Способы резки металла их преимущества и недостатки

Обновлено: 07.07.2024

Существует большое количство различных способов резки металла. В связи с этим, вопросы: чем режут металл, чем можно резать металл и чем резать толстый металл, не утрачивают своей актуальности.

Для максимального удовлетворения потребительского спроса, на смену морально устаревшим, классическим методам обработки, пришло достаточно много альтернативных вариаций.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Так чем же лучше резать металл и чем вообще режут металл? Чем можно разрезать толстый металл? Ответ на этот вопрос достаточно многогранен, в связи с тем, что процесс резки применяется не только в промышленных масштабах, но и в домашних условиях.

РЕЗКА МЕТАЛЛА ЛАЗЕРОМ

Эта, одна из самых передовых технологий, приобретает все большую популярность благодаря своей исключительной точности и высокой производительности. Суть лазерной резки металла заключается в точечном, направленном воздействии лазерного луча на металл. Воздействие лазером позволяет производить детали любой геометрической сложности контура, с сохранением максимальной точности, практически идеальной ровности кромок, при этом не теряя производительности. Основные отличия лазерной резки и плазменной резки в толщине обрабатываемых металлов и качестве реза.

Управление установкой производится оператором станка ЧПУ. Полная автоматизация процесса сводит вероятность ошибки, и, как следствие, выбраковки деталей, к минимуму.

Создание чертежного изображения разрабатываемой детали;
Загрузка чертежей в файловом изображении в программу ЧПУ;
Обработка данных и запуск выполнения.

Источник излучения (рабочая среда).
Источник энергии.
Оптический зеркальный резонатор.

Метод плавления. Такой тип обработки оправдан при работах с любыми заготовками, в том числе, толстостенными и изготовленными из меди и алюминия. Суть метода заключается в плавлении места среза направленным лучом, сочетающимся с подачей струи сжатого газа, отводящей расплавленный металл вниз и охлаждающей кромки.
Метод испарения. Этот метод заключается в нагреве металла, который проводит его через три стадии:плавления, кипения и испарения.

ВИДЕО ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Преимущества лазерной резки

Универсальность;
Технологическую безопасность;
Высочайшую скорость и производительность;
Чистоту процесса;
Сверхточное выполнение сложных контуров.

ПЛАЗМЕННАЯ РЕЗКА ТОЛСТОГО МЕТАЛЛА

В вопросе "чем резать тостый металл", плазменная резка - лучший вариант. В данном случае, воздействие на металл производит струйная подача плазмы. По своей сути плазма является ионизированным газом, разогретым до сверхвысоких температур.

Плазменно-дуговой рез. Суть метода соответствует названию. Между режущим инструментом и изделием, пропускают электрическую дугу. Электрод внедряют в корпус, оснащенный отводом. Подающийся под большим давлением газ, минуя электрод, разогревается до высоких температурных отметок и подвергается ионизации. Наличие отвода в корпусе, обеспечивает высокую скорость потока. Созданная электрическая дуга оплавляет металл, подаваемый газ удаляет из высокотемпературного воздействия.
Косвенно воздействующий механизм. В данном случае, воздействующая электроискра находится непосредственно внутри режущего элемента и воздействие происходит только за счет плазмы.

ВИДЕО ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Преимущества плазменной резки металла

К преимуществам плазменной резки металла ГАЗОВЫМ РЕЗАКОМ

В вопросе "чем режут металл" - данный способ является одним из самых простых с технической точки зрения. Его суть заключается в разогреве места резки металла до состояния горения и последующей подачей очищенного кислорода для завершения действия.

Разогрев до предельных температур;
Окисление кислородом;
Удаление шлаковых образований выдуванием и отвердение мест среза.

Из чего состоит оборудование для газовой резки металла

Газовый баллон.
Шланги для подключения.
Режущий элемент.
Мундштук с регулируемыми размерами.
Система регуляции.

Плавность ведения резака;
Соблюдение угла наклона на 6 градусов против движения;
Разогрев не менее чем до отметки в 1000 градусов.

Преимущества

Возможность резки толстого металла с сохранением ровных и качественных швов;
Автономность и мобильность;
Универсальность и скорость процесса;
Экономическая выгода.

КИСЛОРОДНАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

В процессе кислородной резки металла происходит процесс горения металла в кислороде, который идет потоком в виде струи, удаляющей оксиды. Самое главное, что в данной процедуре металл не плавится - он лишь горит, при этом сохраняя свою твердость и прочность, а рамки реза выходят ровными.

Существуют некоторые подвиды кислородной резки металла, о которых мы расскажем ниже:

Кислородно-флюсовая резка

При кислородно-флююсовой резке металла используют порошковый плюс, который подается в место реза, из-за чего процедура облегчается, так как флюс на место реза оказывает 3-ное действие: абразивное, химическое и термическое.

Кислородно-копьевая резка

Кислородно-копьевая резка металла подразумевает собой высокий температурный режим, поддерживаемый из-за сгорания кислородного "копья", которое представляет собой трубку из стали, через которую в область реза подается кислород.

ГАЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

Для газоэлектрической резки, исходя из названия, необходим источник электричества. Газоэлектрическая металлорезка бувает двух разновидностей:

Воздушно-дуговая газоэлектрическая резка

Металл, который расплавился, удаляют при помощи мощной воздушной струи, движущейся под высоким давлением.

Кислородно-дуговая резка

При этом виде газоэлектрической резки металла осуществляется движение кислородной струи, которая вызывает горение накаленного электродугой металла, и удаление оксидов из области реза.

Основной минус газоэлектрического способа резки металла - начало науглероживания металла в области реза. Обычно, такой вид металлорезки применяют в случае, если необходимо избавиться от дефектов сварных швов.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ГАЗОВЫХ СПОСОБОВ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Доступная цена;
Процессы понятны и не вызывают сложностей;
Возможно резать толстый металл;

Из недостатков можно выделить следующее:

Неидеальная точность резки;
Высокий расход материала;
Небольшая скорость резки;
Необходима доп. обработка по краям реза;
Возможна термическая деформация металлоизделий;

ГИДРОАБРАЗИВНАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

Гидроабразивная резка – современный способ резки металла, позволяющий высокоточно производить раскрой листового металла по линиям любой кривизны и сложности и резать толстые металлические изделия толщиной до 200 миллиметров. В данной технологии обработки металла используется очень тонкая струя водного раствора, смешанного с абразивными частицами. Жидкость подается под высоким давлением порядка 4 тысяч атмосфер через специальное узкое сопло, имеющее диаметр до 0,5 миллиметров.

Скорость, с которой раствор взаимодействует с металлом, сравнима со скоростью звука, зачастую даже выше, что, в свою очередь, позволяет производить резку металла с высокой скоростью и очень гладкую поверхность реза, сравнимую с методом лазерной резки металла.

Гидроабразивная резка металла является, на сегодняшний день, одним из лучших способов резки металла, так как она обеспечивает возможность резать толстый металл, сложные детали нестандартной формы легко поддаются обработке, расход металла минимален вследствие маленькой ширины реза, а низкий температурный режим в зоне реза обеспечивает защиту от деформации и плавления.

Гидроабразивная резка используется, в основном, в декоративной и художественной резке, где требуется высочайшая точность реза и минимальный расход металла.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Механические способы резки металла в промышленных масштабах используются все реже. В данном методе часто встает вопрос: какой станок по металлу лучше выбрать, однако обычно для этих целей используют ленточные, дисковые и гильотинные станки по металлу. Минус такого оборудования в его ограниченных возможностях и достаточно высокой трудоемкости процесса.

Резка металла на ленточном станке

Данный станок это фиксированное режущее полотно с зубцами на одной стороне. Благодаря работе мотора происходит непрерывное вращение ленты.

Гильотинное
оборудование

Обрабатываемый металлический материал фиксируется в горизонтальном положении и подвергается рубящему удару станка резака-гильотины.

Резка металла дисковым станком

Суть действия схожа с работой ленточного станка. Отличие состоит только в возможности вращения металлической заготовки на 360 градусов.

ЧЕМ РЕЖУТ МЕТАЛЛ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Резка металла в домашних условиях производится при помощи механических устройств. К ним можно отнести как не промышленные модели станков, так и подручный инструмент. К наиболее часто используемым приспособлениям для резки металла в домашних условиях можно отнести:

Ручные ножницы для резки металла

Ручные ножницы позволяют резать металл толщиной до 3 миллиметров.

Пилы различного типа для резки

Пилы ручные, дисковые, торцевые, ленточные и маятниковые.

Болгарка для резки металлоизделий

Болгарка достаточно популярна и универсальна в домашних условиях.

ПОДРОБНЕЕ О ВИДАХ РУЧНЫХ НОЖНИЦ ДЛЯ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Существует несколько видо ручных ножниц для резки металла, каждый из которых обладает своими особенностями, преимуществами и недостатками. Рассмотрим их ниже.

Гильотинные ножницы

Не остается каких-либо механических дефектов;
Наружное покрытие металла, который режут, сохраняется в прекрасном качестве;
Высокий показатель точности резки;

Особенность гильотинных ножниц заключается в том, что в их строении предусмотрен нож, который движется строго в одной плоскости, что прекрасно подходит для разрезания металлических листов. Если изменять угол наклона ножа, то существенно снижается необходимое усилие руки, однако, при этом страдает показатель качества резки. Гильотинные ножницы бывают как ручные, так и механические, либо с гидроприводным модулем.

Ручными ножницами практически невозможно разрезать металл средней толщины, а вот гильотинные ножницы с гидроприводом очень здорово себя показыают в показателях точности резки, так как они зачастую имеют ЧПУ-модуль, позволяющий "запоминать" типовые операции.

Шлицевые ножницы по металлу

Шлицевые ножницы позволяют резать металл по прямым и кривым произвольным линиям, благодаря чему, возможно выполнить качественную декоративную или фигурную резку металла. Работают такие ножницы от электродвигателя.

РАЗНОВИДНОСТИ ПИЛ ДЛЯ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Как и с ручными ножницами, существует несколько видов пил для металлорезки, которые обладают своими плюсами и минусами:

Дисковая пила

Самая легкая в работе пила. В дисковой пиле используются качественные диски из высокоустойчивых твердых сплавов или быстрорежущая специальная сталь, не подверженная температурному режиму. Основное ее применение - распил тонких металлических листов и листов средней толщины. Обычно один из факторов ценообразования на дисковую пилу - это ее распиловочный круг, ведь в зависимости от его диаметра, пила расширяет свой возможный спектр задач.

Из минусов можно отметить то, что хорошие дисковые пилы редко стоят дешево и имеют крупные габариты, что не всегда удобно.

Сабельная пила

Сабельная пила по своему образу схожа с электродрелью с удлиненной пилой, а по принципу работы - с электролобзиком. Существует 2 варианта сабельных пил: аккумуляторные и с зарядкой от сети.

Многообразие пильных полотен позволяет выполнять сабельной пилой различные задачи по резке металла. С сабельной пилой сложнее управляться, нежели с дисковой - для нее надо иметь правильные навыки и отличный глазомер.

Углошлифовальная машина

За этим серьезным названием скрывается знакомая всем болгарка. Интересно то, что изначально она разрабатывалась как инструмент для шлифования, однако теперь по функциональным качествам заменят сабельную и дисковую пилы.

Универсальность углошлифовальной машины позволяет проводить резку, шлифовку и полировку металлических изделий - для этого стоит просто купить необходимые материалы и комплектующие.

СРАВНЕНИЕ СПОСОБОВ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

При сравнении основных способов резки металла лучшими видами для промышленных масштабов признаны лазерная и плазменная резка металла.

Доступна резка по любым кривым линиям;
Возможность резать толстый металл практически любой толщины;
Благодаря точности резки металла данными способами обеспечивается высокая точность;
Универсальность выбора металла: возможность резки алюминия, оцинковки, нержавейки, титана, черных металлов и т.д. одним оборудованием;
Экономия времени на этап подготовки металла к резке: благодаря высокой температуре лазерная и плазменная резка легко справляется с инородними примесями;
Затраты на электроэнергию и воздух - достаточно низкие, как и на расходные материалы.

Что касается выбора наилучшего способа резки металла в домашних условиях, то здесь наибольшую популярность имеет углошлифовальная машина (болгарка). Ее многофункциональность и относительно невысокая цена являются несомненными преимуществами в вопросе: "чем лучше резать металл дома".

ИТОГ: ЧЕМ ЛУЧШЕ РЕЗАТЬ МЕТАЛЛ

Отвечая на вопросы: "Чем режут металл" и "чем резать толстый металл", стоит отметить, что несмотря на доступность многих из перечисленных вариантов обработки, качество зависит не только от сложности оборудования, но и от профессионализма специалистов на нем работающих. Компания "Металик" имеет в своем арсенале оборудование для проведения всех видов резки металла любой толщины и конфигурации. Получить консультацию и оставить заказ вы можете на нашем сайте, или связавшись с нами по телефону.

Способы резки металла

На сегодняшний день существует множество способов резки металла. Причем каждый из них имеет как свои достоинства, так и недостатки. Чтобы выбрать наиболее эффективный в той или иной ситуации метод, нужно принять во внимание множество факторов: толщину заготовки, размер листа, свойства металла и т. д.

Только подобрав «правильный» способ резки металла, можно рассчитывать на высокую скорость операций, качество получаемых на выходе изделий и, что немаловажно, адекватную стоимость производимых работ.

Основные способы резки металла

Рассечение заготовок в соответствии с заданными чертежами требует пошагового выполнения определенных операций и точного соблюдения технологии. Высокое качество изделий обеспечивается вниманием к деталям процесса. При выполнении раскройных работ учитывается комплекс характеристик материала: его твердость, устойчивость к деформациям, химический состав и степень электропроводимости.

Существует несколько способов раскроя: одни – универсальные, другие – специализированные. Каждый из них показывает наиболее высокий результат при работе с тем или иным материалом. Большинство способов резки металла используется в заготовительном производстве. Они отличаются повышенной производительностью, высокой точностью и возможностью работы со сложными материалами.

Но есть и такие варианты резки, которые легко можно реализовать в гаражной мастерской и даже с выездом на объект.

Все многообразие способов резки листового металла, известных на сегодняшний день, условно можно объединить в следующие группы: ручные, механические и термические. Каждая из них включает ряд приемов, позволяющих работать с заготовками того или иного вида.

Так, группа ручных методов включает резку ножницами для металла, использование пилы или углошлифовальной машины (болгарки). Механические подразумевают применение гильотины, дискового станка или ленточной пилы. Термические – лазерную, плазменную и газокислородную резку.

Для механического раскроя заготовки используются инструменты из специальной закаленной стали – это гарантирует их прочность и способность рассекать металл. Резка осуществляется с помощью гильотины, ленточной пилы или дискового станка.

Резка метала с помощью гильотины.

Гильотинная обработка чаще всего применяется при штамповочных операциях, когда необходимо получить большое количество типовых изделий. Прокатный лист укладывается на горизонтальную рабочую поверхность, а специальный резак рассекает его по всей ширине. Примечательно, что такой способ резки чем-то напоминает ножницы – соприкосновение ножа и заготовки происходит под углом в одной точке, которая перемещается по мере его движения.

Такая обработка металлических заготовок очень напоминает способ резки металла без электричества – классической пилой. Только в этом случае металлическое полотно с зубцами закрепляется на шкивах, которые обеспечивают его непрерывное движение. Такой метод нельзя назвать безотходным, потому что ширина режущего механизма составляет 1,5 мм, из-за этого образуется стружка. Стоит отметить, что на таких агрегатах можно разрезать не только плоские листы, но и трубы любого диаметра.

Резка металла с помощью дискового станка.

Инструмент для работы представляет собой режущий диск с зубьями по внешнему контуру. Его приводит в движение электромотор, а защитный кожух предохраняет мастера от производственных травм. Дисковый станок во многом напоминает труборез. Кромки на нем получаются качественными, а срез точным. Последний при необходимости можно выполнить под углом.

Термические способы резки металла

Существуют следующие виды терморезки: газокислородная, лазерная и плазменная. Их еще можно назвать бесконтактными, поскольку они выполняют срез при помощи струи газа, плазмы или лазерного луча, не касаясь заготовки непосредственно оборудованием.

Он основан на том, что под воздействием кислорода, нагретого до +1000 °C и более, металл начинает плавиться, а его окалины попросту выгорать. Таким образом формируется чистый срез.

Способ резки металла газом включает в себя два этапа. На первом предполагаемая линия раскроя нагревается до температуры воспламенения металла. Делают это, как правило, ацетиленом, который дает достаточно горячее пламя. Кислород на данном этапе резки не применяют. Время нагрева зависит от толщины листа и его химического состава.

Когда заготовка нагревается до нужного состояния, к процессу подключается кислород. Направленный огненный поток рассекает прокат по намеченной линии. Преимущество использования этого газа заключается не только в его способности легко прорезать листы железа, но и в том, что он выжигает все окалины и окислы, оставляя кромку чистой.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Важным условием того, чтобы линия среза всегда получалась ровной, является одинаковое расстояние между соплом и заготовкой на протяжении всей операции. С ручными аппаратами, которые часто используются для резки металла в домашних условиях, добиться такой постоянности очень сложно. В промышленных же цехах установлено профессиональное автоматизированное скоростное оборудование. На таком легко получить качественные изделия, к тому же оно имеет большую производительность.

К плюсам такого способа относят:

возможность резки толстых заготовок;
большую мощность, которая позволяет обрабатывать даже титановые прокаты.

под воздействием температур физические свойства заготовки изменяются;
при раскройке таким способом в месте среза снимается большое количество материала, кромка невысокого качества, по краям образуются наплывы и окислы;
нет возможности выполнить фигурную резку;
нет условий для обработки цветных металлов (алюминия, высокоуглеродистой и хромоникелевой стали, меди).

Лазерный метод.

Лазерный способ резки металла заключается в воздействии на заготовку направленного луча. Его температура настолько высока, что материал в зоне работы тоже нагревается, закипает и испаряется. Тот факт, что луч очень тонкий, обеспечивает четкий срез.

Направленный поток нагревает заготовку не полностью, а только вдоль линии резки, поэтому такой способ хорошо подходит и для работы с тонкими листами, изделиями с низкой теплопроводностью, алюминием, медью, сталью (в т. ч. нержавеющей), с трубами.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

К преимуществам этого способа относят возможность обработки практически любых материалов и сплавов.

К недостаткам лазерной резки относится то, что она требует больших энергозатрат. Кроме того, обработку могут проводить только мастера-профессионалы, а высокое качество изделий достигается только при работе с тонкими исходниками.

Эту технологию еще называют дуговым способом резки металла, поскольку образование плазмы происходит при непосредственном нагревании электрической дуги. Ионизированный газ, доведенный до состояния плазмы, расплавляет материал по линии среза и сдувает остатки с кромки. Устройство, которое используется для таких работ, называется плазмотроном или плазморезом.

Преимущества резки в этой технике следующие: высокая производительность, безопасность мастера, незначительный нагрев поверхности заготовки.

К недостаткам использования плазмотрона относятся: высокая стоимость оборудования и его обслуживания, необходимость квалифицированных знаний оператора, ограниченность максимально допустимой толщины изделия и шумность производства.

Ручные способы резки металла

Разрезание металла с помощью специальных инструментов позволяет получить изделия различной конфигурации. Работая в малой гаражной мастерской, важно подобрать подходящий способ сечения. Если в промышленных масштабах для этого применяют мощные станки, то привычным способом резки металла в домашних условиях часто является работа ножницами, ножовкой или болгаркой. В данной ситуации далеко не всегда важна предельная точность – зачастую навыков мастера достаточно.

Углошлифовальная машина (болгарка).

Ее можно назвать домашним станком для резки, поскольку она обладает относительно высокой производительностью. Помимо этого, такая техника имеет следующие преимущества:

компактность – благодаря малым размерам агрегат можно применить почти в любом помещении;
неограниченность заготовок по толщине;
возможность выбрать режущий диск, подходящий к каждому конкретному случаю.

Несмотря на то, что ими можно обработать прокаты толщиной до 3 мм, они имеют целый ряд разновидностей, позволяющих подобрать лучший из них для комфортной работы:

ножницы для прямого среза;
ножницы для криволинейного среза;
пальцевые ножницы для работы с изделиями сложной геометрии – они могут быть прямые или зеркальные;
вариант, когда один режущий конец зафиксирован в тисках, а другой остается подвижным.

Пилы.

Их часто применяют как один из способов резки металла. Сегодня на рынке представлены следующие вариации этого инструмента:

Дисковые – зубья расположены по окружности диска. В движение такой инструмент может приводить электрический или ручной привод.
Ленточные – их часто можно встретить в промышленных цехах.
Маятниковые – имеют твердосплавную напайку в торцевой части.
Ручные – закрепляются в специальной С-образной раме.
Торцевые – благодаря особой конструкции могут выполнять срез под углом.
Циркулярные –их торцевая часть покрыта абразивами нужной жесткости, имеются твердосплавные напайки.

Гидроабразивный способ резки металла

Отличающаяся от других методов раскройка с помощью водореза способна обрабатывать материал, толщина которого доходит до 300 мм (этот показатель характерен для стали).

Ключевым элементом агрегата для гидроабразивной обработки является сверхмощный мотор. Некоторые модели способны подавать воду под давлением 6 000 бар. Жидкость рассекает практически любой вид материала не только благодаря такому напору, но и за счет высокой интенсивности. Так, проходя через алмазное, рубиновое или сапфировое сопло, струя достигает скорости, которая в 3 раза превосходит скорость звука.

Мощность такого способа резки металла можно изменять по необходимости. Так, мягкие материалы рассекают чистой водой, а для твердых в нее добавляют гранатовый песок – так увеличивается абразивность струи.

Для выявления максимально производительного способа рубки за границей проводили эксперимент. Было выявлено, что наиболее «опасный соперник» для водоструйной резки – это лазер. Затем оба типа установок раскраивали пакеты металлопроката (толщина каждой пластины составляла 0,3 мм). Оказалось, что при работе с заготовками до 6 мм наиболее эффективен лазер. Он показывает высокую скорость и качество при относительно небольших расходах энергии. Но при раскрое пластин толщиной свыше 6 мм победу по этим показателям одержал гидроабразив.

Водоструйный способ обработки имеет множество плюсов. Мы остановимся на главных из них. Во-первых, при работе заготовка совершено не нагревается. Это означает сохранение всех ее прочностных характеристик. Во-вторых, толщина «ножа» в этой технологии сопоставима с толщиной волоса, что гарантирует высокое качество кромок и минимальные потери материала.

Мы рассмотрели множество способов резки металла, их преимущества и недостатки, поэтому знаем, что для работы лазером необходимо, чтобы отражение материала было минимальным – иначе сила луча уйдет в пустую. Для плазмореза ключевую роль играет электропроводимость заготовки. В отличие от них, водорезке такие нюансы нипочем. Однако не стоит применять ее в случаях, когда намокание нежелательно, например, при склонности изделия к коррозии.

Если говорить о недостатках такого способа, то стоит отметить его высокую цену. Она обусловлена работой на большом давлении – детали изнашиваются и требуют частой замены.

От чего зависит стоимость резки металла в специализированной фирме

На цену работы влияют:

выбранный способ резки;
производительность станков;
характеристики материала заготовок;
объем работ;
сложность резки;
требования к качеству кромок.

Если предстоит работа с большим количеством заготовок, цена может быть снижена благодаря экономии энергии работы оборудования.

При заказе малых партий стоимость, как правило, обговаривается в каждом случае индивидуально. Если обычно счет выставляется путем умножения цены расчетной единицы (килограмма, метра и др.) на количество, то здесь необходимо принять во внимание затраты на переналадку агрегата.

Несмотря на растущее предложение услуг по обработке металла современный потребитель всегда предпочтет сервис, мастера которого все работы выполняют качественно и вовремя. Большое значение при выборе имеет и наличие сопутствующих предложений, например, по доставке готовых изделий.

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.

Профессиональная резка металла

В отличие от кустарных методов, профессиональная резка металла предполагает использование одного из промышленных способов металлообработки, например, плазменный, лазерный, гидроабразивный и т. д. Такой подход гарантирует высокую производительность, качество реза, возможность работать с большими объемами.

Выбор того или иного метода резки зависит от толщины и вида металла. К примеру, лазерная резка отлично подходит для изготовления больших партий деталей из тонкого листового металла, гидроабразивная применяется при работе с алюминиевыми заготовками. Из нашего материала вы узнаете о видах, преимуществах и недостатках способов профессиональной резки металла.

Отличия профессиональной резки металла от кустарных способов

До недавнего времени газопламенная резка считалась наиболее эффективной, однако сейчас она начала уступать позиции новым способам обработки материалов. Немецкие специалисты создали оборудование, разрезающее металл электромагнитным импульсом. Ведутся работы и над созданием установки, способной разрезать заготовки с помощью ультразвука. Но сначала поговорим о том, что представляет собой процесс резки.

Резка – отделение друг от друга частей сортового, листового или литого металла. Этот способ обработки заготовок бывает механическим, при котором крой выполняется ножницами, пилами, другими режущими или ударными инструментами, и термическим, когда для разделения заготовок используется нагрев металла до высокой температуры.

Некоторые из ручных способов резки металла относят к кустарным. Например, те, в которых применяются шлицевые ножницы по металлу, угловые шлифовальные машины (болгарки, труборезы). Резка с помощью болгарки выполняется с использованием специальных абразивных кругов «по металлу». Труборезы, как следует из их названия, подходят для резки труб, раскрой в них производится за счет стальных дисковых резцов-роликов.

Насколько точно и быстро будет выполнена ручная профессиональная резка металла, зависит от мастерства специалиста. Следует иметь в виду, что при любых ручных способах раскроя толщина листов и заготовок ограничена (особенно в случае использования шлицевых ножниц). Из-за невысокой эффективности ручная резка не используется в условиях промышленных производств, она подходит только для бытового применения.

Профессиональная резка металла широко используется в промышленности, на крупных предприятиях. Раскрой металлических заготовок осуществляется с помощью высокоэффективного оборудования: гильотин, ленточнопильных машин, газокислородных резаков, плазменного или лазерного оборудования, редко – гидроабразивным способом. У каждого из перечисленных вариантов есть свои достоинства и недостатки.

Расскажем подробнее о способах профессиональной резки металла, при которых затраты на раскрой снижаются, а объем выполненной за единицу времени работы, напротив, увеличивается.

Профессиональная термическая резка металла

Листовой и баночный металлопрокат создается путем термической резки металлических заготовок. Также с помощью этой технологии вырезают в изделиях отверстия с нужным сечением, корректируют отдельные элементы деталей.

Термическая профессиональная резка металлов осуществляется с помощью станков для сечки с ЧПУ. Чтобы на выходе получить изделия нужной формы, заготовки отшлифовывают под воздействием высокой температуры.

Отдельные детали изготавливают при помощи следующих высокотемпературных способов воздействия:

Окисления, при котором металлический лист нагревается до температуры горения. После этого в зону реза подается струя кислорода. Продукты горения металла удаляются из рабочей области потоком кислорода. Оборудование оснащено ЧПУ, параметры резки задаются оператором. Окисление делится на две разновидности: кислородную резку и кислородную с применением флюса.
Плавления, при котором резка осуществляется высокотемпературным лучом, расплавляющим материал заготовки. Существует три разновидности плавления: плазменная, лазерная, воздушно-дуговая резка.
Смешанным способом, при котором используются перечисленные выше технологии.

Выбор вида профессиональной резки металла зависит от материала заготовки.

Газовая и плазменная резка выполняются с помощью портальной машины, имеющей определенный набор функций. Ниже расскажем о наиболее востребованных типах высокотемпературной резки и используемом оборудовании с числовым программным управлением.

Высокотемпературная отшлифовка подходит для разрезания металлических листов толщиной от 0,005 до 3,5 см. В настоящее время наиболее востребованными являются плазменная, газокислородная, лазерная профессиональная резка металла.

Профессиональная плазменная и газокислородная резка металла

1. Плазменная резка металла.

Плазменная профессиональная резка металла осуществляется струей плазмы. Плазма возникает за счет газа, насыщаемого ионами под воздействием электрического тока. Разделение материала заготовки происходит благодаря высокой температуре плазменной дуги, которая составляет от +5 000 до +30 000 °С.

С помощью плазменных установок можно осуществлять резку металлических заготовок толщиной от 0,05 до 15 см. Наиболее эффективна плазменная резка деталей, толщина которых составляет от 0,15 до 4 см. Оборудование при этом обеспечивает:

высокую производительность;
гладкость краев разреза;
экономическую эффективность.

Для плазменной резки металлических заготовок требуются источник плазмы, электричество и газ.

2. Газокислородная резка.

Газокислородная профессиональная резка металла основана на том, что в чистом кислороде при температуре более +1 000 С ° металл сначала нагревается, затем плавится, после чего – испаряется.

До начала работы зону разреза пламенем резака нагревают до температуры горения материала заготовки. Чаще всего газовая обработка выполняется при помощи ацетилена. На количество времени, необходимого для нагревания металла, влияют такие параметры детали, как толщина, марка (состав) и состояние поверхности. На подготовительном этапе необходимость в кислороде отсутствует.

После того как заготовка нагреется до требуемой температуры, в рабочую зону начинает подаваться кислород. Специалист перемещает струю пламени вдоль линии реза, прорезая заготовку насквозь. Задача кислорода при этом заключается не только непосредственно в резке, но и в удалении окислов, образующихся на поверхности разреза.

Чтобы получить ровную качественную кромку разреза, расстояние между режущей частью оборудования и заготовкой должно быть одинаковым на протяжении всей операции. При использовании ручного газокислородного резака это сделать проблематично. Качество разреза существенно повышается при применении автоматического оборудования (в этом случае возрастает скорость обработки, кислород поступает под большим давлением).

Газокислородное оборудование для профессиональной резки металла оптимально подходит для листовых материалов толщиной от 3 до 30 см.

Операция выполняется с помощью резака, горючего газа, кислорода.

Профессиональная лазерная резка металла

Лазер нагревает, расплавляет и удаляет частицы расплавленного материала из зоны разреза. Лазерная профессиональная резка металла характеризуется высокой точностью и эффективностью. При помощи этой технологии можно делать отверстия диаметром не более 0,5 мм.

Лазерную резку применяют в работе с пластиковыми, стеклянными, деревянными изделиями, когда требуется высокая точность готового результата. Технология подходит для обработки заготовок толщиной от 0,02 до 3,5 см, наилучшие результаты оборудование демонстрирует при толщине изделия не более 1,2 см.

Профессиональная лазерная резка металлов обладает следующими достоинствами:

высокой производительностью;
точностью, позволяющей создавать отверстия малого диаметра;
возможностью работы с заготовками небольшого размера.

Лазерная резка выполняется при помощи специального оборудования с числовым программным управлением, также необходимы сжиженный газ в баллонах, электроэнергия.

Перечисленные технологии профессиональной резки металлов сегодня широко распространены. При выборе того или иного варианта следует исходить из состава обрабатываемого материала и экономической целесообразности.

Любая из названных технологий позволяет получить высококачественный разрез.

Основная задача оператора заключается в том, чтобы ввести в программу требуемые параметры, а затем следить за ее выполнением. Разные режимы работы оборудования обладают определенными особенностями, станки выполняют резку в соответствии с прописанным алгоритмом.

При плазменной или лазерной профессиональной резке металлов изменяются больше 20 параметров.

Высокое качество получаемых деталей достигается за счет ЧПУ, которым оснащается современное оборудование. Электронное управление контролирует процесс резки благодаря множеству изменяемых параметров, записанных в памяти устройства.

Преимущества и недостатки методов профессиональной резки металла

Для того чтобы ответить на вопрос о том, можно ли обойтись на предприятии одним видом режущего оборудования или же требуются различные станки, расскажем о достоинствах и недостатках перечисленных выше технологий профессиональной резки металлов:

Вид резки

Плюсы

Минусы

Качественная, гладкая, ровная кромка разреза.

Длительный срок использования оборудования.

Доступная цена на комплектующие и расходные материалы

Подходит для ограниченного круга материалов.

Используется для разрезания листов и заготовок толщиной не более 6 мм (для гидравлического оборудования).

Возможность резки только простых геометрических фигур.

Газокислородная резка. Резка газом

Средняя производительность работы.

Возможность резки заготовок толщиной до 20 см.

Использование на открытых площадках.

Простота транспортировки оборудования

Необходимость длительного прогрева рабочей области.

Ограничение по используемым материалам.

Появление окислов и наплывов.

Вероятность перекосов изделия из-за воздействия температуры.

Необходимость дополнительной обработки кромок разреза

Возможность использования для различных видов материалов.

Возможность создания сложных геометрических форм.

Требуется большое количество электроэнергии при работе с металлическими заготовками толщиной более 12 см.

Затвердевание кромок разреза.

Необходимость дополнительной обработки кромок

Минимальная ширина разреза.

Во время работы на заготовку не воздействуют динамическое и статическое напряжение.

Ровные кромки разреза.

Возможность создания сложных геометрических форм

Возможность работы с металлическими заготовками с максимальной толщиной 2 см.

Низкая эффективность при резке заготовок толщиной более 1,2 см.

Ограничение по видам обрабатываемых материалов

Возможность резки металлических заготовок толщиной до 30 см.

Зона реза не нагревается.

Нет необходимости в дополнительной обработке кромок разреза.

Образование минимального количества отходов.

В процессе работы заготовка намокает.

Стоимость работы достаточно высока.

Сложность транспортировки оборудования.

Необходимость постоянного пополнения комплектующих и расходных материалов

Перечисленные способы профессиональной резки металла широко применяются в промышленном производстве. Однако ученые находятся в постоянном поиске новых решений, снижающих стоимость работы и увеличивающих ее скорость.

Как выбрать способ резки металла

Металл можно с уверенностью причислить к одному из самых востребованных материалов. Яркий индикатор, который позволяет сделать такой вывод, – постоянно растущие объемы выпуска металлопроката. Соответственно, возникает вопрос: каким образом его разделывать для изготовления металлоконструкций или получения готовых изделий?

В этой статье мы расскажем о том, как можно резать металл, а также о преимуществах и недостатках того или иного способа.

Существующие способы резки металла можно разделить на механические, термические и высокоточные. К механическим относится ленточнопильная, продольная и поперечная резка. К термическим – газокислородная и плазменная. К высокоточным – лазерная.

Особенности ленточнопильной резки металла

Для ленточнопильной резки металлов используют специальные станки. Они могут быть консольными, портальными, горизонтальными или вертикальными. Заготовку зажимают в тисках и разрезают с помощью ленточной пилы, зафиксированной на двух подвижных шкивах. Ее натяжение и давление на металл можно менять в зависимости от марки и механических свойств разрезаемого материала.

Современные станки оснащают компьютерами. Они могут работать не только с металлопрокатом, но и поковками толщиной до 320 мм. Компьютерное управление делает их очень точными: максимальное отклонение полученной заготовки или детали от заданных размеров не превышает 0,05 мм. Еще одно преимущество таких станков – возможность резать металл под углом до 50°. При этом скорость их работы достигает 100 мм/мин.

Ленточнопильная резка дает чистые кромки, которые не нужно дополнительно обрабатывать. Она не закаляет разрезаемый материал в результате перегрева, что важно для углеродистых и некоторых марок нержавеющих сталей. При этом такой способ нельзя применять для фигурной резки, а размеры разделываемой заготовки ограничены габаритами станка.

Ленточнопильная резка удобна для серийного изготовления заготовок или деталей простой формы

Особенности продольной резки металла

Продольную резку металла используют для разделки листовой стали на полосы и ленты. Для этого лист металла укладывают в специальную тележку станка продольной резки и с помощью прижимных вальцов подают в режущий блок. Он состоит из двух валов: на верхнем расположены режущие диски, на нижнем – платформы с канавками для прохода дисков. Лист металла проходит между ними и разрезается на полосы нужной ширины.

Основное преимущество этого способа резать металл – высокая скорость работы. Станок способен за минуту порезать до 300 погонных метров листового проката, но этот параметр напрямую зависит от толщины и марки металла. Продольная резка подходит только для тонколистовых материалов. Как правило, максимальная толщина разрезаемого металла не превышает 1,5 мм.

Продольная резка подходит только для тонколистовых металлов

Особенности поперечной резки металла

В этом случае применяют станки поперечной резки. В качестве заготовок для поперечной резки металлов используют рулонные материалы или полосы, полученные в результате продольной резки. Разделку металлов выполняют в режущем блоке, конструкция которого похожа на аналогичный блок в станках продольной резки. В результате получают заготовки заданных размеров и формы (треугольные, квадратные, прямоугольные, трапециевидные и прочие). Этот способ тоже подходит только для тонколистовых материалов.

Поперечная резка, как и продольная, подходит только для тонколистовых металлов

Особенности газокислородной резки металлов

При использовании газокислородной резки металла работы выполняют в два этапа: сначала материал разогревают ориентировочно до +1200…1300 °С, а затем разрезают. Для нагрева чаще всего используют пропан или ацетилен. Затем в место реза подают под давлением чистый кислород. Металл горит в нем с образованием расплавов оксидов, которые выдуваются струей газа.

Этот способ удобен тем, что с его помощью можно выполнять фигурную резку. Он подходит для листового проката толщиной до 300 мм, но для разделки таких заготовок их необходимо предварительно нагревать до +300…500 °С. Есть еще несколько ограничений. Так, если температура плавления металла ниже +1200…1300 °С, а температура плавления его оксидов выше этого показателя (к таким металлам относятся, например, алюминий или медь), то газокислородную резку использовать не стоит.

Такой метод удобен для разделки нелегированных или низколегированных сталей. Повышенное содержание легирующих элементов в металле (вольфрама, кремния, марганца, никеля или хрома) заметно затрудняет резку. В этом случае необходимо использовать флюсы, которые повышают текучесть оксидов металла и облегчают их выдувание из зоны реза.

С помощью газокислородной резки можно работать с толстолистовым прокатом

Особенности плазменной резки металлов

При применении плазменной резки металлов разделку материала выполняют струей ионизированного газа, нагретого до +15 000…30 000 °С. С помощью электрического поля плазма разгоняется до 1 500 м/с. Настолько высокие показатели температуры и скорости позволяют работать практически с любыми металлами, включая цветные, легированные и высокоуглеродистые.

Если необходимо резать черные металлы, то в качестве основы для создания плазмы используют кислород. Для разделки цветных металлов и сплавов применяют азот, водород или аргон. Оптимальная толщина листового проката из углеродистых сталей – до 60 мм. В этом случае скорость резки максимальная. Наибольшая толщина проката из углеродистых сталей, который можно резать плазменным способом – 100 мм, из нержавеющей стали – 75 мм, из алюминия и его сплавов – 50 мм.

Основные преимущества плазменной резки – высокая скорость разделки, возможность выполнять фигурную резку, высокая точность работы (отклонение от заданных контуров детали не превышает 0,1 мм). При ее использовании полученные детали имеют чистые кромки, не требующие дополнительной обработки. Единственное ограничение – толщина металла. Если она выше 100 мм, лучше использовать газокислородную резку.

Плазменная резка позволяет получить детали любой конфигурации

Особенности лазерной резки металлов

Лазерная резка металлов по скорости работы схожа с плазменной, но имеет ряд особенностей. При ее использовании материал разрезают с помощью лазерного луча. Он быстро нагревает металл в зоне воздействия, расплавляя и сразу испаряя его. В результате линия реза получается чистой и гладкой, но такое возможно только для тонколистовых металлов (толщиной ориентировочно до 10 мм).

Для более толстых материалов одного лазерного луча недостаточно. Линию реза нужно обдувать вспомогательным газом, чтобы выдуть частицы расплавленного металла. В качестве таких газов используют аргон, азот или кислород. Они ускоряют обработку металла и одновременно охлаждают место реза, чтобы нивелировать температурное воздействие на материал.

Лазерная резка отличается от всех остальных способов разделки металлопроката высокой точностью. При ее использовании максимальное отклонение полученных деталей от заданных контуров не превышает 0,05 мм. При этом с ее помощью можно работать только с тонким металлопрокатом: максимальная толщина латунных заготовок – 5 мм, алюминиевых или из нержавеющей стали – 10 мм, из углеродистых сталей – 16 мм.

Лазерная резка отличается максимальной точностью

Заключение

Чтобы правильно выбрать способ резки металла, нужно учитывать три его основных параметра: марку, толщину и конфигурацию получаемых деталей. Более детальную информацию вы можете получить, обратившись за консультацией к нашим специалистам.

Читайте также: