Норма расхода металла при резке металла

Обновлено: 17.05.2024

Затраты на материалы в структуре себестоимости продукции машиностроения составляют значительный удельный вес, поэтому контроль за расходованием металла положительно влияет на рентабельность производства. Рациональное и нормируемое использование металла, снижение уровня материальных затрат во многом определяются постановкой первичного учета и организацией аналитической работы.

Рассмотрим специфику работы заготовительного цеха машиностроительного завода, в котором перерабатывается порядка 70 % металла.

Отпуск металла со склада

Машиностроительное производство предполагает наличие на складе большого количества различных сортов металла. И чтобы проконтролировать его использование, предприятия, как правило, разрабатывают перечни потребляемого металла по его однородным признакам используют детальную группировку металла по техническим признакам и свойствам, например, металл черный и цветной. Внутри групп и подгрупп металл учитывается в разрезе отдельных видов, марок, сортов и типоразмеров.

Обратите внимание!

Металл должен отпускаться со склада в заготовительный цех по весу в строгом соответствии с расходными нормативами на заданный объем производства, в пределах предварительно установленных лимитов.

Лимиты на отпуск устанавливаются на основе разработанных службой главного технолога норм расхода материалов, производственных программ цехов, с учетом остатков металла на начало и конец планируемого периода.

Мы рекомендуем

Чтобы проконтролировать расход металла на предприятии, можно установить такой порядок: отпуск металла металлом (например, листами, швеллерами, трубами) осуществляется только в заготовительный цех. Все остальные цеха получают металл уже в виде заготовок, порезку которых в заданный размер выполнил заготовительный цех.

Например, механический или сварочный цех будут получать от заготовительного цеха на обработку, сварку или установку заготовки на детали — ребро, стенка, фланец и т. п.

Ревизия по металлу должна проводиться одновременно по складу металла и по заготовительному цеху. На некоторых предприятиях (как правило, не крупных) деление на склад металла и заготовительный цех (участок) весьма условно, только документально — по штатному расписанию, по подотчету в бухгалтерии.

Со склада в заготовительный цех металл поступает по лимитно-заборным картам.

К сведению

Предприятие вправе разработать собственные формы учетных документов по движению металла, учитывающие специфику. Главное, чтобы документы содержали весь набор необходимых реквизитов, установленных для первичных документов.

Лимитно-заборная карта является оправдательным документом для списания металла со склада. Исходя из плановой потребности, продукции, которая уже в запуске или планируется к запуску, экономисты планово-экономического отдела (ПЭО) выписывают лимитно-заборные карты в двух экземплярах на месяц. Один экземпляр карты передается заготовительному цеху, второй — на склад.

В каждом экземпляре указываются лимит, наименование, шифр затрат и другие данные.

Металл в производство отпускается со склада при предъявлении мастером (кладовщиком) заготовительного цеха своего экземпляра лимитно-заборной карты. Кладовщик склада отмечает в обоих экземплярах дату и количество отпущенных материалов, после чего выводит остаток лимита.

В лимитно-заборной карте заготовительного цеха расписывается кладовщик склада, а в лимитно-заборной карте склада металла — мастер/кладовщик цеха. Это обеспечивает взаимный контроль за правильностью производимых в первичном документе записей.

По окончании месяца оба экземпляра лимитно-заборных карт передаются в бухгалтерию, где сверяются их итоги и отражается расход металл со склада и взятие на учет в заготовительном цехе.

Лимитно-заборные карты позволяют контролировать получение металла со склада в пределах предусмотренного лимита и сокращают число разовых документов.

В случае возврата неиспользованного металла об этом делается запись также в лимитно-заборной карте (как правило, с оборотной стороны) без составления дополнительных сопроводительных документов.

Лимитно-заборная карта может выписываться на получение металла как на один вид продукции, так и на перечень продукции, которая уже частично в запуске или которую только планируется запускать — все зависит от размеров, вместимости склада металла и кладовой заготовительного цеха.

В чем особенности отпуска металла? Металл приходит, например, в листах, числится в учете в килограммах, на продукцию согласно нормам нужен вес, эквивалентный 2/3 этого листа. На этапе получения металла по лимитно-заборной карте нет смысла резать этот лист: если вы отрежете сейчас, то при раскрое на заготовки может не хватить металла на крупногабаритные детали.

Такой лист отпускается в заготовительный цех целиком, и уже после его раскроя на заготовки будет выведен остаток. Отслеживаться эти остатки будут уже по заготовительному цеху. При необходимости остаток можно вернуть на склад металла, если он крупный. Поэтому когда со склада металл отпускается только в один цех — заготовительный, всегда знаешь, где искать дефицитную позицию: или на складе металла, или в заготовительном цехе.

