Какие резаки применяются для ручной резки металла

Обновлено: 27.09.2024

Газовый сварочный резак используется для соединения металлов посредством нагревания их кромок высокой температурой, которая появляется при сгорании горючего газа в кислороде. В горелке при сжигании смеси образуется горячее пламя, оно и расплавляет кромки деталей, затем они соединяются посредством присадочной проволоки и образуют крепкие швы.

А также широко применяется газовый резак для резки металла. Он нужен для газокислородной резки. В отличие от предыдущего процесса, резка происходит по аналогичному принципу, только детали не соединяются, а разъединяются.

Сферы применения газовых резаков

Данные агрегаты используются в таких целях:

с целью разделки металлолома перед переплавкой во время сортировки;
для выборки дефектов швов, появившихся при сварке;
для ликвидации последствий аварий;
чтобы убрать поверхностные дефекты на слитках при литейном производстве;
с целью раскроя металлических листов и проката перед монтажом металлических конструкций;
с целью предварительной разделки кромок перед сваркой;
с целью демонтажа конструкций из стали.

Какими бывают резаки для ручной резки металла?

Существует множество модификаций данных устройств.

Они квалифицируются по множеству признаков, которые мы сейчас постараемся перечислить:

По виду реза. Резаки для ручной газовой резкиподразделяются на следующие типы: поверхностные, разделительные и кислородно-флюсовые.
По принципу своего действия. Различают инжекторные и безинжекторные устройства.
По конструкции мундштуков (наконечников). Бывают многосопловые и щелевые.
По виду используемого горючего. Существуют аппараты для жидкого топлива, для газов-заменителей, а также для ацетилена.
По уровню давления кислорода. Низкое или высокое давление.

Классификация

Резаки по своему назначению подразделяются на специальные и универсальные. Универсальные же бывают эжекторными и безэжекторными, все зависит от того, как в них смешивается горючий газ и кислород.

По методу резки изделий газовые резаки любого вида бывают такими:

для поверхностной обработки металла;
копьевой;
разделительной;
кислородно-флюсовой.

Газовые горелки бывают следующими:

кислородные — это эжекторные конструкции, в которых посредством кислорода образуется горящая струя.
керосиновые — работает с помощью керосина и применяется для обработки изделий толщиной до 20 см на основе углеродистых сталей.
пропановые — такой вариант подходит для резки чугунных труб и прочих изделий из черного или цветного металла. Газовый пропановый резак считается наиболее надежным и безопасным, при этом обеспечивает высокую производительность работ.
ацетиленовые — предназначены для резки листов и деталей большой ширины, часто используется при газокислородной резке, и обязательно оснащаются специальным вентилем, который регулирует мощность и скорость подачи кислорода в рабочую зону.

Универсальные резаки с эжектором — наиболее востребованные. Подобные агрегаты помогают использовать горючий газ при определенных условиях, давление должно составлять 0,03−1,5 кгс/квадратный сантиметр. Универсальное устройство может разрезать металлические изделия в разных направлениях, оно простое и удобное в применении, имеет малые габариты. С его помощью можно обрабатывать металл толщиной 3−300 мл.

Разновидности

Резак сварочный, применяемый для газовой резки металлов, представлен на рынке сварочного оборудования десятками модификаций различных брендов, однако практически все предлагаемые модели конструктивно идентичны и внешне незначительно отличаются друг от друга.

Устройство ручных автогенов предполагает наличие на корпусе двух-трех вентилей регулировки подачи горючего газа, кислорода и подогревающей смеси к линии реза, а также сопла (дюзы), формирующего пламя сгорания металла. В отличие от газовой сварочной горелки ручной резак для железа оснащен трубкой подачи кислородной режущей струи с соответствующей запорно-регулирующей арматурой.

Многочисленные модификации автогенов классифицируются по следующим основным признакам.

По типу горючего газа:

резак ацетиленовый;
пропановый;
метановый.

универсальные, способные разрезать заготовки по всем направлениям, включая криволинейные разрезы, толщиной до 300 мм;
специальные агрегаты, разработанные для отдельных специфичных работ (резка деталей толщиной до 700 мм, подводная резка, профилирование и т.п.).

По способу смешивания кислорода и горючего газа:

По давлению кислородной подачи – низкого, среднего и высокого давления.

По мощности – в соответствии с ГОСТ 5191-79 «Резаки инжекторные для ручной кислородной резки…» резаки подразделяются на три типа:

Тип Р1 – для разрезания изделий толщиной не более 100 мм;
Тип Р2 – для работы с изделиями толщиной не выше 200 мм;
Тип Р3 – для раскроя заготовок толщиной до 300 мм.

Преимущества и недостатки газовых резаков

Раскроить металлические листы быстро и успешно на отдельные части требуемых форм можно по-разному:

с помощью ручных ножниц по металлу, то толщина изделия должна составлять максимум 1,5 мм;
газовым резаком (ацетиленовым или кислородно-пропановым);
установкой воздушно-плазменной резки;
с помощью угловой шлифовальной машины.

Преимущества газового оборудования для обработки такие:

можно резать заготовки толщиной в 4−500 мм (в зависимости от типа оборудования);
стартовые затраты на оборудование будут минимальными.

Имеет это решение и ряд недостатков:

возникает тепловая деформация;
иногда нужно дорабатывать кромки и делать другие операции;
стоимость получения метра прорези высока;
потребуется управлять химической реакцией горения;
ширина реза большая;
существует риск пожара;
нельзя раскраивать нержавейку и цветные металлы;
при большой толщине конусность реза слишком заметна.

С помощью кислородно-ацетиленовых и плазменных резаков можно делать криволинейные контуры небольшого радиуса. При работе с оборудованием обоих видов потребуется прилагать усилия с целью контроля расстояния от поверхности изделия до мундштука или же сопла.

Проблема решается использованием специальной каретки, в которую вставляется резак. Когда вы это сделаете, то сможете обеспечить постоянное расстояние до детали во время движения. А если сменить угол наклона, то в итоге получится рез с нужным скосом для сварки.

Портативные переносные резаки с кислородным и пропановым баллонами

Кислородный газовый резак по металлу с 40-литровыми баллонами на тяжелой тележке существенно ограничивает мобильность газорезчика. Тяжелых шлангов хватает, чтобы дотянуться до каждой точки небольшой мастерской, а при работе на открытых площадках газосварщик больше катет тележку, чем работает. Из положения помогает выйти портативный переносной пропановый резак. Он укомплектован кроткими легкими шлангами, пятилитровым баллоном для кислорода и позволяет подключать двух-, трех- или пятилитровые баллоны с пропаном. Для переноски служит пластиковый контейнер-чемодан или прорезиненная сумка, усиленная металлическими уголками и полосами.

Аппарат легко помещается на заднее сиденье автомобиля и широко используется для надомного ремонта кондиционеров, холодильников и систем отопления и водоснабжения. Весьма удобен такой газовый резак и для домашней мастерской.

Особенности обработки

Температура пламени в пропановом резаке составляет около 2800 градусов (в ацетиленовом этот показатель равен около 3100 градусов). Но даже так с его помощью можно хорошо раскраивать низколегированные малоуглеродистые стали, в которых содержание углерода составляет до 0,3%. Детали на основе каленой стали, которые нельзя обработать фрезеровкой, строганием или токарным оборудованием, хорошо подвергаются газовой резке.

Любой легирующий элемент самому сплаву добавляет ряд свойств, и его присутствие в определенном количестве никак не влияет на процесс резки. Медь или алюминий, улучшающие теплопроводность, помогают быстро отвести тепло от места контакта поверхности с пламенем. Так, ацетиленовым резаком работать будет невозможно, если в составе меди показатели элементов будут превышать следующие отметки:

хром — 5 процентов;
вольфрам — 10%;
марганец — 12%;
углерод — 1,2%;
алюминий — 0,5%;
кремний — 4 процента.

Конструкция резака

Если сварщик работает самостоятельно, то ему может часто требоваться быстро переключаться с процесса резки на сварку. А шланги отсоединять выходит быстро. Время сэкономить можно с помощью специального вставного резака для горелок. Мундштуки можно использовать с «Сотки», при смене можно получить в толщинах отверстия до 100 миллиметров.

Если говорить об устройстве резака, то оно выглядит таким образом:

газ по шлангам поступает в корпус резака через ниппели. Пропан идет к западному вентилю, а кислород расходится на две потока, один из которых пойдет на вентиль подогревающего кислорода, а второй — на вентиль режущего кислорода, он расположен за пределами рукоятки;
при открытии вентиля подогревающего кислорода он под давлением подается в ключевое отверстие инжектора, через ряд периферийный отверстий к нему подходит пропан за счет разряжения;
в смешанном виде газы продвигаются по нижней трубке наконечника в сторону мундштуков;
в головку наконечника резака вкручиваются внутренний и внешний мундштуки с наружной резьбой;
по первому вентилю с центральным каналом подается кислород;
подогревающий газ выходит из кольцевого зазора, который образовывается снаружи;
когда появляется пламя, оно направляется на начальное место реза заготовки. Открывается вентиль режущего кислорода, когда участок нагрет до нужной температуры. Газовая струя под давлением сжигает металл и тут же выдувает его окисью.

Далее ацетиленовый или пропановый резак ведется на определенном расстоянии от металлического изделия, сзади остается узкая прорезь, которая ограничена боковой и лобовой плоскостями.

Что касается такого элемента конструкции, как мундштук, то наружный всегда должен быть медным. А вот внутренние мундштуки для ацетиленового резака должны быть медными, а для пропанового — латунными соответственно. При выборе правильного внутреннего мундштука в зависимости от толщины обрабатываемой заготовки нужно оптимизировать расход кислорода в режущей струе.

Мундштук — это расходный материал, поскольку быстро подвергается изнашиванию, а также он забивается остатками расплавленных металлов.

Ниппель для шланга должен быть сделан на основе латуни. Если вы планируете приобретать бюджетный газовый резак вместе со шлангами, то его составляющие могут быть частично алюминиевыми, что делает изделие быстро изнашиваемым, и покрыты сверху под латунь или медь.

Принцип работы

Методика газовой резки относится к технологии газопламенной обработки металлов, в которой пламя горящей газовоздушной смеси нагревает заготовку до высокой температуры для выполнения резки, поверхностной закалки, наплавки или другой технологической операции.

Базовым принципом газовой резки является способность металла к возгоранию в среде химически чистого кислорода. Для технической реализации этого сложного физико-химического процесса применяют специальный резак по металлу, выполняющий следующие функции:

смешивание в определенной пропорции горючего газа (ацетилена, пропана, природного газа) с кислородом для образования подогревающей газокислородной смеси;
воспламенение подогревающей смеси и нагрев ее пламенем металла вдоль линии реза;
раздельную подачу потока подогревающей смеси и струи кислорода к месту реза.

Операция газорезки, которую обеспечивает резак горящим газом, состоит из двух технологических этапов:

Подготовка к резке, заключающаяся в разогреве локальной зоны заготовки до температуры воспламенения металла. Разогрев осуществляется факелом пламени горящей подогревающей смеси. В месте начатого разреза металл греют до белого каления, что соответствует нагреву до температуры в пределах 1100 град. Ц.

Режим предварительного локального разогрева необходим для того, чтобы металл обрабатываемой детали воспламенился в струе кислорода по линии реза без использования постороннего инициатора возгорания.

Непосредственно газовая резка заготовки, заключающаяся в сгорании металла в струе поданного под давлением кислорода и выдувании из рабочей зоны образовавшихся продуктов горения в виде раскаленных частиц. Процесс резки протекает в следующей последовательности:

в разогретую зону подается кислородная струя под давлением 5-12 атм.;
при соприкосновении с нагретой поверхностью кислород воспламеняется;
под воздействием кислородной струи металл в зоне реза сгорает;
продукты горения – оксиды – струей выдуваются из зоны резки, оставляя после себя узкий паз.

Окисление материала разрезаемой заготовки происходит лишь на участке действия кислородной струи, поэтому попадание оксидов внутрь металла исключено.

Резаки для ручной резки металла

Резка Металла

Предназначение резаков состоит в разрезании металла путем его нагрева и рассечения струей газа. Так можно разрезать металлические изделия практически любой формы за короткое время. Все резаки для ручной резки работают по общему принципу. Внутрь аппарата подаются кислород и горючий газ, которые смешиваются.

Данная смесь призвана обеспечить соответствующий нагрев поверхности металла по определенной линии. После нагрева на место будущего реза подается кислород, который окисляет и вытесняет своим напором расплавленный металл. Образуется достаточно ровный рез. Работа проводится быстро и эффективно. По своему предназначению различают устройства для ручной, механизированной резки, а также аппараты специального назначения. Мы рассмотрим подробно бытовые и промышленные резаки для ручной резки.

Они квалифицируются по множеству признаков, которые мы сейчас постараемся перечислить:

По виду реза. Резаки для ручной газовой резки подразделяются на следующие типы: поверхностные, разделительные и кислородно-флюсовые.
По принципу своего действия. Различают инжекторные и безинжекторные устройства.
По конструкции мундштуков (наконечников). Бывают многосопловые и щелевые.
По виду используемого горючего. Существуют аппараты для жидкого топлива, для газов-заменителей, а также для ацетилена.
По уровню давления кислорода. Низкое или высокое давление.

Устройство газового резака

Резаки для ручной кислородной резки, независимо от квалификации, имеют схожее устройство, ведь все они работают по схожему принципу.

Резак состоит из корпуса, на котором расположены регулирующие подачу газов клапаны, газовых трубок, рукоятки и головки для навинчивания мундштука. К корпусу крепится смесительная камера с инжектором. Поступающий в трубки кислород идет в двух направлениях. Часть его, предназначенная для подогрева, подается в главный канал инжектора. Кислород в смесительной камере создает разрежение, из-за чего происходит подсос ацетилена. Смесь направляется к мундштуку и выходит через него в виде подогревающего пламени.

Вторая часть кислорода проходит в головку, откуда уже выходит через канал мундштука с образованием режущей кислородной струи.

Виды мундштуков для резаков

Многосопловые мундштуки

Такие мундштуки имеют несколько каналов (сопел), имеющих диаметр от 0,7 до 1 мм. Сопла расположены вокруг канала, по которому проходит кислород. Могут быть цельными или составными. Различные газы поступают по различным соплам, смешиваясь и сгорая на выходе. Такие мундштуки используют с газами-заменителями, которые обладают невысокими скоростями горения.

Есть и недостаток — сопла при частом использовании забиваются шлаками. Это может вызывать обратное направление пламени или хлопки.

Щелевые мундштуки

Состоят из двух отдельных мундштуков, входящих друг в друга. Между ними находится кольцевой зазор, по которому проходит смесь кислорода с ацетиленом. Воспламененная смесь выбрасывается через головку и служит для нагрева металла. По каналу внутреннего мундштука идет поток кислорода, которым осуществляется непосредственная резка.

Резаки для резки металла

В зависимости от применяемой технологии и особенностей выполняемых работ могут применяться различные резаки для резки металла.

При этом от выбора требуемой модели оборудования во многом зависит качество и скорость процесса.

Виды промышленной резки металла

Для раскроя металлических заготовок и изделий может быть использовано различное оборудование, чаще всего для резки применяют следующие технологические схемы:

Механическая резка — для ее выполнения могут применяться сабельные резаки по металлу, специальные гильотины. Данная технология требует приложения значительных усилий, при этом область ее применения достаточно ограничена, поэтому рассматривать ее более детально не будем.
Кислородная резка.
Плазменная резка.
Лазерная резка.
Гидроабразивная резка

Для каждой технологии используется различное оборудование, в том числе и разные виды резаков для резки металла, имеющие отличающуюся конструкцию и принцип работы.

Газовая резка

Технология основана на применении смеси горючего газа и кислорода для разогрева заготовки до требуемой температуры и отдельного кислородного потока для удаления продуктов сгорания металла в обогащенной среде.

Кислородные (газовые) резаки для резки металла имеют похожую конструкцию, основные отличия заключаются в размере мундштука и диаметре проходного канала для газовой смеси.

Конструктивно они состоят из следующих элементов:

Шланги от источника кислорода и горючего газа подключаются к специальным ниппельным устройствам.
Образование горючей смеси (обогащение газа или паров керосина) происходит в смесительной камере, при этом регулировка расхода компонентов осуществляется специальными вентилями.
Через патрубок полученная смесь попадает на головку резака, которая состоит из внутреннего и наружного мундштука. Именно конструкция этого узла позволяет формировать различный по свойствам факел огня, при помощи которого и происходит нагрев металла и сжигание его окислов.
Режущий поток кислорода подается на мундштук по отдельной трубке, его регулировка осуществляется еще одним вентилем.

Кислородная резка резаком металла технически более проста, чем выполнение сварочных работ.

Основные требования — необходимость подобрать оптимальную температуру горения смеси, объем подаваемого режущего кислорода и скорость перемещения резака вдоль заготовки.

При этом особое внимание стоит уделить и подготовке поверхности (удаление масла, ржавчины, краски).

Плазменная резка

Более совершенный с технической стороны способ — плазменная резка. Она широко применяется для резки нержавейки, титана, алюминия и других металлов. Отличается более высокой точностью и скоростью реза.

Плазменные резаки для резки металлов имеют следующую конструкцию:

В специальную насадку (плазмотрон) подается сжатый воздух, который является плазмообразующей смесью.
В конструкцию насадки входит электрод, на который подается электрический разряд определенной силы.
Благодаря этому образуется электрическая дуга, способствующая переходу сжатого воздуха в плазменное состояние.
Температура раскаленной плазмы может достигать 30 000 0 С, благодаря чему обеспечивается высокая скорость выполнения резки. При этом такая температура позволяет избежать нагрева других зон заготовки, что особенно важно, например для нержавейки.
Стоит отметить, что края разрезанного металла в большинстве случаев будут нуждаться в последующей механической обработке, повысить чистоту можно применением плазмообразующей смеси с аргоном или углекислым газом. Но данный шаг приводит к увеличению стоимости работ.

В состав оборудования входят и электрический блок (трансформатор или инверторная установка), который обеспечивает создание сварочного тока необходимой величины. Инвертор обеспечивает более высокую скорость реза, но его применение ограничено толщиной обрабатываемых деталей (до 3 см).

Лазерная резка

На сегодняшний день это один из самых высокотехнологичных способов резки. Лазерный резак по металлу позволяет получить тонко сфокусированный луч излучения, благодаря чему стало возможным существенно повысить качество резки.

Принцип работы основан на нагреве поверхности до температуры плавления при помощи лазерного луча. Из зоны резки расплав удаляется при помощи потока газа, подаваемого под высоким давлением, или он просто испаряется под воздействием лазерного импульса высокой мощности.

Гидроабразивная резка

Такая технология может использоваться для резки не только различных металлов, но и других материалов. Ее применение позволило решить задачу, как резать металл резаком с высокой скоростью, но без применения термических способов обработки.

Принцип действия основан на подаче смеси обыкновенной воды и абразивных материалов под высоким давлением. При этом воздействие на разрезаемый материал происходит на микроуровне, что позволяет исключить возможные деформации.

Такое оборудование широко применяется не только в промышленных целях, оно используются представителями служб спасения в условиях, когда нельзя применять термические способы резки.

Отличается такая технология высокой производительностью и хорошим качеством кромки поверхности.

Любое из перечисленных видов оборудования позволяет выполнять эффективную резку металла. Поэтому выбор чаще всего основан экономическими соображениями, и останавливается на более дешевой кислородной резке.

Резка металла резаком

Ручная газовая или кислородная резка металлов пользуется огромной популярностью по многим причинам. Этот способ металлообработки позволяет в первую очередь быстро и достаточно качественно (при наличии определённого опыта) выполнить раскрой без нарушения структуры материала по краям реза.

Кроме того, цена резки металла резаком вручную всегда невысока, работать можно даже с металлами большой толщины, а само место работы можно организовать практически в любом месте: на складе, в гараже, в цеху предприятия, на улице. Сам принцип резки заключается в том, что в струе чистого подаваемого под давлением кислорода металл сгорает и этой же струёй из зоны реза из рабочей зоны выдувом удаляются все продукты окисления и шлаки.

Оборудование для резки металла резаком

Резак – газовая горелка со специальными каналами, через которые подводится горючая смесь. По своей конструкции все подобные устройства очень похожи, разница может состоять только в размерах проходных каналов и мундштука.
Газовые баллоны (чаще всего используется ацетилен и кислород, также может быть использован природный газ, керосин, пропан).
Смеситель горючего газа и окислителя.
Регулятор давления.
Шланги.

Резаки для ручной резки металла кислородом при этом основа всего комплекта оборудования.

Они классифицируются сразу по нескольким признакам:

1. По виду резки (она может быть поверхностной, кислородно-фосфорной, разделительной).

2. По виду горючего:

Кислородный – инжекторный аппарат, образование струи в котором происходит за счёт кислорода (благодаря пламени только 15 %),
Ацетиленовый аппарат для газокислородной резки – устройство, работающее при подаче по отдельным линиям ацетилена и кислорода (за счёт высокой температуры горения газа таким агрегатом можно выполнять резку металла большой толщины),
Пропановый позволяет работать как с чёрными, так и с цветными металлами, отличается высокой производительностью, безопасностью и надёжностью в работе,
Керосиновый аппарат способен к резке углеродистой стали до 200 мм;

3. По принципу работы:

Безинжекторные.
Инжекторные (последние создают максимальную скорость кислородной струи, что позволяет существенно повысить качество полученной горючей смеси).

Работа такого резака состоит из нескольких этапов: смешивания паров горючего газа и кислорода, образования пламени, которое необходимо для подогрева металла до нужной температуры, подачи кислорода под давлением в зону резки.

Как выбрать резак для кислородной резки металла?

В зависимости от вида планируемых работ можно выбрать резак Р1 для работы с металлом толщиной до 100 мм, Р2 при резке металла резаком толщиной до 200 мм или Р3, соответственно, для 300 мм материала. Для того, чтобы определить качество предлагаемого производителем устройства, в первую очередь обращают внимание на соответствие исполнения мундштука и других деталей установленным нормам.

Материалы изготовления основных деталей резака

Наружный и внутренний мундштук должны быть выполнены из хромистой бронзы или меди. Нередко в качестве материала для изготовления этой детали используется латунь, но в этом случае стоит иметь в виду, что срок службы такого элемента конструкции сразу сократится в 3-4 раза. Латунь в качестве материала для внутреннего мундштука может быть использована только в том случае, если планируется работа на метановых или пропан-бутановых смесях (температура горения в этом случае будет почти на 1000 ˚С ниже в сравнении с ацетиленом).

Сам газовый резак для резки металла может быть изготовлен из меди, латуни или нержавеющей стали. Окраска поверхности аппарата не допускается в принципе из соображений безопасности: под таким покрытием могут быть скрыты дефекты самого металла, пайки. При этом никакого функционального значения или защитных свойств у такого покрытия нет. Также рекомендуется выбирать оборудование со шпинделем из нержавеющей стали. Широко распространённая латунь для этого элемента не подходит, так как срок его службы при этом составит не более 1000 циклов (против 45 000 циклов для нержавейки).

Как выгодно вложить средства — особенности выбора резака

Резаки для кислородной резки металла обязательно должны иметь разъёмные соединения, для того чтобы пользователь имел возможность заменить изношенные детали, удалить засоры. В некоторых случаях предлагаются моноблочные аппараты, которые всегда неудобны в обслуживании и практически не поддаются ремонту.

Также очень важным моментом является то, что резка металла резаком всегда сопровождается необходимостью покупки газа. Для того, чтобы изначально исключить вероятность перерасхода материала (и соответственно, своих средств) стоит обратить внимание на соответствие нормы расхода технологического газа, указанного в паспорте аппарата требованиям ГОСТ 5191-79.

Согласно нормативным параметрам, норма расхода газа и кислорода зависит от номера мундштука и максимальной толщины металла, с которыми они могут работать.

На любой газовый резак для резки металла в продаже должны иметься запасные части, которые можно будет купить при необходимости замены. Важно сразу уточнить этот момент, чтобы не купить одноразовый аппарат. Даже если мундштук (расходный материал для любого резака) при необходимости можно изготовить самостоятельно, то с другими элементами конструкции это сделать не удастся. А одноразовый инструмент не самое лучшее вложение средств.

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:

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

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.

Изучить инструкцию по эксплуатации и выполнить все пункты согласно предписанию завода-изготовителя.
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.
Проверить целостность инструмента, наличие всех прокладок, отсутствие масляных следов возле кислородного вентиля.
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:

Открываются на 0,5 оборота вентили кислорода и горючего газа (строго в такой поочередности).
Поджигается горючая смесь.
Факел подносится к разрезаемому металлу и путем открытия вентиля добавляется подача кислорода до момента появления режущей струи.
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:

Игла от капельницы сгибается под углом примерно 60°, острый конец затачивается.
В боковой части иглы для мячей делается отверстие, в которое пропускается согнутая игла от капельницы с выступом конца примерно на 2 мм.
Оставшееся отверстие обматывается медной проволокой и хорошо запаивается.
На окончаниях игл крепятся трубки из капельниц.
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.

Читайте также: