Виды резки металла

Резка металла – техпроцесс по раскрою листового проката или заготовок под заданную форму и размеры.

Резать стальные заготовки можно механически (ножницами, распиловкой, сверлением или фрезерованием), либо термически. Последний вариант бывает разделительным или поверхностным. Эту технологию используют для получения заготовок с заранее откорректированными размерами.

Нарезание металлического листа вручную используется в быту, так как этот метод малоэффективен в промышленности. Существуют множество способов механической, гидроабразивной и ручной резки металла. В силу применения и использования в промышленном производстве на Новосибирском заводе резки металла, мы рассмотрим только часть из них.

Способы резки металла регламентированы ГОСТ 14792–80. Рассмотрим подробнее, с помощью чего нарезают заготовки.

Новосибирский завод резки металла осуществляет промышленные способы резки металла: механическим (гильотина) и термическим (плазменная, лазерная и газовая резка). 

Механическая резка металла

Механическая резка — формирование заготовок из листового проката на стационарном оборудовании. Рассмотрим популярное оборудование, использующееся в промышленности.

Гильотина

Оборудование, использующееся для рубки заготовок из черного металла или разных видов стали. В основе метода — использование ножей, в качестве режущего инструмента.

Лист кладется на рабочую поверхность, после чего крепится прижимной балкой. Затем установка активируется, и ножи под большим давлением врезаются в заготовку. Усилие создает гидравлика, пневматика или эксцентрика.

Гильотины используются в промышленности, так как оборудование удобно, быстро и точно нарезает заготовки. Уникальность подхода в том, что ножи единожды опускаются на лист по всей его длине, за счет чего получаются ровные края без дефектов.

Недостаток гильотины в уровне шума при работе, а также ограничениях по толщине используемого металла. При использовании гильотины невозможно контролировать ширину раскроя.

На НЗРМ для изготовления полосы и несложных заготовок из листового металла используются современные станки с ЧПУ от одного из лидеров машиностроения Турции, DURMA.

Производственная линия рубки металла включает комплекс из трех промышленных станков разной мощности.

К преимуществам способа рубки металла при помощи гильотины можно отнести

• высокую точность реза без погрешностей с минимальными допусками;
• безотходность — как следствие точности рубки металла на гильотине.

Плазменная резка металла

Технология, основанная на использовании струи плазмы для создания заготовок из горячекатаного и холоднокатанного листового металла и сплавов.

Основа методики – это плазма с одновременной подачей ионизированного газа, который создается электрической дугой оборудования. Допускается использование активных (воздух или кислород) и неактивных (азот, аргон) газов.

Температурный режим – более 50 000 градусов.

Особенности применения плазменной резки металла на НЗРМ:

• Можно раскроить рабочую поверхность толщиной до 50 мм.
• Высокая точность по контуру, не требующая дополнительной обработки.
• Плазменная дуга применима для раскроя высоколегированных металлов и их сплавов.
• На выходе получаются детали сложной конфигурации.
• Нет ограничений по геометрии изделия.
• Высокое качество рабочей поверхности после разреза.
• Безопасность процесса.
• Повышенная скорость работы.
• Низкая стоимость оборудования в сравнении с лазерным.

Плазменный резак используется для прямолинейного и фигурного раскроя металлических листов и профилей. Однако есть и недостатки:

• Воздушная струя, образующаяся после реза, сильно загрязнена пылевыми отходами.
• Есть ограничение по толщине разреза.

Для раскроя листового металла Новосибирский завод резки металла использует систему «Hypertherm XPR300» с ЧПУ. Рабочая зона 3000 на 12000 мм позволяет обрабатывать не только стандартные заказы, но и листы любых размеров в заданных пределах.

«Hypertherm S-CUT» оснащена системой контроля высоты резака Sensor ТНС и устройством для угловой 3D резки с технологией True Bevel.

Лазерная резка металла

Технология основана на использовании направленного лазерного луча, который работает непрерывно или в импульсном режиме.

Луч направляется в определенную точку, и металл под воздействием тепла начинает прогреваться, затем закипает и испаряется. Механизм плавно перемещает установку вдоль границы раскроя, разделяя заготовку.

Лазер применим к любому типу сплавов, хорошо себя показывает при работе со сплавами низкой теплопроводности. Преимущества прожига деталей лазерным лучом:

• Механический контакт с рабочей поверхностью отсутствует.
• Тонкие листы стали быстро нарезаются в заданной геометрии.
• Можно обработать высокопрочные и тугоплавкие заготовки.

Для каждого типа материалов используется своя разновидность лазерной установки: твердотельная, газовая или волоконная.

Недостатки у технологии тоже есть:

• Есть ограничение на толщину реза.
• Энергозатратный процесс.
• Управлять лазерной установкой может только обученный оператор.

На НЗРМ производственный участок лазерной резки обеспечен двумя оптоволоконными лазерными раскройными комплексами, с рабочей зоной 1500 на 3000 мм и 2000 на 6000 мм, мощностью 2 КВт и 6 КВт.

Эти станки позволяют обрабатывать листы стандартного раскроя без предварительной подготовки и производить из листовой стали изделия длиной до 6000 мм.

Лазерный раскройный комплекс 6КВт, — Российского производства, НПК Морсвязьавтоматика (Unimach™). В декабре 2022 года парк оборудования завода пополнится еще одним уникальным станком, лазерным раскройным комплексом RUCH Servomotor (Беларусь), мощностью 10КВт.

На заводе работают квалифицированные специалисты, операторы станков с ЧПУ. Персонал регулярно проходит обучение работе на новейшем оборудовании, повышая квалификацию не только для работы с однотипным оборудованием, но и изучая смежные станки и оборудование.

Газовая резка металла

Газовая технология – это бесконтактный и высокотемпературный вид раскроя заготовок, где используется смесь газа и кислорода. Поток пламени одновременно нагревает рабочую поверхность сплава, и убирает окислы, создающиеся во время резки.

Суть технологии – это плавное и равномерное перемещение струи пламени по линии реза. Качественный разрез получается только при контроле расстояния между резаком и рабочей поверхностью.

Техпроцесс состоит из двух этапов:

1. На место реза подается струя пламени (используется ацетилен, пропан, природный газ в качестве топлива).
2. После разогрева рабочей области подается кислород (режущий газ), и резак проходит сквозь размягченную поверхность.

Кислород поддерживает плавление металла, температурный режим – от 1 500 до 2 500 градусов.

Газовым способом нельзя работать со сплавами с высоким содержание углерода, а также алюминием. В области реза также меняются физические свойства сплава, ширина реза большая, а его качество низкое.

Частые дефекты – это окислы и наплывы.

Обращаясь за услугой резки металла на НЗРМ, можно быть уверенным в качестве выполнения заказа, точности исполнения сроков.