Поэтому в представленной лимитно-заборной карте и наблюдаются отклонения от норм: по позиции «Лист S8 Сталь 45 арт. 11478» отпустили в цех на 0,73 кг меньше, а по позиции «Труба проф. 25×25×2 арт. 15784» — на 14,6 кг больше. Конечно, это может быть и результатом неточностей в учете, злоупотреблений.

На данном этапе можно предложить следующее:

при оприходовании металла от поставщика указывать в учетной карточке вес одной единицы листа или трубы (например, привезли 10 шт. листов и поставили на приход под одним артикулом и общим весом);
разрешить перерасход или недобор по нормам согласно лимитно-заборной карте, не меньше/больше чем вес одной штуки соответствующего наименования металла.

Отклонения по лимитно-заборной карте при надлежащем построении учета не отражаются на себестоимости продукции, а влияют только на уровень складских остатков по каждому подразделению и планы поставок металла.

Порезка на заготовки

Операции по порезке металла на заготовки, идентификация этих заготовок, расход металла по технологическим документам на конкретную деталь по нормативу оформляются с помощью карты-заявки на получение заготовок. Стоимость заготовок по этому документу и должна отражаться в себестоимости продукции.

Выписывает карту-заявку на получение заготовок уполномоченный сотрудник цеха, которому нужны заготовки (это, как правило, мастера и технологи механического, сборочно-сварочного, экспериментального цехов). Цех-заказчик указывает:

назначение заготовки (шифр продукции, куда будет входить уже готовая деталь);
идентификационные данные детали (наименование, децимальный номер чертежа);
количество необходимых заготовок.

Данные по чистовому размеру заготовки и по размеру заготовки с припуском (норма расхода) — это данные технической документации, проработанные отделом главного технолога, поэтому попадают в карту-заявку автоматически или проставляются заказчиком из технической документации вручную.

Мастер цеха-заказчика, руководитель заготовительного цеха только контролируют такие параметры, как чистовой размер заготовки, размер заготовки с припуском. Они не должны отвечать непосредственно за норму расхода — только за факт.

Данные по фактическому расходу заполняет мастер или технолог заготовительного цеха исходя из фактически израсходованного металла. В идеальном варианте графы «Размер заготовки с припуском» и «Фактический расход» отличаться не должны (см. пример карты-заявки далее). Так бывает с кругом, трубой, швеллерами — металлом, расходуемым по метражу.

Если порезка заготовки выполняется из листа, то одновременно с деталью могут образовываться куски, пригодные для вырезки более мелких деталей — деловой отход и значительно более мелкие, не пригодные к использованию — металлолом. Чтобы судить о том, были такие отходы или нет, в карте-заявке предусмотрено место для эскиза. Данные о количестве образовавшихся деловых отходов и металлолома также указываются в этом первичном документе и ставятся на приход.

Карта-заявка на получение заготовок позволяет не только проконтролировать фактическое списание, его соответствие нормам, выявить экономию/перерасход по каждой отдельно взятой заготовке или партии заготовок: мастер заготовительного цеха не может просто так взять и порубить металл на куски, которые потом могут вообще не понадобиться. Для расходования металла у него должны быть основания.

Например, у мастера заготовительного цеха недостача по позиции «Круг D 75 Сталь 20». Он знает, что планируется ревизия по складу металла и по заготовительному цеху — будут ревизировать металл, но не заготовки, и может провести в учете раскрой заготовки без фактической вырубки — недостача выявлена не будет.

Важно

Заготовки должны изготавливаться только на основании заявки от специалистов цехов, которые потом эти заготовки обрабатывают — превращают в готовую деталь, готовую продукцию. В зависимости от дороговизны используемого металла, качества планирования карты-заявки кроме цеха-заказчика могут дополнительно визировать специалисты производственно-диспетчерского отдела. Это будет подтверждением того, что изготовление продукции, куда входит эта деталь, действительно предусмотрено производственной программой.

Заготовки заготовительный цех передает в обрабатывающие цеха по накладным поштучно, но с сохранением аналитики исходного материала.

Эффективность расхода

Отдельно взятая карта карта-заявка на получение заготовок не дает представления о том, насколько полно был использован, например, лист металла, каковы суммарные потери по одной номенклатурной позиции металла (артикулу, одному приходу, одному листу), поскольку в карте представлена аналитика расхода только на одну заготовку детали или партию одинаковых заготовок. В связи с этим целесообразно составлять сводный документ — «Контрольную аналитику расхода металла по артикулу», в котором отражается весь перечень вырезанных из данного листа заготовок, полученный деловой отход и металлолом. При необходимости экономист может поднять каждую отдельную карту-заявку, на которую есть ссылка.

В этом документе по одному артикулу выведены следующие коэффициенты эффективности:

1. Коэффициент полезного использования металла – определяется делением количества металла, израсходованного на заготовки (с учетом припусков на порезку, вырубку), на общий исходный вес этого металла:

16,095 / 16,95 = 0,9496.

Каждое предприятие должно стремиться максимально увеличить этот коэффициент, ведь чем он больше, тем эффективнее раскрой, тем экономичней расход металла, как следствие — экономия на закупке материалов.

2. Коэффициент делового отхода (остатков) — определяется делением веса кусков полученного делового отхода на общий исходный вес:

0,721 / 16,95 = 0,0425.

3. Коэффициент отходов (металлолом) — вес полученного металлолома делится на общий вес:

0,134 / 16,95 = 0,0079.

В зависимости от учетной политики, отношения руководства к нормам могут быть следующие манипуляции со стороны персонала заготовительного цеха:

либо больше металла списывается на вес заготовки, и тогда наблюдается перерасход норм по отдельным деталям;
либо больше списывается на деловой отход и металлом — отсюда высокие и неэффективные значения коэффициентов полезного использования металла, делового отхода и металлолома.

Экономисту не следует отказываться от работы с такими коэффициентами. Важно организовать получение подобной аналитики, накопить статистику по этим коэффициентам, проанализировать ее с учетом номенклатуры изготавливаемой продукции, применяемого для порезки/вырубки заготовок оборудования, мастеров, кладовщиков, рабочих заготовительного цеха.

Статистика и анализ должны выполняться отдельно по каждому типоразмеру, например отдельно по листам S8 и S20. По итогам анализа следует утвердить у руководства нормативные значения для каждого коэффициента. Тогда, если в текущем отчетном периоде коэффициент полезного использования металла будет ниже утвержденного уровня, экономист будет иметь право затребовать с цехового руководства объяснения.

Еще одно направление анализа эффективности раскроя — определение коэффициента использования металла на деталь. Рассчитывается по формуле:

где Км — коэффициент использования металла на деталь (мера плотности размещения заготовок);

М_д — масса детали, кг;

М_н — норма расхода материала на одну деталь, кг.

Коэффициент показывает уровень эффективности использования металла, соблюдения норм расходования, а также степень точности изготовленных заготовок:

Рассчитаем коэффициент использования металла на деталь «Фланец АВС 1544.01.008» (результат представлен в табл. 1).

Таблица 1

Расчет коэффициента использования металла на деталь «Фланец АВС 1544.01.008»

Показатель

Расчет

Значения коэффициентов

Коэффициент использования металла фактический

Коэффициент использования металла плановый

Разница коэффициентов незначительная:

0,647 – 0,653 = –0,006.

Оба коэффициента попадают в группу заготовок пониженной точности. Можно утверждать, что 0,353 части заготовки ушло в металлолом, стружку, угар. Конечно, эффективность использования металла определяется формой детали. И если по предыдущим трем коэффициентам экономисту необходимо работать с сотрудниками заготовительного цеха, то в данном случае — с технологами, ведь именно они расписывают технологию изготовления, закладывают исходные материалы и нормы расхода.

Чтобы повысить коэффициент использования металла на деталь, следует:

по наиболее материалоемким, наиболее часто изготавливаемым деталям — выполнить обозначенный выше расчет;
по заготовкам грубой и пониженной точности — составить отдельный список и передать его главному технологу;
потребовать у главного технолога пересмотреть технологию изготовления деталей в списке, возможно, есть возможность изготовить деталь по другой технологии или с привлечением сторонней кооперации;
одновременно передать список главному конструктору, чтобы он пересмотрел конструкцию изготавливаемой продукции и по возможности заменил приведенные в перечне детали на приближенные к К_м >0,95;
если отдельная продукция содержит слишком много грубых деталей, предложить руководству отказаться от ее изготовления, а конструкторам вместо нее разработать более эффективную с точки зрения расхода металла конструкцию.

Рассмотрим на примере. Так, первоначально стоимость материалов по Фланцу АВС 1544.01.008 составляет 5,3 × 120 = 636 руб., из них только 0,647 × 636 = 411,49 руб. стоит деталь, а 224,51 руб. «ушли» в отходы.

Если удастся повысить К_м до 0,95, то стоимость материалов в заготовке составит 411,49 / 0,95 = 433,15 руб.

Экономия на одной детали составит 636 – 433,15 = 202,85 руб.

Если таких деталей выпускается в год 1000 шт., экономия составит 202 850 руб. в год только на одной детали. А таких в перечне может быть не одна.

Вообще это довольно интересное направление работы с технологами. Но нужно помнить, что если по материалам планируется экономия в 202,85 тыс. руб., то предприятие не должно получить значительное увеличение трудозатрат (со всеми начислениями и связанными с трудом накладными расходами), — такая экономия бессмысленна, да и экономией это не назовешь.

Разрешение на замену

Пониженные значения коэффициента использования металла на деталь (фактического к плановому) часто наблюдается, когда на предприятии одна номенклатура заменяется на другую, например вместо листа S8 взяли лист S12. Такая замена металла обычно выполняется после оформления разрешительного документа — акта-разрешения на замену.

При замене в лимитно-заборной карте указывают: «Замена согласно акту № _», при этом обязательно уменьшают остаток. Действие такого акта принято ограничивать — временем, видом продукции или одной-единственной деталью. Обычно оформляют на срок не более 3 месяцев.

В акте заполняются все реквизиты: количество, объем партии, срок действия документа и т. д. Срок его действия может корректировать руководитель, утверждающий разрешение.

В случаях когда требуемого по технологии металла на данный момент нет, на основании акта можно использовать другой разрешенный, но не предусмотренный нормами металл с идентичными свойствами.

Акт-разрешение обязательно визируют руководители отдела материально-технического снабжения (ОМТС), производственно-диспетчерского отдела (ПДО), ПЭО, отделов главного конструктора и главного технолога, утверждает директор по производству.

Норма раскроя металла

Технологическая операция раскроя металлических листов – одна из самых важных в процессе изготовления конструкций из металла. Чтобы продукция была оптимальной по стоимости и качеству, очень важно соблюдать все режимы этой операции. Конструкторы постоянно предлагают все новые технологии для раскроя профилей и листов из металла. О том, какая должна быть норма раскроя металла, вы узнаете из нашей статьи.

Технология раскроя металла

Создание металлоконструкций начинается с заготовительных этапов, одним из которых является раскрой листового и профильного металла. Именно эта стадия определяет всю дальнейшую работу. Производственные комплексы и машиностроительные предприятия имеют в своем составе цеха, где заготавливают детали будущих конструкций. Эти специализированные подразделения оснащаются разными станками и комплектами оборудования, предназначенного для раскроя.

Под раскроем листового металла следует понимать способ распределения деталей на металлических листах.

По форме заготовки могут быть прямоугольными или с другими очертаниями. Основной задачей конструкторов и технологов является уменьшение количества отходов производства. Существуют возвратные и невозвратные отходы, причем их объемы зависят от применяемых методов раскроя.

Наиболее распространенные способы раскроя металла

1. Метод гильотины.

Сегодня на рынке представлено разнообразное оборудование, позволяющее резать металл толщиной 0,45–2,5 мм с помощью простого металлического устройства, для резки листов до 20 мм применяются электрические или пневматические гильотинные ножницы. Подобное оборудование позволяет получать заготовки с чистым ровным резом, но необходимо подбирать гильотинные ножницы определенного класса под разную толщину металла.

Например, недорогая механическая гильотина применяется при раскрое листов металла в строительной отрасли. Ее используют в компаниях, занимающихся производством кровли из оцинкованных листов или металлочерепицы, откосов, сливов, различных доборных элементов.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Различные виды гидравлических, пневматических и электромеханических гильотин находят применение в технологических циклах изготовления листового проката, для отрезания одинаковых листов профиля и при раскрое рулонов из металла. Только нужно учитывать, что гильотина может отрезать исключительно по прямой линии.

Рекомендуем статьи по металлообработке

2. Резка с помощью ленточных и дисковых пил.

3. Обработка на просечном прессе.

Просечные прессы, имеющие разную мощность, устанавливают в цехах металлообработки промышленных предприятий. Их применяют для выпуска деталей из алюминия для монтажа металлоконструкций или на завершающем этапе производства просечно-вытяжных листов.

4. Газокислородное оборудование для резки.

Высокая производительность этого оборудования делает его одним из самых популярных видов, используемых при раскрое металлических листов. Оно находит применение в большинстве промышленных отраслей, однако режет лист с излишне широким резом, оставляя окалину и неровные края. Также его нельзя применять для резки тонкого листового проката.

Вышеперечисленные методы обладают общим свойством – они одинаково обрабатывают черный и цветной металлы, а также нержавейку. Исключением можно считать обработку алюминиевых листов газокислородным оборудованием.

5. Использование плазмореза при раскрое металлопроката.

При раскрое с помощью плазмореза происходит интенсивное нагревание листа электродугой по линии реза и удаление расплавленных частиц потоком плазмы. Высокотемпературная резка металла осуществляется режущим потоком ионизированного газа (в пределах +15 000…+30 000 °С) и поэтому имеет высокую скорость обработки. Этот метод раскроя металла является самым эффективным.

Высокая точность – это не единственное достоинство работы плазмореза, перечислим еще несколько:

с его помощью можно проводить раскрой сложных деталей, включая шаблонную резку;
при обработке лист металла не деформируется;
точность контуров у изделий одного типа, допустимое отклонение линии реза – 0,5 мм;
метод относится к экологичным и безопасным;
плазморезом можно обрабатывать черный и цветной металл, нержавейку разной толщины.

Плазменную резку применяют при обработке таких материалов, как:

алюминиевый прокат, имеющий толщину до 120 мм;
медь и сплавы (бронза) с толщиной до 80 мм;
легированная сталь, не превышающая 50 мм в толщину.

6. Лазерное оборудование для раскроя листового металла.

Лазерное излучение с точной фокусировкой и высокой плотностью тепловой энергии обеспечивает высокоточный раскрой металла, при этом остается минимальное количество отходов. Технология полностью автоматизирована и роботизирована. Перед работой специалисты подготавливают электронный чертеж с точной разметкой, и далее лазер выполняет раскрой металла согласно заложенной программе.

Лазерная резка имеет нижеперечисленные преимущества:

возможность изготовления деталей с любым криволинейным контуром;
соблюдение норм раскроя и экономный расход металла, так как между деталями на листе остаются минимальные зазоры;
во время резки детали не подвергаются деформации, так как отсутствуют механическое и длительное термическое воздействия, нет цветов побежалости;
шероховатость минимальная, кромка четко перпендикулярна.

Что значит норма раскроя металла

Что такое норма расхода? Четкая и точная формулировка звучит так: «Это такое количество материала (нас интересует прежде всего металл), которое необходимо для создания единицы продукции».

Итак, чтобы производитель выпустил любую деталь, он должен рассчитать норму расхода или количество металла для ее изготовления.

Иногда можно встретиться с одним очень распространенным заблуждением. Часто заказчики рассчитывают на точную норму расхода, чего в принципе не может быть. Количество реально израсходованного металла всегда будет отличаться в большую сторону.

Здесь нет никакого обмана. В любом случае надо понимать, что на расчет нормы раскроя металла влияет множество факторов, и эти цифры всегда будут среднеарифметическими. Расчетная величина не будет соответствовать фактическому количеству материала по той причине, что в разное время его расход отличается. Это легче объяснить на примере раскроя из листов металла. Даже если вы никогда не сталкивались с производством, нетрудно догадаться, что существует множество вариантов разметки, и на одном и том же стандартном листе детали можно разместить по-разному.

В этой задаче не так просто разобраться. Очень часто бывает, что на листе могут быть разложены детали самой разной формы, и как тут высчитать, какое количество металла пошло на изготовление конкретного изделия. Мы не берем сейчас тот вариант, когда заготовки имеют простую форму прямоугольника и занимают почти весь лист. Можно много рассуждать на эту тему, главное, вы должны понять, что на величину нормы расхода на одну деталь оказывают влияние следующие факторы:

количество заготовок, разложенных на листе, и насколько оптимально они разложены;
будет ли использоваться оставшаяся часть листа для раскроя других деталей.

В разных ситуациях значения могут сильно различаться, даже в несколько раз, особенно если требуется раскрой деталей сложной формы, с выемками и отверстиями.

Расчет нормы при раскрое деталей из профильного металла, например, различные уголков, швеллеров, труб и других изделий, происходит по такому же принципу. Только отличие в значениях не так велико. Ведь при линейном раскрое технология проще, чем при двухмерном. Но и здесь раскладка может меняться, и обрезков бывает достаточно много.

Некоторым особо дотошным любителям точности можно еще указать на нормы ГОСТов, в которых можно увидеть, что существуют определенные допуски и отклонения в размерах и весе деталей каждого наименования. А фактически, если начать перемерять все детали одного типа даже с одного производства, то разницу все равно увидим и в размерах, и в весе. Также не следует забывать о точности измерительных приспособлений. Это касается в первую очередь весов для измерения металла.

Исходя из этого, можно быть совершенно уверенным в том, что, выполняя в соответствии с чертежом раскрой одной и той же детали в разное время, цифры фактического количества металла будут отличаться друг от друга. Дальше уже надо смотреть, как сильно расходятся значения. Нестрашно, если речь идет о допустимых погрешностях измерения. Но нужно учитывать, что влияние оказывают разные факторы, например, тип производства.

О норме расхода можно сказать, что это не характеристика какого-то конкретно произведенного изделия или заготовки, оно относится к общим понятиям. Норматив можно установить еще до момента запуска производства любой детали. Поэтому и нельзя говорить о какой-то абсолютной точности расхода при раскрое металла. Эта величина всегда будет отражением средних значений расходования металла на одну изготовленную деталь.

Коэффициент раскроя металла: норма и другие нюансы

Для учета расходования материалов на производстве используют коэффициент раскроя. Для его расчета нужно разделить общую площадь или длину изготовленных деталей на общую площадь или длину всего использованного металла.

Для расчета норм расхода листовых материалов высчитывают чистую площадь деталей. Вместе с коэффициентом раскроя при Н. р. м. применяют следующие частные показатели: коэффициент использования детали, показатель использования штамповки и др.

На коэффициент Кн влияет выбранная форма заказа металла и использованная технология раскроя.

Расчет различных показателей и норм расхода металла и других расходных материалов необходим для оценки эффективности производства. Всегда определяют и сравнивают цифры по плану и по факту. Основными характеристиками являются значения коэффициентов раскроя и использования, расходного коэффициента выхода продукции или заготовки, коэффициента, определяющего извлечение детали из исходного металла.

При вычислении коэффициента использования берут две цифры − полезный расход металла и норму расхода для производства данной детали − и определяют их соотношение.

К примеру, деталь весит 16 кг, установленная норма раскроя 16 кг, высчитываем значение коэффициента использования – 12 делим на 16, получится 0,75. Из этого становится понятно, что четвертая часть металла или 25 % стали отходами. Также необходимо высчитывать значение расходного коэффициента, для этого берут норму расхода металла или другого материала, принятую для изготовления одной детали, и полезный расход. Этот коэффициент является обратным предыдущему.

Чтобы вычислить значение коэффициента раскроя, нужно определить массу (объем, площадь и длину) всех изготовленных из данного металла деталей и поделить на объем (площадь и т. д.) израсходованного сырья. Например, взято 5 м 2 металла, из него произвели 4 м 2 заготовок, значение коэффициента 0,8 получим из отношения 4 к 5. Также можно сказать, что уровень расходования составил 80 %.

Чтобы рассчитать значение коэффициента раскроя листов металла qf, нужно найти, как соотносятся между собой общий вес (площадь) деталей BЗ и вес (площадь) исходного листа Вл, формула выглядит так

Для расчета коэффициента раскроя определяют отношение двух величин: первая − полезная площадь используемого сырья, вторая – норма площади для этого количества заготовок.

Задание на изготовление выдается в виде подетальных карт с разметкой всех деталей. Материалы могут быть различные: листы из металла, профиль, пруток, трубы, поковки и отливки, а также пиломатериалы и пластмассы. В отдельном порядке на особых картах определяют разметку для изготовления изделий групповым раскроем.

Карта раскроя представляет собой план-заказ с указанием:

размеров листовых материалов, наиболее подходящих для вырубки данных деталей;
габаритов всех будущих деталей, при этом учитываются припуски на обработку;
количества и веса изделий, веса и характера отходов, а также нормы расхода материалов и коэффициента использования.

Исходя из данных, представленных в подетальных картах, в дальнейшем рассчитывается месячная потребность участков и цехов в материале, составляются цеховые поузловые материальные карты и цеховые карты применяемости материала.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Резка металла газом

Резка металла газом – метод металлообработки, применяемый не только на крупном производстве, но также в быту, сельском хозяйстве, мелкосерийном выпуске. Это по-настоящему универсальный, простой и быстрый способ разрезать толстую металлическую заготовку без длительной настройки оборудования и больших затрат.

Для того чтобы резка металла газом выполнялась правильно, необходимо соблюдать правила, подобрать оборудование и расходные материалы, выполнить остальные условия. О том, как это сделать лучше, читайте в нашем материале.

Что собой представляет процесс резки металла газом

Газовая резка металлов в настоящее время – это достаточно простая технология, при которой работа идет без применения сложной аппаратуры и дополнительных источников энергии. Данный метод используют специалисты для проведения работ в сельском хозяйстве, строительстве и различных видах ремонта. Оборудование для газовой резки металла мобильно, быстро перевозится для использования на другом объекте.

Рассмотрим основной принцип резки с помощью кислорода. Вначале происходит разогрев материала нагревателем в среднем до температуры +1 100 °С. После чего кислород начинает подаваться в зону реза, соприкасается с раскаленной поверхностью и загорается. Стабильная подача кислорода дает мощную струю горящего газа, которая с легкостью режет лист металла.

Для успешной резки газом необходимо, чтобы материал имел температуру горения меньшую, чем плавления. Иначе расплавленный металл будет тяжело убрать из зоны реза, в отличие от сгоревшего.

Следовательно, можно сделать вывод о том, что резка металла газом происходит вследствие его выгорания в зоне действия газовой струи. Основной частью оборудования для резки газом является резак. В нем происходит создание смеси воздуха с газом за счет дозирования и последующее смешивание кислорода с парами жидкого топлива или газами. После чего резак воспламеняет получаемую смесь и дополнительно обеспечивает подачу кислорода в зону реза.

Газовая резка является одним из температурных методов обработки материалов. Ее достоинством стала большая производительность и возможность обрабатывать заготовки практически любой толщины. Один сварщик за смену в состоянии произвести резку нескольких тонн материала. Работники указывают на одно из главных преимуществ – возможность работать вне зависимости от источников энергии. Это особенно важно, когда работа ведется в полевых условиях, где отсутствует какой-либо источник питания.

В списке металлов, в работе с которыми используется газокислородная резка, есть исключения: алюминий, нержавейка, медь и латунь.

Преимущества и недостатки технологии резки металла газом

Резка кислородом имеет большое количество преимуществ перед иными видами. Они делают ее эффективнее экономически. Но существует ряд ситуаций, когда она просто незаменима.

Достоинствами газокислородной резки являются:

Возможность обрабатывать заготовки большой толщины.
Высокая сложность выполняемых резов, например, таких как многоступенчатый.
Удобство выполнения фасонной обработки материалов, т. е. на заданную глубину, а не только сквозного реза.
Хорошее качество реза при невысокой себестоимости обработки.
Высокая производительность.
Автономность и мобильность оборудования позволяет применять ее в труднодоступных местах, в том числе при сборке/разборке корпусов судов, а также сложных производственных конструкций.

Описываемая технология резки газом, помимо достоинств, имеет и недостатки, к примеру:

Для ее осуществления сварщику требуется достаточный опыт. Специалистам с низкой квалификацией доступны только простые виды реза, например, прямая обработка тонкого листа металла.
Опасность возникновения пожара или взрыва. Технология требует тщательных подготовительных мероприятий и последующего соблюдения правил техники безопасности при проведении работ.
Точность реза не слишком высокая, в особенности при ручной обработке. После его выполнения заготовку, как правило, необходимо дополнительно механически доводить до соответствия ее формы и размеров чертежу.
Термическое воздействие на заготовку иногда приводит к разным формам деформации, таким как кручение, коробление и пр. Это особенно рискованно при раскрое материала и в меньшей степени при демонтаже конструкций.

Эти недостатки способен решить иной метод – плазменная резка с помощью автоматизированных стационарных аппаратов. Однако они не мобильны и не дают возможности выполнять операции в труднодоступных местах.

Какие газы используются для резки металла

Существует несколько методов классификации газовой резки. Она происходит в зависимости от применяемых газов и прочих особенностей. Из них можно выбрать оптимальный для выполнения той или иной операции или задачи. К примеру, электродуговая резка с кислородом возможна в случае подключения аппаратуры к электрической сети. А обрабатывать низкоуглеродистые стали удобнее газовоздушной смесью с пропаном.

Среди профессионалов наиболее востребованными методами являются:

Резка пропаном. Резка металла газом, например, пропаном, а также кислородом – пожалуй, самый популярный, но имеющий свои ограничения. Он применяется для низколегированных и низкоуглеродистых сталей, титановых сплавов. В случае наличия в составе материала легирующего компонента или углерода в количестве более 1 %, требуется применение иного метода. Резка возможна и с другими газами: ацетиленом, метаном и пр.
Воздушно-дуговая резка. Довольно эффективным методом резки является кислородно-электрическая дуговая резка. Плавка происходит при помощи электрической дуги. Остатки же расплава убираются воздушной струей. При выполнении операции таким образом подача кислорода происходит вдоль электрода. К недостаткам этого метода можно отнести неглубокие резы. Впрочем, они компенсируются практически любой шириной заготовки.
Кислородно-флюсовая резка. Ее особенностью является подача в зону реза дополнительного компонента – порошкообразного флюса. Он дает возможность обрабатываемому металлу стать более податливым в процессе флюсовой кислородной резки. Данный метод применяется для металлов, которые образуют твердоплавкие окислы. В процессе его применения создается добавочный тепловой эффект, при котором струя газа эффективно режет металл. Применяется кислородно-флюсовая металлическая резка для обработки меди и медных сплавов, легированных сталей, железобетона и зашлакованных металлов.
Копьевая резка. Данный метод применяется для работы с промышленными технологическими отходами, большими массивами стали и аварийными скрапами. Особенностью является увеличивающаяся скорость выполнения работ. Технология включает применение высокоэнергетичной струи газа, что приводит к значительной экономии стальных копьев. Скорость же работы увеличивается быстрым, полным сгоранием обрабатываемого материала.

Расход газов при резке металла можно увидеть в таблице:

На показатель зависимости расхода газа от объемов работ сильное влияние оказывает выбранный метод резки. Нормы резки металла газом при использовании кислородно-флюсового метода содержат информацию о несравнимо меньшем использовании газа, чем при воздушно-дуговом.

Помимо способа обработки, расход газа и кислорода при резке металла зависит от ряда параметров, таких как:

квалификация сварщика – неопытному специалисту потребуется большее количество газа на один метр заготовки, чем мастеру;
параметры оборудования и его целостность;
толщина и марка металла, из которого сделана заготовка;
характеристики реза – ширина и глубина.

В нижеследующей таблице представлена информация, необходимая для специалиста при выполнении реза пропаном:

Основные правила резки толстого металла газом

Газокислородная резка применяется для раскроя сплавов стали толщиной от 0,5 до 6 см. Вследствие реакции окисления выделяется тепло, которое нагревает и расплавляет металл. А продукты, образующиеся из-за сгорания материала, убираются из зоны реза потоками газа.

Существует ряд требований, которые надо соблюдать в процессе подготовки и выполнения газокислородной резки материалов:

Перед началом работ необходимо аккуратно очистить поверхность вдоль будущей линии реза на расстояние до 10–15 см. Удалению подлежат остатки старой краски, смазок, масложировых пленок. Если их оставить, то во время резки газом может произойти возгорание, а иногда и взрыв. Помимо них, необходимо избавиться от ржавчины, поскольку ее присутствие замедляет работу по причине теплоизоляционных свойств последней.
В нижней части заготовки должно быть свободное пространство для выхода струи газа. Размер его невелик – 5–10 см. Однако его отсутствие может привести к турбулентности потока газа из-за его отражения, что крайне нежелательно, к тому же отрицательно влияет на скорость выполнения работы, а также вызывает температурную деформацию изделия.
Угол отклонения резака от вертикали не должен превышать 5°. В противном случае форма факела искажается, точность падает, качество поверхности реза ухудшается.
Для выполнения работ сварщику необходимы высокая квалификация и достаточный опыт. Выполнение данного требования будет гарантировать высокую производительность и точность реза.

Газ в зону реза подается с помощью запорных вентилей: одним общим и двумя запорными. Использование двух разных запорных вентилей помогает быстро управлять составом смеси и перенастраивать оборудование для резки металла газом.

На рукоятке резака находятся три патрубка с разъемами. Именно с их помощью в зону реза попадают газ для сварки и резки металла: ацетилен или пропан, кислород, а также жидкость для охлаждения. Давление газов при резке металла устанавливается на редукторе баллона. Оно должно быть ≤ 12 атм.

Подача кислорода в факел резака начинается после поджога последнего. Пропан, сгорая, выделяет тепло, которое нагревает изделие, и начинается его окисление. Процесс происходит достаточно быстро. Заготовка режется (прожигается) струей раскаленного газа (кислорода), одновременно этот же поток выметает частицы расплава в образовывающийся рез.

Условия резки металла газом и кислородом

Рассмотрим обязательные условия успешной обработки материалов методом газокислородной резки:

Температура горения металла в среде кислорода, которая также обозначается как Т_воспл, должна быть ниже Т_плав (температуры плавления). Разница температур не должна быть ниже 50 °С. В противном случае возможно вытекание расплава, а также увеличение ширины реза. Например, конструкционные сплавы имеют Т_воспл, равную +1 150 °С, в то время как Т_плав равна +1 540 °С. Температура плавления снижается с возрастанием количества углерода, что затрудняет обработку высокоуглеродистых сплавов, а также чугуна простым резаком.
Температура плавления заготовки должна быть выше температуры плавления поверхностных оксидных пленок. Такая пленка является тугоплавкой и не дает кислороду достигнуть поверхности металла, в результате чего его горение не может начаться. Например, температура плавления оксида хрома равна +2 270 °С, а конструкционной стали – +1 540 °С. Специалисты рекомендуют в таком случае использовать порошок флюса. Между ним и поверхностной пленкой начинается реакция, превращающая последнюю в продукт с пониженной температурой плавления.
Появляющиеся в ходе резки газом оксиды должны иметь высокий показатель жидкотекучести. Иначе расплав будет облеплять края реза, мешая работе и не давая основному материалу гореть. Повысить текучесть оксидов можно с помощью специально подобранных флюсов. Однако такое вмешательство делает резку газом существенно дороже.
Обрабатываемая заготовка должна иметь невысокую теплопроводность – иначе не будет происходить возгорания материала в зоне реза из-за отведения из него тепла. Работу либо вообще нельзя будет вести, либо она будет постоянно прерываться, из-за чего норма расхода газов при резке металла повысится, а следом снизится качество реза и его точность.

Перед тем как начнется резка металла природным газом, необходимо подготовить следующую аппаратуру:

Емкости, содержащие газ.
Шланги для подключения газа.
Резак.
Определенного размера мундштук.
Редукторы, контролирующие объем и регулировку.

Перечисленная аппаратура не зависит от ее производителя и имеет стандартную маркировку вентилей.

До работы допускаются только сварщики, прошедшие инструктаж, о чем произведена запись в специальном журнале, и успешно сдавшие зачеты о знании теории и практики резки.

Читайте также: