Способы резки металла реферат

Резка металла представляет собой процесс разделения материала на части. Таким способом производится раскрой металлических листов или отрезка сортового проката.

Воздействием режущего инструмента на металл создаются заготовки для дальнейшей обработки. По разработанным чертежам формируется конфигурация поверхности. Для обработки металла резанием необходимо оборудование.

Это могут быть ручные инструменты, механические станки или приспособления, обеспечивающие нагрев материала.

Способы резки металла рефератГазокислородная резка

Способы резки

Существует несколько способов разделения материала. Технология зависит от оборудования, применяемого в процессе работы. Выделяют следующие виды резки металла:

  • ручную;
  • гидроабразивную;
  • термическую.

Ручное резание металла не является высокоэффективным и в промышленных масштабах не используется. При ручной резке используются следующие инструменты:

  • ножницы;
  • ножовка;
  • лобзик;
  • болгарка.

Гидроабразивный способ резки основан на воздействии струи воды, смешанной с абразивными частицами, на обрабатываемую заготовку. Давление подаваемой жидкости составляет 5000 атм. К преимуществу такой резки металла относится возможность получения разнообразных линий. Обработке подвергаются сплавы определенной марки с небольшой толщиной листа.

Резание металлов горячим способом основано на отсутствии контакта между инструментом и заготовкой. Горячая струя расплавляет и разделяет материал в нужном месте.

К видам термической резки относятся:

  • газокислородная;
  • лазерная;
  • плазменная.

Газокислородная резка

Газокислородная резка состоит из 2 этапов:

  1. В место реза направляется струя пламени, которая выходит из резака. В качестве горючего материала используется ацетилен.
  2. После разогрева идет подача кислорода, который прорезает размягченную металлическую поверхность. Параллельно удаляются окислы.

В процессе работы расстояние от нижней точки резака до поверхности изделия должно оставаться постоянным. От этого зависит качество реза.

Для этой цели используются лазерные резаки. Процесс основан на подаче лазерного луча в точку поверхности. Происходит фокусирование тепловой энергии. Ведется прогрев участка, расплавление материала и последующее его испарение.

При перемещении луч разрезает поверхность. К недостаткам способа относится возможность работы с изделиями низкой теплопроводности и небольшой толщины.

Способы резки металла рефератЛазерная резка металла

Плазменная

В качестве оборудования для плазменной резки используется плазматрон. Через имеющееся в нем сопло под высоким давлением выходит кислород. Его температура составляет до 20 тыс. градусов. Ширина пучка 3 мм.

Происходит нагрев участка поверхности, его частичное выгорание и выдувание расплава. К преимуществу метода относится высокая скорость реза и возможность работать с заготовками до 150 мм толщины.

Механическая резка металла осуществляется с помощью воздействия специальной стали с высокой степенью закалки. За счет большой твердости инструмент разрезает изделие.

При резке используются такие виды оборудования:

  • ленточная пила;
  • гильотина;
  • дисковый станок.

Резка ленточной пилой

Ленточная пила представляет собой полотно, которое закрепляется в специальном оборудовании. Материал инструмента такой же, как и у ручного изделия. На одной стороне расположены зубцы. В процессе работы двигателя станка идет вращение шкивов, благодаря которому происходит непрерывное движение ленты.

В процессе работы наблюдается небольшой отход, потому что ширина полотна составляет 1,5 мм. Возможна резка как листового металла, так и круглых заготовок.

Гильотинная резка металла используется для подготовки заготовок из листовой стали при штамповочных операциях. Разрезаемое полотно располагается на горизонтальной поверхности, подается до упора и разрезается гильотинными ножницами по всей ширине одним ударом.

Важно то, что ножи прикасаются к листу не по всей длине поверхности. Верхний инструмент располагается под углом. Соприкосновение с металлом идет в 1 точке, которая перемещается по всей длине реза. Процесс напоминает работу обыкновенных ножниц.

Резка на дисковом станке

В качестве рабочего инструмента используется диск. По его наружной поверхности располагаются зубья. Сверху стоит защитный кожух. В качестве привода используется электродвигатель, который приводит во вращение диск. Получается срез высокого качества.

По такому же принципу устроены труборезы, которыми разрезаются трубы. В процессе работы идет постоянный поворот заготовки на 360 градусов. Есть возможность делать срезы под разными углами.

Инструменты для резки

При работе в домашних условиях важно знать, чем режется металл. Чаще всего используются ручные ножницы или ножовка. Для промышленности требуются станки, с установленной на них пилой или гильотиной. Это связано с большими объемами производства и необходимостью выдержки точности размеров.

Способы резки металла рефератРезка металла ножницами

Ручные ножницы

Ручными ножницами можно разрезать материал, толщиной до 3 мм. Они имеют несколько видов резцов по металлу:

  1. Резцы для прямого реза.
  2. Для криволинейного.
  3. Пальцевые. Бывают прямого вида и зеркального. С их помощью вырезаются сложные фигуры.
  4. С одним подвижным лезвием, а вторым фиксированным, закрепленным в верстак.

Пилы

Пилы часто используются для резки металла. Они бывают нескольких видов:

  1. Ручные. Вставляются в специальную раму, имеющую С-образный вид.
  2. Дисковые. В качестве привода используется электродвигатель или ручное приспособление.
  3. Ленточные. Применяются только в промышленных целях.
  4. Торцевые. Имеют возможность совершать рез под разными углами.
  5. Маятниковые. Отличительной особенностью является наличие на торцевой части твердосплавной напайки.
  6. Циркулярные. Торец изготавливается из абразивных или твердосплавных напаек.

Углошлифовальная машина

В качестве станка для резки используется углошлифовальная машина. Другое ее название — болгарка. Она обладает следующими преимуществами:

  1. Благодаря небольшому весу и малым габаритам приспособление удобно в работе.
  2. Возможность резки изделий разной толщины.
  3. Большой выбор вариантов сменных дисков.

Благодаря процессу обработки металлов резанием, есть возможность получения любого вида изделий. Для этого существует разнообразный инструмент, с помощью которого ведется не только распил в прямом направлении, но и выпиливаются сложные фигуры.

Резка металла

Резка металла — процесс деления металлического листа, трубы или отливки на отдельные части с помощью ручной, механической и термической операции.

Одним из вариантов резки металла является операция раскроя заготовки. В этом случае готовое изделие имеет размеры и конфигурацию, указанные в чертеже.

Гидроабразивная резка металла

Этот метод один из первых начал использоваться для раскроя металла. Заготовки заданной формы вырезали из металлического листа струей воды, смешанной с абразивом и подаваемой под давлением до 5000 атмосфер.

Метод имеет ряд ограничений по марке металлического сплава, толщине раскраиваемого листового материала, хотя позволяет выполнить раскрой деталей со сложной траекторией.

Для повышения производительности процесса существует возможность одновременного раскроя тонких листовых материалов в стопке из нескольких слоев.

Раскрой листового металла значительно ускорился, когда появилось оборудование для термической резки. Теперь для раскроя используют установки плазменной резки. Другой вариант оборудования для раскроя — лазерный станок. Функция раскроя, как правило, является одной из опций заложенной в программном продукте таких машин.

Высокоскоростной раскрой, выполняемый по программе, позволяет максимально выгодно расположить детали на листе, минимизирует отходы. При этом лазерный или плазменный автоматизированный раскрой безопасен, экономичен, не вредит экологии.

Резка металла: виды

В промышленном производстве применяют такие способы резки металла — листов, пластин, труб и прочего на части, заготовки:

  • ручная;
  • термическая резка;
  • механическая и ударная.

Каждому из этих способов соответствует своя технология, свои вид оборудования. Каждый процесс по-своему уникален, наделен своими преимуществами и недостатками. Рассмотрим основные способы резки металла подробнее.

Ручная резка металла

  • Этот способ разрезания материала выполняется мастером с помощью шлицевых ножниц по металлу, угловой шлифовальной машины — «болгарки» или трубореза.
  • Для раскроя «болгаркой» применяют специальные абразивные круги «по металлу».
  • Способы резки металла реферат
  • Труборезы, у которых рез выполняется дисковыми резцами-роликами из стали, используют для разрезания труб.

Скорость и точность работ, выполняемых вручную, полностью зависят от человека. Толщина разделяемого металла (особенно шлицевыми ножницами) ограничена.

Ручной метод малоэффективен, практически не эксплуатируется в промышленных масштабах. Главная сфера использования ручной резки —  в быту.

Термическая резка металла

Способы резки металла реферат

Применяют такие виды терморезки:

  • газокислородная;
  • лазерная;
  • плазменная.

Все эти методы являются бесконтактными, т.е. при работе между заготовкой и режущим инструментом нет непосредственного контакта. Заготовка разделяется с помощью струи газа, плазмы или луча лазера.

Читайте также:  Опорный стульчик под арматуру

Газокислородная резка

В основу технологического процесса заложены свойство металла нагреваться, плавиться и выгорать в чистом кислороде при высокой температуре (более 1000 °C).   

Перед началом технологической операции необходимо разогреть место реза до такой температуры, при которой происходит воспламенение материала. Эта операция разогрева выполняется за счет пламени резака.

В качестве разогревающего газа чаще всего эксплуатируют ацетилен. Время прогрева зависит от толщины, марки и состояния обрабатываемой металлической поверхности. Кислород на этом этапе не используется.

После прогрева к операции добавляется кислород. Струя пламени, равномерно перемещаясь вдоль линии реза, прорезает полуфабрикат на всю толщину. Кислород, используемый в процессе, не только режет, но и удаляет окислы, которые образуются на поверхности разрезаемого листового полуфабриката.  

Важный критерий для получения качественного реза — выдерживание одинакового расстояния между резаком и разрезаемой поверхностью на протяжении всей операции.

Этого сложно добиться, если резка металла выполняется ручным газокислородным резаком.

При автоматизированном процессе (скоростная, газокислородная с повышенным качеством, резка кислородом высокого давления) скорость резания увеличивается, а качество реза возрастает.

Уникальность метода:

  • возможность разрезать заготовки большой толщины;
  • возможность резать титановые листы.

Отдельные недостатки газокислородной резки:

  • резке не поддаются цветные металлы типа алюминия, меди, а также высокоуглеродистые или хромоникелевые стали;
  • большая ширина реза, невысокое качество, образование окислов, наплывов,
  • невозможно работать с криволинейными поверхностями;
  • изменение физических свойств в области реза.

Лазерная резка

Эта технология подразумевает резку и раскрой металла посредством сфокусированного лазерного луча, получаемого при помощи специального оборудования.

Луч лазера сосредотачивается в определенной точке разрезаемой детали. Под воздействием тепловой энергии лазерного луча поверхность прогревается, закипает и испаряется. Луч плавно передвигается вдоль границы реза, разделяя металлическую заготовку на части.

Лазерная резка применяется для разделения металлов с низкой теплопроводностью. Ее используют при резке, раскрое тонких листов (от 0,2 мм), цветных металлов (алюминия, меди), нержавеющей стали, трубных изделий.

Уникальность метода: обрабатываются практически все металлы, металлические сплавы, неметаллы.

Ряд недостатков технологии резки лазером:

  • ограничение по толщине разделяемых изделий;
  • большие энергетические затраты в ходе процесса;
  • работу может выполнить только специально обученный персонал.

Плазменная

Эта технология подразумевает использование в качестве оборудования плазмотрон, в котором роль режущего инструмента выполняет струя плазмы.

Раскаленный ионизированный газ (плазма) с высокой скоростью проходит через сопло плазматрона. Плазма нагревает, расплавляет металл, а затем сдувает расплав, тем самым образуя линию раздела заготовки.

Уникальность метода:

  • безопасность процесса;
  • высокая скорость;
  • незначительный ограниченный нагрев разрезаемой поверхности.

Недостатки данной  технологии — высокая цена оборудования, необходимость в обучении персонала, шум при работе плазменных установок, ограниченность значений толщин обрабатываемого металла.

Механическая резка металла

Механическое разделение основано на прямом контакте обрабатываемого металла с режущим инструментом. Материал инструмента, как правило, тоже металл, но более высокой твердости.

Выделяют механическую резку с применением ножниц, пилы, резцов. Частным случаем механической резки выступает ударная (рубка). Ударная резка или рубка с помощью гильотины используется на стадии заготовительных работ.

Виды оборудования, используемые для механического разделения материалов:

  • ленточно-пильные станки (ЛПС);
  • гильотины;
  • дисковые станки;
  • токарные станки с установленными на них резцами;
  • агрегаты продольной резки.

Резка ленточной пилой

Разрезание материала ленточной пилой часто используется для разделения сортового,  листового металла. Пила ленточная — основной узел на так называемом ленточно-пильном станке (ЛПС). Суть работы пилы ленточной такая же, как у обычной ножовки.

Полотно пилы замкнуто в ленту большого диаметра, одна сторона которого имеет специальные зубья. Лента пилы движется непрерывно за счет вращения шкивов, подключенных к электромотору. Средняя скорость резки станка — 100 мм/мин.

Материал для изготовления полотна пилы — углеродистая сталь или биметаллический сплав.

Достоинство метода: точность, доступность, невысокая цена оборудования, возможность выполнять не только прямой, но и угловой рез; малый процент отходов, так как ширина реза составляет всего 1,5 мм.

Современные модели ЛПС оснащаются электроникой и дополнительным оборудованием, с помощью которого можно включить станок в состав технологической линии.

Ударная резка металла на гильотине

Такой вид обычно именуют рубкой. Основная сфера применения рубки – разделение листового металла. Это может быть черный металл, различные виды стали – нержавеющая, оцинкованная или электротехническая сталь.

Метод основан на использовании механических приспособлений: ножниц, ножей для рубки металлического листа. Металлический лист размещают на рабочей поверхности гильотины. Закрепляют с помощью прижимной балки и выполняют операцию.

Уникальность метода состоит в том, что рубка (резка металла) происходит одномоментном ударом ножа по всей длине разрезаемой заготовки. В результате получается абсолютно ровный край без лишних кромок и заусенцев.

В промышленном производстве применяют три вида гильотин:

  • электромеханические;
  • гидравлические;
  • пневматические.

На некоторых производствах сохранились ручные гильотинные ножницы, где режущий механизм включается нажимом на педаль.

К недостаткам можно отнести шум при работе механизма, ограничение по толщине заготовки, разность ширины у отрезанных частей.

Резка на дисковом станке

Основное достоинство данного оборудования простота эксплуатации, компактность, универсальность.

Роль режущего инструмента играет диск с зубьями, защищенный кожухом. Диск крепится на поверхности рабочего стола, приводится в действие электродвигателем.

Резка дисковой пилой характеризуется высоким качеством среза, возможностью раскроя под углом, высокой точностью обработки.

Агрегат продольной резки — узкоспециализированное оборудование, которое эксплуатируется исключительно для продольного разделения металлической заготовки.

Процесс резания полностью автоматизирован. Оператор следит за процессом и управляет работой, находясь за специальным пультом.

Уникальность метода: возможность разделить листы на узкие элементы большой длины (ленты, полосы, штрипсы).

Общие недостатки, свойственные всем видам контактной резки можно сформулировать так:

  • режется только по прямой линии или под углом;
  • проблематично получить детали сложной конфигурации.

В  современных технологиях находят применение новейшие способы  разделения металла, в частности, криогенная (операция с использованием сверхзвукового потока жидкого азота).  

Раскрой, резка металла — первичные заготовительные стадии обработки металлов и сплавов. Применение прямосторонних заготовок правильной формы, как конечного продукта металлообработки, ограничено.

После раскроя механическими способами и газокислородной резкой детали передаются на механическую обработку. А вот используя термические операции лазерной и плазменной резки, можно получить детали, которые являются конечным продуктом.

Это будут детали сложной конфигурации с прорезанными отверстиями, высечками и прочими элементами.

Стоимость раскроя

Цена на работы по раскрою, резке металла зависит от ряда факторов:

  • выбора технологии;
  • мощности используемого оборудования;
  • марки, толщины исходного сырья;
  • категории качества заготовок готовой продукции;
  • объема сырьевой партии.

Если предстоит работа с большим объемом сырья, то общая стоимость заказа может быть снижена за счет снижение значения стоимости расчетной единицы (килограмма, погонного метра).

Стоимость резки или раскроя небольших партий, как правило, обговаривается с заказчиком заранее.  Она не всегда рассчитывается по формуле «цена расчетной единицы,  умноженная на количество», так как любой заказ — большой или малый — требует переналадки оборудования.

Современный промышленный рынок предоставляет массу вариантов резки и раскроя сортового, профильного металла. Но основными критериями для определения исполнителя заказа всегда остаются качество работы, срок изготовления, стоимость выполняемых работ, дополнительные услуге по погрузке, транспортировке.

Делайте правильный выбор!

Реферат на тему: Рубка металла

Содержание:

Тип работы: Реферат
Дата добавления: 21.01.2020
  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой выпускной квалификационной работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

Способы резки металла реферат

Если вы хотите научиться сами правильно выполнять и писать рефераты по любым предметам, то на странице «что такое реферат и как его сделать» я подробно написала.

Читайте также:  Электрохимическая полировка металла это

Способы резки металла реферат

Введение

Обработка является вспомогательной операцией в современных процессах обработки материалов или деталей.

Применяется в случаях, когда при низкой точности обработки ручным инструментом необходимо разделить металл на детали для заготовок, удалить толстый слой металла, удалить шероховатость и контуры на кованых и литых деталях, удалить твердую корку, вырезать паз.

Дробление металла производится в тисках, на плите и наковальне с металлическим молотком, металлическим долотом, тиглем, кузнечным долотом и молотком.

Металл разрезается горизонтально и вертикально в зависимости от места расположения долота во время процесса. Горизонтальная измельчение производится в тисках.

В этом случае задняя часть зубила устанавливается под углом не более 5° к плоскости тисковых челюстей. Вертикальное измельчение производится на тарелке или наковальне.

Зубило устанавливается вертикально, а режущийся материал располагается на плите горизонтально.

В данной работе будут рассмотрены основные вопросы измельчения.

Резка металла

Резка металла используется для разделения заготовки на части, удаления лишнего металла, вырезания частей канавок, флейт и т.д. Резка производится с помощью долота, поперечного резака и молота.

Зубило представляет собой стальной стержень, который имеет режущую кромку в виде клина (рис.1). Угол заточки зубила β при резке заготовок из стали должен быть равен 60°, при резке цветных металлов — 35 … 45°.

Поперечное зубило — это узкое долото, предназначенное для резки узких пазов, щелей и т.д. 

При резке заготовок встаньте прямо, слегка поверните тело в сторону тисков, и правое плечо должно быть обращено к стамеске. Зубило следует держать так, чтобы его поразительная часть составляла 15… 30 мм от левой руки. 30 мм.

В зависимости от твердости и толщины заготовки сила удара молотком по зубилу должна варьироваться.

Удар щеткой используется для удаления мелких шишек и тонкой стружки. Мазком кисти молоток перемещается движением руки.

При локтевом ударе рука сгибается в локте и удар становится сильнее. Локтевым ударом срубают лишний металл и разделяют заготовки на части.

Плечевой удар используют для срубания толстых стружек, разрубания прутков и полос большой толщины.

Заготовки измельчаются в тисках и на тарелке. При обработке в тисках заготовка зажимается так, чтобы риск индексации был на 1,5-2 мм ниже уровня зажимных губок.

В этом случае после обработки заготовка остается с припуском на крайний файл. Режущая кромка зубила расположена под углом 30 … 40° к плоскости резания на поверхности зажимных губок (Рис. 2, г).

Угол наклона долота к краям челюстей должен быть 45 … 60°.

При резке на тарелке зубило устанавливается вертикально (Рис. 2, с) к маркировочной опасности и производятся удары.

После первого удара зубило регулируется таким образом, чтобы половина его режущей кромки находилась в уже измельченном отверстии, а половина — на маркировочном стояке, и наносит второй удар.

Перемещение долота вдоль маркировочной пазовой части облегчает правильное позиционирование и обеспечивает непрерывную резку.

Если толщина заготовки менее 2 мм, металл рубит с одной стороны, а с другой стороны ставится пластина из мягкой стали, чтобы не ударить долото о пластину. Если толщина заготовки больше 2 мм, то метка делается с обеих сторон. Сначала прорежьте лист с одной стороны, примерно наполовину толщиной, а затем переверните его и выполните окончательный разрез.

При вырезании листовых заготовок сложной формы сначала вырежьте заготовки на расстоянии 1 … На расстоянии 2 мм от маркировочных линий вырежьте неглубокий паз легкими мазками щетки по зубилу. Затем, сильным ударом локтя, отрежьте заготовку вдоль отмеченной канавки, пока контур разреза не появится на противоположной стороне. Затем переверните лист и выполните окончательный разрез заготовки.

На заводах резка выполняется металлургами с помощью пневматических и электрических молотков. Заготовки из листового металла вырезаются пробойниками на прессах и специальных инструментах. Плазменная и лазерная резка используются для обработки деталей из высокопрочных сталей.

Металл обрабатывается в тисках, на пластине и на наковальне с помощью металлического молотка, механического долота, поперечного резака, кузнечного долота и молота.

Дробление металла производится горизонтально и вертикально в зависимости от положения долота во время процесса. Горизонтальное дробление делается в тисках.

В этом случае задняя часть зубила устанавливается под углом не более 5° почти горизонтально к плоскости тисковых челюстей. Вертикальное дробление выполняется на плите или на наковальне.

Зубило устанавливается вертикально, а режущийся материал располагается на плите горизонтально.

Современные инструменты

Для обработки древесины используются молотки весом 400, 500, 600 и 800 гр. Молотки установлены на ручках из твердой и ковкой древесины (береза, клен, дуб, рябина). Ручки должны быть овальной формы, с гладкой и чистой поверхностью, без сучков и трещин.

Длина рукоятки молотка весом 400-600 г составляет 350 мм, вес 800 г — 380-450 мм. Для предотвращения забивания во время работы, конец рукоятки, установленной на молотке, заклинивается деревянными или металлическими клиньями толщиной 1-3 мм. Клинья расположены вдоль главной оси рукоятки.

Деревянные клинья укладываются на клей, металлические клинья заделываются так, чтобы они не выпадали.

Рабочая часть долота и крестовины (5, c, d) закалены до длины не менее 30 мм, а головка более слабая, чем лезвие (до длины около 15-25 мм), чтобы избежать его осыпания и растрескивания при ударе молотком.

Остальная часть долота и траверса должна оставаться мягкой. Зубила и крейцкопфы должны быть без трещин, фольги и других дефектов.

Наиболее часто используемые зубила имеют длину 175 и 200 мм и ширину лезвия 20 и 25 мм. Для резки канавок из стали и чугуна используйте поперечные фрезы длиной 150-175 мм с шириной ножа 5-10 мм. Зубило и поперечные головки выковываются в конус, что обеспечивает правильное направление удара молотка и уменьшает возможность появления на голове грибной головки.

Угол заточки зубил и поперечных фрез зависит от твердости материала. Для резки чугуна, твердой и цельной бронзы угол заточки инструмента составляет 70°, для резки средней и мягкой стали — 60°, для резки латуни, меди и цинка — 45°, для резки очень мягких металлов (алюминия и свинца) — 35-45°.

Слесарный инструмент затачивается на заточных станках шлифовальными кругами. Во время заточки рабочая часть инструмента (лезвие) становится очень горячей, поэтому ее можно отпустить.

При закаливании инструмент теряет свою твердость и становится непригодным для дальнейшей работы. Для предотвращения этого во время заточки рабочая часть инструмента охлаждается водой. На рис.

6 показано, как держать долото во время заточки и как проверять правильность заточки угла.

Правила и техники резки металла и правила техники безопасности

Эффективность и чистота резки металла зависят от правильной техники обработки. При резке металла, вы должны стоять стабильно и прямо, с пол-оборота в тиски.

Рекомендуется держать молоток на ручке на расстоянии 15-20 мм от конца и наносить мощные удары по центру головки долота. Посмотрите на лезвие долота, а не на голову, иначе лезвие долота станет кривым.

Зубило следует держать на расстоянии 20-25 мм от головы.

Основные правила безопасности включают в себя:

  • Зубило должно быть выполнено в защитных очках и на защитном щите.
  • крепко зажать заготовку в тисках.
  • Работать с инструментами, которые находятся в хорошем состоянии.
  • Не стойте за спиной коллеги.
  • снизить силу удара в конце работы.

Инструменты и приспособления для резки металла

Резка металла — это металлообрабатывающая операция, при которой режущий инструмент (долото) используется на заготовке или детали для удаления лишних слоев металла или для разрезания заготовки на части.

Читайте также:  Самый лучший хеви металл

В современных процессах обработки материалов или заготовок резка металла является вспомогательной операцией.

Заключение

Измельчение — это металлообрабатывающая операция, при которой режущие (зубило, крестообразные и т.д.) и ударные (молотковые) инструменты используются для удаления лишних слоев металла с поверхности заготовки (деталей) или для разлома заготовки на части.

В зависимости от назначения обрабатываемой детали, строгание может быть как черновой, так и чистовой. В первом случае зубило за один рабочий ход снимает слой металла толщиной от 0,5 до 1 мм, во втором — от 1,5 до 2 мм. Точность резки 0,4 … 1 мм.

Резка — это процесс удаления избыточного слоя металла в виде стружки режущим инструментом с заготовки (детали).

Режущая часть (лезвие) представляет собой клин (зубило, резак) или несколько клиньев (ножовка, кран, кубик, резак, напильник).

Зубило является самым простым режущим инструментом, в котором форма клина особенно выражена. Чем острее клин, чем меньше угол, образуемый его боками, тем меньше силы требуется для проникновения в материал.

В заготовке проводится различие между обработанными и обработанными поверхностями и поверхностью среза. Обработанная поверхность — это поверхность, с которой удаляется материал, в то время как готовая поверхность — это поверхность, с которой удаляется стружка. Поверхность, на которую стружка падает во время резки, называется передней поверхностью, а противоположная поверхность — задней.

Список литературы

  1. Б.А. Баум, Г.А. Хасин, Г.В. Тягунов и др. Жидкая сталь. — М.: Металлургия, 1985.
  2. Воскобойников В.Г. Общая металлургия [Текст]: учебник для вузов /  В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, А.М. Якушев. – 6-е изд., доп. и перераб. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2003
  3. Давыдов С.В., Панов А.Г. Тенденции развития модификаторов для чугуна и стали // Заготовительные производства в машиностроении. -2008.
  4. Кудрин В.А. Теория и технология производства стали [Текст]: учебник для вузов /  В.А. Кудрин. – М.: Мир, 2005.
  5. Панов А.Г., Давыдов С.В. Исследование влияния микроструктуры литых Ni-Mg-Fe лигатур на их ударную вязкость // Заготовительные производства в машиностроении. 2011.
  6. Панов А.Г., Конашков В.В., Цепелев В.С., Гуртовой Д.А., Корниенко А.Э. Исследование структурообразования расплавов чугунов // М: Литейщик России, 2011.
  7. Панов А.Г., Корниенко А.Э., Корниенко А.Э., Совершенствование технологии модифицирования чугунов с шаровидным графитом Mg-Ni-Fe лигатурой // М: Литейщик России, 2008.
  8. Чугун: Справочник / Под ред. А.Д.Шермана и А.А.Жукова. — М.: Металлургия, 1992.

Способы резки металла

Лазерная резка особенно эффективна для стали толщиной до 6 мм, обеспечивая высокие качество и точность при сравнительно большой 
скорости разрезания. Однако для металла 
толщиной 20–40 мм она применяется 
значительно реже кислородной или 
плазменной резки, а для металла 
толщиной свыше 40 мм – практически 
не используется.

    Гидроабразивная резка металла, как и лазерная резка, явилась результатом новейших научных разработок в области промышленного производства.

По сравнению с лазерной резкой, гидроабразивная резка металла имеет свои преимущества и недостатки, что в зависимости от сложности конкретных случаев обработки материала делает лазерную или гидроабразивную резку металла более или менее применимой. В каждом случае применим тот или иной метод резки металла.

Суть такой операции, как гидроабразивная резка металла, состоит в следующем. Вода в ёмкости аппарата нагнетается до высокого давления (порядка 4000 бар), затем поступает в трубопровод, сужающийся на конце и оканчивающийся режущей дюзой с диаметром ≈ 0,5 миллиметров.  Мощная струя воды при выходе обладает скоростью около 1000 метров в секунду.

Вырываясь из дюзы, вода попадает в смесительную камеру, где к ней подмешиваются частицы твёрдого вещества, как правило, гранитного песка. Напор мощной струи в сочетании с царапающим материалом режут металл, при этом качество такой резки металла значительно превышает качество резки с помощью механической обработки.

Как и лазерная резка, гидроабразивная резка металла позволяет производить сложные элементы, вырезать мелкие детали с любым заданным контуром. Ещё одно уникальное преимущество такого метода обработки, как гидроабразивная резка металла, состоит в том, что процесс происходит с минимальной теплоотдачей.

Это не только  увеличивает безопасность процесса гидроабразивной резки металла, но и позволяет резать детали, производство которых просто не допускает влияние высоких температур.

И хотя такие материалы, как закаленное стекло и твёрдые металлы, не поддаются гидроабразивной резке металла, этот метод, всё же, является сегодня одним из самых высокотехнологичных методов современной промышленности. Гидроабразивная резка металла сегодня – это результат развития метода гидроабразивной обработки материалов вообще. Постоянное развитие, постоянная эволюция метода гидроабразивной резки металла позволяет с определенной долей вероятности предположить, что в дальнейшем будет также решен вопрос резки твердых металлов и закаленного стекла.

Преимущества технологии гидроабразивной 
резки:

Универсальность

Возможность использования одной 
и той же установки для резки 
широкого спектра материалов, без 
смены или переналадки режущего инструмента.

Диапазон толщин разрезаемых материалов от 0,1 до 300 мм.

Низкая температура 
в зоне реза 60-90ºС

Образующееся в процессе резания 
тепло практически сразу уносится водой. В результате не происходит заметного 
повышения температуры заготовки, что обеспечивает по сути «холодный» рез всех материалов. Это позволяет 
при использовании гидроабразивной 
технологии: исключить оплавление и 
пригорание материала в прилегающей 
зоне;

  • исключить выгорание легирующих элементов в легированных сталях и сплавах;
  • исключить появление разрывов в структуре материала и ухудшение первоначальных свойств материала;
  • исключить температурную деформацию заготовки;
  • исключить необходимость дополнительной механической обработки поверхности реза заготовки, вследствие чего повысить производительность и уменьшить себестоимость изготовления деталей.

Высокая точность резки 
Резка по контуру любой сложности

При гидроабразивной обработке 
можно воспроизводить контуры любой 
сложности. Струя жидкости по своим 
техническим возможностям приближается к идеальному точечному инструменту, что позволяет обрабатывать профиль 
любой сложности с заданным радиусом закругления, поскольку ширина реза составляет от 1 до 1,5 мм.

Хорошее качество поверхности 
реза

Условно шероховатость получаемой на установках гидроабразивной резки 
поверхности реза можно разделить 
на три категории качества поверхности 
реза, которые примерно можно соотнести 
со следующими величинам шероховатости: отличное – Ra 5 — Rz 20; хорошее – Rz 60-120; удовлетворительное – Rz 260-320.

При необходимости возможно получения 
финишной поверхности с шероховатостью Ra 1,5-2,5 мкм при соответствующем подборе технологических параметров установки и скорости реза, что позволяет применять технологию гидроабразивной резки не только в заготовительном производстве, но и для чистовой резки деталей.

Экономичность процесса

Технология гидроабразивной резки 
наряду с достаточно высокой скоростью 
резки широкого диапазона толщин различных материалов позволяет 
дополнительно повысить производительность за счет:

  • сокращения количества либо полного исключения сопутствующих технологических операций (предварительное сверление отверстий, смена или переналадка режущего инструмента, последующая механическая обработка детали);
  • экономии времени на механическое закрепление заготовки на координатном столе;
  • уменьшения времени холостого хода режущей головки, вследствие возможности резки тонколистовых материалов в многослойном пакете.

Кроме всего вышеперечисленного, использование 
гидроабразивной технологии позволяет 
значительно уменьшить потери материала 
при резке, как за счет малой ширины реза, так и за счет сокращения припусков 
на дополнительную мехобработку.

Экологическая чистота 
и полное отсутствие вредных газовыделений

Для осуществления процесса гидроабразивной 
резки не требуется никаких газов, а низкая температура реза не вызывает выделения вредных газов из материалов, подвергающихся резке.

Используемый в качестве абразивного материала гранатовый песок безвреден для здоровья операторов, поскольку не вызывает профессиональных заболеваний, и отходы его могут быть использованы в как в строительных растворах, так и для других целей.

Полная пожаро- и взрывобезопасность

Поскольку при гидроабразивной 
резке нет накапливаемого тепла 
и отсутствуют какие-либо газы, технология является взрыво- и пожаробезопасной. Это позволяет осуществлять рез даже взрывчатых веществ, например, при утилизации боеприпасов.

Недостатки данной технологии

  • Недостаточно высокая скорость реза тонколистовой стали;
  • Ограниченный ресурс отдельных комплектующих и режущей головки.
  • Невозможность повторного использования абразивного материала.

Что можно резать с применением гидроабразивной 
технологии?

При помощи гидроабразивной 
струи резать можно практически 
любые материалы:

  • черные металлы и сплавы;
  • труднообрабатываемые легированные стали и сплавы (в том числе: жаропрочные и нержавеющие);
  • цветные металлы и сплавы (медь, никель, алюминий, магний, титан и их сплавы);
  • композиционные материалы;
  • керамические материалы (керамогранит, плитка);
  • природные и искусственные камни (гранит, мрамор и т. д.);
  • стекло и композиционное стекло (триплекс, бронестекло, армированное стекло, стеклотекстолит и т. п.);
  • пористые и прозрачные материалы;
  • сотовые и сэндвич-конструкции;
  • бетон и железобетон.

Резка мягких материалов, таких 
как полиуретан, поролон и другие пеноматериалы, пластмассы, кожаные изделия, картон, ткани и т. п. осуществляется только струей воды без добавления абразива.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector