Розкрій металу - плюси і мінуси сучасних способів

Залежно від розв'язуваних завдань при виготовленні заготовок, в різних областях промислового виробництва розкрій металу може виконуватися з різним ступенем точності. Соті частки міліметра необхідні в точній машинобудування, автомобілебудування та авіації, не обов'язкові для будівництва з допусками в 1мм і більше.

Але в будь-якому випадку, точна порізка металу скоротить трудомісткість виготовлення, так як операції з доведення фрезеруванням вже не знадобляться.

Найбільш поширені способи

• Рубка гільйотиною. Різноманітність видів устаткування на ринку дозволяє якісно виконувати різання металу від 0,45 мм до 2,5 мм простим механічним пристроєм, до 20 мм електричними або пневматичними гільйотинних ножиць. Гільйотинні ножиці виконують чистий прямий різ, товщина пропила в залежності від класу устаткування може бути різною.
  Недорогі механічні гільйотини, як верстат для розкрою листового металу, популярні в будівництві для і виготовлення деталей покрівлі з оцинкованого листа або металочерепиці, віконних відливів і карнизних звисів, обшивки парапетів.
  Гідравлічні, пневматичні і електромеханічні гільйотини використовується в технологічному циклі при виготовленні листового прокату, для мірного різання профільованих листів, розкрою рулонного металу. Основний недолік - тільки прямий рез.

• Різання металу стрічковими і дисковими пилами. Найбільш відомий інструмент, дуже популярний для вирішення завдань, що не вимагають високої точності - углошлифовальная машина «болгарка». Стаціонарні пилки з великим діаметром дисків дають більш точні розміри і активно використовуються при дрібносерійному виготовленні металовиробів в промисловості і будівництві. Товщина пропила складає до 8 мм, що слід враховувати при розкрої. Одне з головних переваг - можливість різання під кутом, фігурний криволінійний рез отримати дуже важко.
• Просічні преси. Залежно від потужності, застосовуються в промисловому виробництві і виготовленні будівельних алюмінієвих конструкцій, або ж для фінішної обробки листового прокату, при виготовленні, наприклад, просічно-витяжних листів.
• Газокисневого різання. Завдяки високій продуктивності найбільш популярний вид розкрою металу. Застосовується у всіх галузях промисловості. Недоліком є ​​широкий рез з окалиною і нерівностями, неможливість розкроїти тонкий листовий прокат

Загальна властивість для перерахованих вище методів - однаковий принцип обробки і для чорного, і для кольорового прокату і нержавіючої сталі. Виняток - алюмінієвий лист при газокисневому різанні.

Лазерна та плазмова різка

Одним з головних достоїнств, крім високої продуктивності плазмового та лазерного різання металів є можливість виконання складного фігурного різу в листовому матеріалі.

Розкрій прокату плазморезом

Плазмовий розкрій металу виконується за допомогою інтенсивного нагрівання металу уздовж різу енергією електродуги з подальшим видаленням розплаву плазмовим потоком. За рахунок високої температури ріжучого потоку іонізованого газу (15-30 тис. Градусів Цельсія), метод має високу швидкість різання. Це найбільш ефективний термічний спосіб різання листового металу.

Перераховуючи переваги плазмового різання металів, крім високої точності різу, варто відзначити:

• Можливість розкрою заготовок складної форми, в тому числі за шаблоном;
• Відсутність термальною деформації листа;
• Високу повторюваність для однотипних деталей, з допуском по контуру до 0,5 мм;
• Екологічність і безпека процесу;
• Можливість обробки чорного і кольорового прокату, нержавійки з великим діапазоном товщини.

Плазмовий розкрій листового металу можливий для:

• Алюмінієвого прокату товщиною до 120 мм;
• Міді і сплавів (бронзи) до 80 мм;
• Легованих сталей - до 50 мм.

Відмінності по максимально можливої ​​товщині обробки пов'язані з різною теплопровідністю кольорових і чорних металів. Зі збільшенням товщини листа, економічна доцільність знижується в зв'язку з великою витратою ресурсів (електроструму).

До недоліків плазмового розкрою можна віднести:

• Збільшення твердості кромок в результаті термічного нагріву;
• Зону мінливості, райдужного зміни кольору, по краях різу.

На ринку представлено обладнання різного класу, в тому числі і для ручного плазмового різання. Розкрій чорного і кольорового металу виконується контактними апаратами, електродуги виникає між електродом і оброблюваним листом.

Пристрій для плазмового різання складається з:

• Плазмотрона, перетворювати енергію електродуги в теплову енергію плазми;
• Джерела живлення;
• Компресора або газового балона для забезпечення струменя газу або повітряної суміші

Для плазмового різання потрібна висока кваліфікація, забезпечити сталість зазору між соплом і поверхнею листа досить важко, нерівномірність руху різака також може привести до напливу по краях і появі окалини.

Лазерний розкрій листового прокату

Лазерний розкрій металу забезпечується за рахунок сфокусованого випромінювання з концентрацією теплової енергії в області різання. В результаті - високоточні тонкі рези, що дозволяють розкроїти лазером безліч деталей з мінімальними зазорами між розміткою. Процес різання роботизована. Лазер виконує складні переміщення згідно електронного кресленням, закладеному в програмне керування без найменших відхилень по контуру.

До переваг лазерного розкрою можна віднести:

• Відтворення замкнутих криволінійних контурів будь-якої складності;
• Економія матеріалу за рахунок щільного розташування деталей на аркуші і програмного розкрою з мінімальною ймовірністю помилки;
• Відсутність механічного та тривалого термічного впливу, краю деталей не деформуються, відсутні кольори мінливості;
• Перпендикулярність кромки, низький коефіцієнт шорсткості поверхні.

Негативними параметрами є:

• Максимально можлива товщина різання - 20мм;
• Зниження продуктивності при різанні металу з високими відбивають властивостями, наприклад, полірованої нержавіючої сталі, що зменшують потужність впливу лазера.

Лазерний розкрій листової сталі широко використовується при виготовленні деталей з максимальними вимогами до точності геометричної форми і повторюваності, в автомобілебудуванні, точному приладобудуванні, а також для створення ексклюзивних елементів декору, різьблених решіток і власників.