильотинная рубка на ручных станках возможна и при работе с арматурой, уголком и профилем. Если рубка листа на гильотине возможна на всех видах станков, то мини гильотина по металлу для работы с фасонным прокатом должна быть оборудована редуктором.

Попытка сделать ручную гильотину своими руками

Ручная гильотина для резки металла своими руками — не столь недостижимая цель. Нужно уметь работать со сваркой и некоторыми слесарными инструментами.

Металлообрабатывающие станки — дорогая и сложная техника, купить которую в состоянии не каждая мастерская, не говоря уже об отдельном человеке. Но многие из станков можно сделать самостоятельно. Например, ручная гильотина для резки металла своими руками — не столь и недостижимая цель. Все что нужно — умение работать со сваркой и некоторыми слесарными инструментами.

Естественно, совсем без финансовых вложений не обойтись. Ножи, к примеру, самостоятельно изготовить не выйдет никак. Это сложная деталь заводского производства, для которой требуется специальная сталь и станки для ее обработки. Но купить ножи для гильотины можно без труда на рынке, в интернете или в специализированных магазинах.

Если предлагают ножи для гильотины, отработавшие несколько лет на большом заводе, можете покупать, но с оглядкой на то, какой металл вы собираетесь резать на своем станке. Если кровельную сталь или профнастил, то покупайте без опасений. С таким заданием после заточки они справятся без труда. Но вот для резки арматуры, уголка или листа толще 1,5 мм потребуются новые ножи, без «рабочего стажа». Они стоят относительно недорого, и выбрать их можно как по длине, так и по углу заточки и высоте.

Сделанный из рессоры нож никогда не будет обладать возможностями заводского.

Многие умельцы под ножи используют различные металлические детали машин, например рессоры, сделанные из стали достаточной твердости. Но такие ножницы будут полезными только для грубого раскроя тонколистовой стали — добиться идеальной прямолинейности лезвия при отсутствии боковых отклонений в домашних условиях сложно, практически невозможно. Лучше остановиться на покупке ножей заводского изготовления. Особенности взаимодействия ножа и стального листа требуют особой прочности режущей кромки.

Возможности самодельной гильотины

Самодельная гильотина может работать как заводской станок. Это доказано конструкциями самодельных мастеров, которые способны резать металл не хуже промышленных станков. Наиболее распространены два вида гильотин — с прямым движением верхнего ножа и с угловым поворотом. Первый вид станков более точно соответствует названию — гильотина, и позволяет резать металл очень точно. Зато особенности второго типа дают возможность резать не только лист, но и арматуру, уголок довольно больших размеров.

Ограничения по размеру установлены на установки для резки металла своими руками чисто естественными причинами. В отличие от промышленных, которые имеют гидравлический, электрический или пневматический привод, самодельные оснащаются только механическими рычагом или педалью, а толщина раскраиваемого металла зависит от физической силы оператора.

Электромеханический привод можно смонтировать и в условиях кустарной мастерской, но гидравлику и пневматику установить очень сложно. Это доступно только мастерам высшей квалификации.

Гильотина своими руками может резать:

листовую черную и оцинкованную сталь толщиной до 1,5 мм;
алюминий;
нержавейку до 0,6 мм;
пластик;
картон.

Конструирование самодельного станка должно учитывать особенности уже работающих конструкций. Описание одного из вариантов гильотины приведено ниже.

Основные части гильотинных ножниц

станины;
рабочего стола;
вертикальных направляющих;
зубчатых реек;
редуктора;
рычага (педали);
линейки.

Рабочий стол

Основанием служит металлический стол из плиты толщиной не менее 10 мм. Деревянный щит, даже большой толщины использовать нежелательно. Дерево пружинит и может коробиться при перепадах влажности, а для резки металла важно, чтобы станок находился в строго определенном положении.

К плите привариваются две направляющие трубки круглого или прямоугольного сечения, или прутка, по которым будет двигаться верхняя балка с ножом. Если используется трубка, то она должна быть толстостенной.

Чтобы при сваривании трубка не деформировалась, внутрь следует установить болт меньшего диаметра или стальной пруток.

Направляющие должны быть строго параллельными между собой и перпендикулярными по отношению к плоскости стола.

Горизонтальная балка, к которой будет крепиться верхний нож, должна перемещаться по направляющим без сопротивления, но и без люфтов. Это обеспечат наваренные на торцы или вмонтированные в балку втулки, в которые и вставляются направляющие с минимальным зазором. Внутренняя часть втулки и поверхности направляющих шлифуются и смазываются.

Привод

Вертикальное усилие на балку передается посредством зубчатых реек, приваренных на торцах. Для обеспечения равномерного движения балки, рейки должны быть по обе ее стороны. Усилие на рейку передается с шестерни, соединенное непосредственно с рычажным механизмом, или с редукционной шестерней. Используя различное соотношение рычагом и диаметры шестерней, можно добиться желаемого усилия на ноже при минимальном воздействии на привод.

Чтобы обе приводные шестерни вращались равномерно, они соединены валом, который проходит под столом. Вместо приводного рычага можно использовать педаль. Чтобы балка не опускалась самостоятельно, устанавливаются фиксаторы верхнего положения или возвратные пружины.

Ножи, как уже упоминалось, используются промышленного изготовления. Они заточены в заводских условиях под определенным углом, который необходимо сохранять при повторной заточке. Они закрепляются на станине и балке болтами, отверстия под которые предусмотрены при изготовлении.

Зазор между ножами регулируется в пределах 0,1-0,7 мм, в зависимости от толщины листа.

На заводских гильотинах наклон верхнего ножа от вертикали регулируется и составляет 1-3 0 . В домашних условиях такой точности добиться невозможно, поэтому нож устанавливается строго вертикально. При небольших толщинах обрабатываемого листа незначительное увеличение требуемого усилия практически незаметно.

Сабельные ножницы

Разновидностью ножниц для металла, работающими по принципу гильотины, является станок, в котором верхний нож движется не по направляющим, а по дуге, вокруг поворотной оси, на которой закреплен один из концов ножа. По своей конструкции он напоминает фоторезак, который когда-то использовался для обрезки фотографий.

Второй конец ножа соединен непосредственно с рукояткой рычага. Нож действует на лист металла не одновременно по всему резу, а постепенно, что позволяет раскраивать металл значительной толщины при не слишком большом усилии. Регулируя зазор между ножами можно добиться довольно приличных результатов по точности реза и отсутствию боковых деформаций в рабочей зоне.

Как правило, верхний нож ставиться на подшипник и силы трения не увеличивают усилия оператора, необходимого для резки.

Гильотина для резки металла: виды и характеристики

Машиностроительные и металлообрабатывающие предприятия выпускают широкий ассортимент металлических изделий и конструкций, технология изготовления которых требует выполнения резки профильного и листового металла. Порой даже владельцам домашних мастерских, а также рабочим на стройплощадке приходится заниматься выполнением этой обязательной операции. Чтобы быстро и качественно произвести рубку металла, необходимо иметь под рукой подходящее оборудование. Одним из наиболее востребованных являются гильотинные ножницы, которые сегодня выпускаются в нескольких вариантах.

Часто осуществлять резку металла с использованием гильотины приходится, когда перед владельцем домашней мастерской или рабочим промышленного предприятия встает задача по изготовлению деталей прямолинейной формы большого размера — треугольников, прямоугольников и полос со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Для получения необходимой заготовки приходится обрабатывать металлопрокат толщиной от 2 до 60 мм, шириной до 2 метров и почти неограниченной длины.

Общие характеристики

Современные гильотинные ножницы обладают различными техническими характеристиками, которые обязательно должны учитывать специалисты промышленных предприятий, а также владельцы частных мастерских, занимающиеся изготовлением изделий и конструкций из металлопроката. Среди них наиболее важными параметрами являются:

количество выполняемых операций;
размер обрабатываемого листа;
ассортимент проката, который может обрабатывать конкретный станок;
предельно допустимая толщина срезаемого металла;
производительность;
тип ножей;
мощность;
тип привода.

Виды станков

В зависимости от типа привода станка выделяют следующие виды ножниц:

ручные;
пневматические;
гидравлические;
электромеханические.

Принцип работы

Раскрой металла с использованием гильотинных ножниц осуществляется за счёт воздействия на металлическую заготовку большой силой давления и острым краем лезвия, действующего по принципу обычных ножниц. Во время рабочего процесса два лезвия режущего устройства сводятся друг к другу. После того как лист или прокат металла будет зафиксирован, они сдвигают его соседние слои, а затем совершают разрез при помощи острого лезвия.

Процесс резки металлической заготовки с использованием гильотинного станка состоит из двух операций — резки и ломания.

При использовании качественного станка для раскроя металла количество образуемого металлического лома получается очень небольшим и не превышает 10%.

Одновременно с этим рез приобретает ровную кромку, не требуя дополнительной обработки. При разрезе заготовки затупленным режущим устройством или неверно выставленном зазоре соотношение реза и лома изменяется. Как следствие, это приводит к появлению на нижней кромке острого выступа, называемого гратом — признака низкого качества резки.

Промышленное оборудование, предназначенное для раскроя металла, в котором используется гидравлическая система привода, обладает большим запасом мощности и отличается высокой производительностью. Его используют преимущественно в серийном или штучном производстве заготовок с прямолинейными кромками из металлопроката толщиной от 2 до 20 мм и длиной реза от 1 до 3 м.

Промышленные предприятия в своей производственной деятельности используют гидравлические станки, позволяющие производить раскрой листов шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Это оборудование обладает значительным весом и габаритами, и чаще всего его производят в единичных экземплярах.

При использовании гидравлических станков гильотинного типа режущее устройство создает давление, превышающее 400 мПа, по всей длине разрезаемого листа. В качестве основного рабочего элемента используются ножи, которые могут двигаться по прямой благодаря вертикальным направляющим или же по дугообразной траектории. Последний вариант в состоянии даже при оказании со стороны гидравлического привода меньшего усилия разрезать заготовки из более толстого металла или сплава повышенной прочности. Причём на точность реза это никоим образом не влияет.

Для контроля зазоров между ножами используется специальная таблица, а корректировка их расположения может осуществляться как в ручном, так и в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Достаточно востребованной разновидностью гидравлических станков является оборудование с ЧПУ. Главными его достоинствами является минимальное время настройки и простота смены режима изготовления любого из десятка возможных видов продукции, для чего нужно нажать всего лишь на одну кнопку. Благодаря тому, что вся информация хранится в памяти станка, эта задача максимально упрощается.

Гидравлические ножницы гильотинного типа отличаются от аналогичных устройств бесшумностью в работе — во время раскроя металла ножи совершают движения плавно, не оказывая сильных воздействий ударного типа, которыми сопровождается рубка металла при использовании электромеханических и пневматических машин.

В решении вопроса безопасности эксплуатации гильотинных ножниц помогают фотодатчики, установленные в рабочей области, защитные экраны и ограничители хода подающего механизма. Для своевременного возврата балки в начальное верхнее положение используются пружины или накопительные амортизаторы.

Электромеханические ножницы

Эта разновидность гильотинных станков является не менее востребованной, чем гидравлические. Обладают они столь же высоким уровнем производительности, который может достигать 60 ходов ножа за минуту, правда, рабочий процесс является более шумным. Всему виной кривошипный механизм привода, из-за которого нож быстро перемещается в нижнее положение и оказывает ударное воздействие на заготовку.

Электромеханические станки преимущественно используют на производствах, где необходимо обеспечить высокую производительность и точность резки прямолинейных заготовок большого размера и толщины. В то же время эти машины часто применяются для раскроя металла и в частных мастерских, занимающихся мелкосерийным и кустарным производством.

Для осуществления рабочего процесса к верхней балке с ножом подключён кривошипно-шатунный механизм, соединенный с валом отбора мощности, работающий от электродвигателя, запускаемого при помощи нажатия педали или кнопки. В момент начала работы крутящий момент от эксцентрика передается на оба конца ножевой балки, вследствие чего каждое лезвие оказывает на заготовку воздействие равной силы, обеспечивая равномерный разрез. После каждого оборота вала балка возвращается в исходное верхнее положение, после чего заготовка перемещается в рабочую зону для выполнения следующего реза.

Используемые в конструкции электромеханической гильотины с ЧПУ рабочие элементы делают из нее одну из самых точных и производительных машин для раскроя и рубки металла. Превосходство над гидравлическими моделями им обеспечивает не только более низкая цена, но и надежная кинематическая схема и простота в эксплуатации. Любой специалист, обладающий слесарной квалификацией, способен в условиях частной мастерской или небольшого производства изготовить своими руками высокопроизводительный гильотинный станок с электрическим приводом.

Промышленное оборудование гильотинного типа для резки металла, оснащенное приводом, работающим от сжатого воздуха, является более производительным, чем гидравлические станки, и практически не отличается по этому параметру от электромеханических версий. Для запуска режущего элемента в этих машинах используется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Чаще всего станки с пневматическим приводом можно встретить на крупных металлообрабатывающих предприятиях, занимающихся изготовлением крупносерийных деталей.

Объединяет эти установки с гидравлическими и электрическими машинами то, что они также относятся к стационарному типу оборудования. В их конструкции предусмотрены рабочие столы большой площади, выдвижные контейнеры для сбора готовых изделий и автоматизированное устройство подачи заготовки. Во многих моделях пневматических станков также имеется ЧПУ. За счет увеличения скорости обработки металла при использовании пневматического привода в сочетании с электронным управлением повышается производительность и одновременно точность обработки заготовок.

Ручные станки для резки металла

Механические гильотинные станки, осуществляющие раскрой металла за счёт привода от рычага или педали, чаще всего можно встретить на промышленных предприятиях, а также в частных мастерских. Они остаются востребованными, даже несмотря на то, что имеют ограничения по толщине обрабатываемых заготовок и их видам.

В оснащении таких гильотин для металла функции режущего элемента выполняют два ножа. В течение всего процесса резки металла нижний нож располагается неподвижно. Основную часть работы выполняет верхний нож, перемещающийся по направляющим вертикально вниз или поворачивающийся вокруг оси. В таких станках на одном из концов ножевой балки располагается точка вращения, а на другом находится рукоятка.

Режущее устройство, которое может выполнять раскрой листов толщиной более 1 мм, приводит в движение редуктор. Запуск механизма в этих машинах могут обеспечивать два типа привода:

ножной, где включение мотора осуществляется педалью;
ручной, при котором запуск осуществляется специальным рычагом.

В некоторых моделях могут одновременно использоваться оба типа привода. Для выполнения качественной резки металлической заготовки гильотинный станок должен быть установлен на ровной поверхности, на которой будет обеспечена устойчивость оборудования.

Гильотинные станки для рубки металла являются одними из самых востребованных видов промышленного оборудования, которое используется не только на предприятиях металлообрабатывающей промышленности, но и в домашних мастерских. Поскольку производители выпускают эти станки в самых различных комплектациях, для каждого случая раскроя металла можно подобрать наиболее подходящую модель с учетом стоящих задач.

Оборудование для рубки металла гильотинного типа пользуется большой популярностью, прежде всего, из-за высокой производительности и точности раскроя металлических заготовок. Их можно использовать для резки не только металла, но и других материалов, в том числе алюминия, меди, латуни и других. Немаловажно и то, что эти машины очень простые в обращении, поэтому даже владелец частной мастерской может быстро приобрести навыки работы с подобным станком и воспользоваться всеми его преимуществами.

В ряде случаев, если позволяет слесарная квалификация, возможно даже сделать такую машину своими руками. Однако целесообразнее приобрести готовый станок, которым можно начинать пользоваться без его предварительной подготовки.

Гильотинные ножницы по металлу: виды и назначение

При изготовлении различных металлических конструкций и изделий часто приходится выполнять такую операцию, как раскрой металла. Причём для получения заготовок, соответствующих заранее рассчитанным параметрам, необходимо использовать специализированный инструмент, в качестве которого выступают гильотинные ножницы. С его помощью можно довольно точно и качественно разрезать заготовки из различных материалов — цветных металлов и их сплавов, а также стали.

Назначение и конструкция

Гильотинные ножницы представляют собой разновидность промышленного оборудования, которое используется для нарезки металла. Этот инструмент позволяет производить раскрой металлических листов толщиной до 35 мм. Однако для каждого станка этот показатель будет отличаться и зависеть от типа и назначения оборудования для нарезания металлопроката. Эти станки позволяют выполнять раскрой металла в различных направлениях — по прямой, поперёк и продольно.

В конструкции этого инструмента можно выделить следующие основные элементы:

Станина, которая может быть монолитной или изготовленной из сваренных листов.
Два ножа.

Конструкция станины представлена двумя стойками, скрепленными между собой при помощи балки и траверс. На ней располагается жёстко зафиксированный рабочий стол, обеспечивающий условия для удобной подачи разрезаемого материала. Нижний нож располагается неподвижно, а верхний зафиксирован на подвижной балке. Стол в своем оснащении имеет удлинители и угольник для раскроя длинных листов, а также прижимной механизм. Среди других элементов у него присутствует градуированный упор, позволяющий выполнять серийную резку, а также устройство для ограничения глубины подачи изделий.

У мощных ножниц обязательно имеется предохранительный механизм. В случае повышенных нагрузок срезается специальная шпилька, после чего процесс раскроя прекращается. Есть специальные виды ножниц, у которых имеется возвратный поддон для сбора отходов после разрезания металла. Для инструмента с электроприводом на стойки устанавливают балку, чтобы можно было разместить двигатель-редуктор, соединенный с валом. Последний служит местом для тормозного барабана и двух кривошипов, соединенных при помощи шатуна и кронштейнов с траверсой, на которой находятся ножи.

Принцип действия

С гильотиной человек познакомился много веков назад. Однако в те далекие времена она использовалась не в качестве устройства для раскроя металла, а для казни преступников. В современных разновидностях ножниц используется тот же принцип работы, что и в самом первом устройстве, у которого присутствовал один верхний нож. Для раскроя металла задействуется лезвие, которое вначале поднимают на определенную высоту, а затем резко опускают.

В механических ножницах, оснащенных электрическим приводом, используется несколько иной алгоритм. В их конструкции предусмотрено подающее устройство, через которое из разматывателя на стол поступает металлический лист. Далее заготовку выравнивают, ориентируясь на ограничитель для выбора глубины подачи и боковой упор. После этого ее жестко закрепляют с помощью прижимного механизма, выполненного в форме балки. Благодаря такой подготовке создаются условия для обеспечения достаточно высокой точности разрезания.

При запуске устройства двигатель редуктора передает крутящий момент на вал, который свою энергию направляет на шатуны и кривошипы, заставляя траверсу двигаться возвратно-поступательно. В результате движения траверсы верхний нож опускается и делает рез. Образующиеся после раскроя обрезки материала поступают в лоток, в сторону оператора, вперёд или назад — все зависит от варианта исполнения ножниц. Обработанные заготовки направляются в приёмник. После этого траверса поднимается и принимает изначальное верхнее положение. Сразу же на это реагирует датчик, по сигналу которого происходит отключение мотора-редуктора.

Функция контроля верхнего и нижнего расположения траверсы ножниц возложена на конечные выключатели. В верхней части она закреплена при помощи тормозного барабана, расположенного на валу. Резка металлического листа может осуществляться продольно или поперечно. Всё зависит от типа и расположения ножей. При поперечном раскрое нож делает только один рез за рабочий цикл, а при продольном таких резов совершается несколько, причём они всегда сопровождаются поступательным перемещением металлической заготовки по столу. Второй режим предназначен для раскроя рулонных материалов на полосы. Также его используют для получения заготовок из листов металла длиной более 2 м.

Совершать остро заточенный нож гильотинных ножниц движение вниз из верхней точки заставляет сила тяжести. При этом его перемещение происходит со значительным ускорением, поскольку он обладает достаточно большим весом, но в то же время его оказывается мало для сквозного прорезания прочного металла.

Нарушить целостность металлической заготовки только за счёт своего веса рубящему устройству не удается из-за того, что нож располагается на высоте с меньшей протяженностью разбега, чем в аналогичных первых устройствах прошлого тысячелетия. Чтобы режущее устройство могло перемещаться с необходимой скоростью, для него изготавливают специальную конструкцию, в которую устанавливают нож весом в несколько десятков килограмм.

Эти же причины объясняют, почему в гильотинных ножницах используется нижний неподвижный нож. Таким образом, современные гильотинные станки работают одновременно по принципу и обычных ножниц, и гильотины. Перед раскроем подготовленный материал укладывают на рабочем столе между нижним и верхним режущими лезвиями. Но из-за этого станок приобретает более сложную конструкцию, что сказывается на его себестоимости. Однако благодаря такому решению удается обеспечить более высокое качество и точность раскроя металлических листов.

Виды ножниц

Неслучайно сегодня производители предлагают для выполнения раскроя металлических заготовок два вида гильотинных ножниц:

ручные;
устройства с гидравлическим или электромеханическим приводом.

Ведь бывают ситуации, когда приходится иметь дело с материалом разной толщины, размеров и свойств. Поэтому, чтобы можно было разрезать металлическую заготовку максимально быстро и качественно, на рынке предлагается множество разных моделей станков, обладающих различными эксплуатационными возможностями.

Ножницы с электрическим приводом обладают максимальной мощностью и предназначены для серийного производства. В них в качестве элемента управления используется система ЧПУ или контроллер. Причём каждый из них в состоянии обеспечить высокое качество резки, однако более предпочтительными являются станки с ЧПУ, при использовании которых можно полностью автоматизировать рабочий процесс, и которые обладают более широким функционалом. Дополнительно станки по металлу отличаются между собой по стоимости, которая может изменяться в очень широких пределах. Если исходить из принципа работы рассматриваемых станков, то можно выделить 5 основных типов подобных устройств:

Ручные ножницы

Самый примитивный вариант оборудования для раскроя металлических заготовок. Этот тип устройств получил наибольшее распространение в промышленном производстве. С их помощью можно производить раскрой различных материалов — тонких металлических листов, оргстекла, пластмассы, плотного картона и резины.

Этот тип оборудования может работать без доступа к электропитанию, что избавляет от необходимости подведения дополнительных коммуникаций. За счёт этого ручными ножницами можно пользоваться в любом помещении. Это дополнительно сказывается и на стоимости производственных процессов, удешевляя их на порядок, чего невозможно добиться при использовании других видов гильотинных станков. Действия по раскрою металла в гильотинных ножницах по металлу ручных совершает механизм рычажно-пружинного действия.

Гидравлические ножницы

Наиболее широко представлены на средних и крупных предприятиях. Обеспечивают высокую точность разреза, с их помощью можно производить раскрой металлических заготовок любой толщины. Действия ножом совершаются за счёт усилия, оказываемого гидравлическим приводом. Перед разрезанием лист фиксируется по всей длине при помощи прижимных гидравлических цилиндров, при этом зазор между верхним и нижним режущими лезвиями устанавливается механическим путем. Для обеспечения высокой точности реза используется высокоточная линейка, а также собственный вес конструкции станка.

Пневматические

Устройства этого типа работают по тому же принципу, что и гидравлические ножницы. Однако вместо рабочей жидкости здесь применяется сжатый воздух. Высокая точность резки достигается за счет использования задней встроенной линейки. С помощью этих устройств, в которых раскрой металла осуществляется за счет использования давления сжатого воздуха, можно нарезать заготовки большой толщины.

Механические станки

Отличаются высокой надежностью и качеством исполнения, с легкостью справляются с любыми поставленными перед ними задачами. Серьезным достоинством является низкий уровень электропотребления. Действия ножом по созданию реза в металле осуществляются при непосредственном участии карданного вала, на который передается крутящий момент от электромотора при помощи промежуточной муфты.

Электромеханическая гильотина

Среди существующих версий ножниц являются самыми продуктивными. Основанием для подобного утверждения является высокий уровень КПД и большая точность разрезания, расчёт которой выполняет встроенный компьютер.

Помимо этого, производители выпускают и комбинированные модели ножниц. Самая известная среди них, которая пользуется наибольшим спросом у потребителей — пневматические ножницы НА3214 с наклонным ножом. Их главными достоинствами является высокая надежность, простота в эксплуатации и ремонте. Позволяют производить высокоточный раскрой листовых материалов со следующими характеристиками:

Основным рабочим элементом, который заставляет двигаться лезвия, является кривошипный механизм. Для закрепления листа к поверхности рабочего стола используются пневматические цилиндры. Задний упор функционирует за счёт ручного механизма. Выбор зазора между верхним и нижним лезвиями осуществляется вручную. Этот тип станков можно использовать при низких температурах, при этом из-за отсутствия подтеков масла на рабочем месте всегда поддерживается идеальная чистота.

Заключение

В условиях промышленного производства приходится выполнять множество разнообразных операций, обусловленных технологией изготовления металлоконструкций. Одной из распространенных является раскрой металла, для выполнения которого чаще всего используют гильотинные ножницы. Этот инструмент обладает высокой эффективностью и точностью, хотя это можно сказать только про отдельные версии этого оборудования. Ведь каждый случай обработки металлических заготовок требует использования правильно подобранного гильотинного станка.

Именно поэтому производители выпускают различные виды оборудования, чтобы из этого разнообразия можно было выбрать наиболее подходящий вариант с учетом особенностей и характеристик металлической заготовки, которую необходимо разрезать. И именно на эти параметры следует обращать внимание, выбирая самый высокопроизводительный и точный станок для раскроя металла.

Читайте также: