Чем разрезать металл 300 мм

16.07.2019 VT-METALL

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Каковы особенности резки толстого металла
• Какие технологии применяются для резки толстого металла
• Чем хороша дуговая резка толстого металла

Сегодня известно множество технологий обработки металлов и создано немало необходимых для этого приспособлений. Из нашей статьи вы узнаете, при помощи каких методов и в каких условиях осуществляется резка толстых металлов.

Основные нюансы резки толстых металлов

Степень сложности резки толстых металлов зависит от условий работы. Одним из основных факторов считается жесткость технологической системы резания, ведь при ее снижении появляются вибрации. Это вызывает наложение вибрации на скорость движения режущей поверхности инструмента, и разрезание листа идет быстрее.

Реальная скорость при этом повышается на 15–40 % – все зависит от жесткости системы. Однако нельзя забывать и том, что вместе с повышением скорости значительно усложняется работа с материалами, сложными в обработке.

Чтобы увеличить жесткость технологической системы резания, рекомендуется изменить схему крепления детали, сократить вылет резца, повысить жесткость инструмента, использовать специальные устройства, призванные гасить вибрацию.

Чтобы нормально работать с толстыми и труднообрабатываемыми металлами, приходится подбирать оптимальные комбинации режимов и учитывать немало иных факторов. Только в этом случае удается добиться большей пластичности материала, его нагрева в процессе обработки.

Еще один способ, позволяющий облегчить резку толстого металла, состоит в использовании дополнительной внешней стимуляции. Для этого применяют наложение ультразвуковых колебаний, вводят электрический ток и т. д.

VT-metall предлагает услуги:

Порошковая покраска металла

Благодаря физическому механизму резки толстых металлов, основанному на дислокационно-энергетических закономерностях пластического деформирования и разрушения, становится ясна суть ряда технологий, используемых для повышения обрабатываемости заготовок.

В их число входит нагрев материала, позволяющий снизить его твердость, если обработка отличается повышенность сложностью. Помимо этого, удается облегчить деформирование при помощи нагрева, преодоления дислокациями барьеров, развития диффузионных процессов.

Однако основным среди всех критериев является общий/интегральный показатель обрабатываемости толстого материала.

Речь идет о расчете удельной энергоемкости, то есть о количестве энергии, которое пришлось потратить на снятие единицы объема припуска.

Благодаря этой характеристике удается решать практические задачи, например, выбирать оптимальные условия для резки изделий из толстого материала.

Распределение энергии при пластическом деформировании зоны резания происходит по-разному, что во многом связано с выбранными для работы режимами, а также с особенностями оборудования. От 95 % работы в этом случае – это деформация части металла, которая находится выше реза. А значит, если нужно упростить обрабатываемость, необходимо снизить твердость снимаемого с материала слоя.

Упрощение обработки толстых листов металлов и сплавов перед резкой и в ее процессе считается очень важной задачей. Решив ее, во-первых, удается управлять процессом работы, во-вторых, сокращается расход энергии.

За счет регулировки показателей обрабатываемости упрощается подбор оптимальных условий для обработки толстого металла. Поэтому повышается сопротивление образованию стружки, увеличивается стойкость инструмента, эффективность работы.

Изделия наиболее серьезного назначения либо с кромками сложной формы производят на токарных станках, труборезах, пр. Кроме того, могут применяться ручные механические фрезы, абразивные машинки, но только при условии, что заготовки не предназначены для использования на особенно ответственных объектах либо их размеры позволяют выбирать именно такой способ обработки.

Прежде чем приступать к сборке изделия из толстого материала, выполняют очистку заготовки – удаляют дефекты, которые могли появиться во время проката, перевозки. Данная подготовка может производиться механическим либо химическим путем.

В некоторых случаях огневые работы сопровождаются хлопками, обратными ударами пламени, что провоцирует разрыв шланга, пожар.

Вот несколько причин, способных вызвать обратный удар:

• слишком высокая температура мундштука;
• попадание горючего в кислородные шланги;
• недостаточно высокая скорость движения горючей смеси из мундштука – горение идет быстрее;
• ослаблена накидная гайка мундштука либо камеры смешения.

Кислородный шланг может загореться, взорваться из-за обратного удара, когда в нем или в кислородной трубке оказывается жидкое топливо.

При производстве изделий из цветных металлов обязательно используется резка. Прямолинейные и некоторые криволинейные резы считаются простыми, так как выполняются механически без нагрева утолщенного материала. Однако резка толстого металла, изготовление фасонных деталей, проделывание отверстий, поверхностная обработка не обходятся без использования дополнительного тепла.

Если речь идет о плазменной резке, то нельзя забывать, что в ее процессе появляется сильный шум. Он дополняется эффектом ультразвука, поэтому опасен для работников предприятия.

Кислородная резка толстого металла

Часто кислородную резку толстого металла механизируют за счет переносного оборудования, газорезательных машин. Нужно понимать, что во время такой обработки применяют ацетилен, а также ряд других горючих газов: природный, нефтяной, водород, кроме того, используется такое топливо, как керосин, бензин.

По своим качествам, производительности данная технология резки превосходит большинство других, поэтому ее часто применяют на производствах.

Важно упомянуть о методе обработки толстых материалов кислородным копьем. Он необходим для пропиливания толстого металла в металлургических печах, создания отверстий в бетонных изделиях, пр.

Для этого трубку, изготовленную из стали с небольшим содержанием углеродов, прижимают к месту резки, направляя по ней газ. Оговоримся, что обрабатываемую зону и конец трубки предварительно нагревают при помощи паяльника, и только после этого открывают подачу газа.

Как только конец трубки загорается, его соприкасают с металлом – сама резка идет при помощи сгорания материалов трубки и заготовки.

Как происходит инжекторная резка толстого металла

Сегодня все большую популярность набирает инжекторная резка толстого металла. Конструкция такого резака включает в себя ствол, наконечник. По сути, данная схема не отличается от устройства горелки.

Самая важная деталь резаков – это мундштуки, на данный момент их делают бронзовыми (БрХ0,5), с кольцевым пламенем и многосопловые.

По ГОСТу 5191-79Е резаки для разделительной резки толстого материала кислородом имеют такие мощности:

Эти разновидности используются для резки толстого металла следующим образом:

• малая мощность для металла толщиной 5–100 мм;
• средняя мощность – 8–200 мм;
• большая мощность – 10–300 мм.

Для изделий толщиной в пределах 3–100 мм может применяться обработка вставными резаками. Однако сразу оговоримся, что они не позволяют работать при высокой мощности.

Каждый резак имеет мундштуки таких размеров: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6.

Исходя из типа и модели резака, выбирают вид сменных мундштуков, последние могут быть:

• составляющие (внешние и внутренние);
• моноблочные (неразборные).

В соответствии с ГОСТом, длина резака не должна превышать 700 мм.

Гильотинная резка толстого металла

Данная разновидность обработки представляет собой прямолинейное разрезание толстых листов противоположными лезвиями двух ножей.

При резке толстого металла подвижный нож изменяет свое положение, а второй остается на месте, при этом между ними сохраняется определенный зазор. Подвижный выставляется под углом ко второму ножу, тогда резание происходит последовательно. Угол между ножами уменьшает усилие резания, при этом увеличивает ход подвижного ножа.

Гильотина состоит их таких частей: станины с рабочим столом, системы прижима листа, пары ножей, заднего упора, который позволяет добиться нужного размера отрезаемой детали.

Задний угол верхнего ножа мало влияет на усилие резки. Если используются два лезвия с четырьмя режущими кромками, необходимы большие усилия, чем в случае, если верхнее лезвие стоит под задним углом до 3°. Именно от угла между лезвиями зависят возможные дефекты. Вот почему он не должен превышать 3°.

Зазор представляет собой перпендикулярную линию между ножами. На чистоту резки толстого материала непосредственно влияет толщина листа металла.

При недостаточном зазоре ножи быстро изнашиваются, а значит, требуются дополнительные затраты на их заточку.

Иногда возникает и обратная ситуация – слишком широкий зазор вызывает сминание толстого металла, получается конусновидный срез, заметны изменения формы изделия.

У гильотинной резки немало недостатков, а именно: скручивание, саблевидность, сгиб материала толстой заготовки, невозможность получения прямой кромки.

Гильотинные ножницы предназначены для резки толстых листов металла до 5 мм. В этом случае получается ровный край, если между лезвиями удается сохранить зазор 0,03 мм.

Гидроабразивная резка толстого металла

Этот метод резки утолщенного материала сложно назвать инновационным, на производствах его начали применять еще 1960-х годах.

Первой в этом деле стала американская авиастроительная компания – именно ее руководство сделало официальное заявление, описав все достоинства данной технологии и рекомендовав ее для резки материалов повышенной твердости.

После чего абразивная резка при помощи воды стала все больше распространяться по миру.

Суть данного метода состоит в том, что в зону резки под большим давлением поступает вода, смешенная с абразивными веществами.

Все современные установки гидроабразивной резки работают так: в смеситель аппарата подаются вода и абразив (обычно его роль играет мелкий песок), получившийся состав попадает в сопло установки, где создается тонкая струя гидроабразивной смеси, и под большим давлением подается на разрезаемый, в том числе толстый, материал.

В каких случаях нужна дуговая резка толстого металла

Дуговая резка – выплавление части толстого листа металла при помощи нагревания дугой. Разогретый жидкий металл вытекает из полости реза, оставляя отверстие. Разрезаемое изделие устанавливают вертикально или под наклоном, чтобы добиться стабильности и ускорения процесса. Дело в том, что при таком положении на вытекание требуется меньше времени.

Если сравнить этот метод резки толстого металла с обработкой газовой резкой, то первый имеет такие минусы: широкий рез, неровные края, появление натеков по нижнему краю разреза. Все перечисленное приводит к тому, что данную технологию используют относительно редко.

Ее выбирают, если утолщенный материал не удается обработать при помощи газовой резки, либо для этого нет соответствующего оборудования. Также дугу используют для разделки лома, отрезки литников, пр.

Если требуется повысить производительность, применяют выдувание при помощи сжатого воздуха.

Принцип дуговой резки толстого металла основан на его расплавлении в месте реза и удалении данного фрагмента под собственным весом либо благодаря давлению дуги или дополнительному потоку воздуха.

Обычно такая обработка толстого материала имеет низкую производительность, поскольку ее производят вручную угольными или покрытыми металлическими электродами. Она подходит для чугуна, высоколегированных сталей, цветных металлов и сплавов.

Нужно понимать, что обычно речь идет о низком качестве выполнения реза, кромки получаются неровными, покрытыми шлаком и оплавившимся металлом. А значит, дальнейшей сварке толстых фрагментов изделия должна предшествовать механическая обработка.

Для дуговой резки не требуется специального оборудования – для нее используют приборы для дуговой сварки.

Немаловажно, что такая обработка может осуществляться в различных пространственных положениях, поэтому ее часто используют в монтажных работах, с изделиями из углеродистых, низколегированных сталей.

Эта технология подходит для выполнения разделительной и поверхностной резки толстого металла. При поверхностном резании в толстом листе материала делают канавки либо удаляют дефекты в сварных швах, литейных отливках, пр.

Если требуется разрезать сталь толщиной 6–50 мм, используют электроды диаметром 4-5 мм и ток 300–400 А. В покрытие электродов входят элементы, богатые кислородом, такие как магниевая руда, оксиды железа и те, что нужны для активного газообразования, то есть древесная мука, целлюлоза электродная, пр.

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.

Чем режут металл:основные способы резки металла

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.

Существует несколько основных способов резки металла, о которых мы расскажем ниже.

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.

Процесс работы такого станка разделен на три этапа:

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

Лазерная установка состоит из трех основных действующих частей:

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

В зависимости от типа источника энергии, установки для резки металла делят на:

Газовые

В них действующая сила это сочетание воздействия луча и смесей газа.

Твердотопливные

Действие происходит за счет многомерного зеркального усиления газоразрядной лампы.

Газодинамические

В данном случае лазерный луч усиливает нагретый углекислый газ.

По технологическому способу действия лазерного луча, проводится разделение на:

• 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.

Преимущества лазерной резки

К основным положительным качествам обработки лазером принято относить:

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

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.

Различают два типа воздействия:

• 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

К преимуществам плазменной резки металла< относят:

• Универсальность в отношении любых видов материала;
• Высокую скорость процесса при минимальных повреждениях и деформациях;
• Гладкость мест разреза;
• Техническая безопасность;
• Возможность обработки сложных контуров.
• Возможность резать толстый металл.

Резка 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.

Весь процесс делится на три этапа:

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

Из чего состоит оборудование для газовой резки металла

Оборудование газовой резки состоит из:

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

Использование подобной технологии в резке металла предусматривает выполнение следующих требований:

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

Преимущества

К преимуществам резки металла газовым резаком следует отнести:

• 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

Основные плюсы, которые можно выделить из способов газовой металлорезки:

• 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.

Преимущества

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.

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

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

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 позволяют резать металл толщиной до 3 миллиметров.

Пилы ручные, дисковые, торцевые, ленточные и маятниковые.

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

Преимуществами такого вида ручных ножниц для резки металла является:
При разделке металла такими ножницами обеспечивается:

• 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.

Чем резать металл: можно ли распилить толстое листовое железо, инструменты для обрезки в домашних условиях

23Апр

С помощью каких инструментов и технологий проще всего отделить часть от целой заготовки? Рассмотрим, чем резать металл, тонкий и толстый, листовой и нет, сталь и железо.

Разберем особенности отлично зарекомендовавших себя методов воздействия, чтобы вы убедились, что применять дорогостоящее оборудование совершенно не обязательно.

Ручные приспособления тоже способны дать нужный результат и обеспечить точность и аккуратность выполнения операции, что в дальнейшем позволит изготавливать предметы необходимых форм и размеров.

В итоге, зная все варианты, вы сможете определиться и правильно выбрать тот, что максимально подходит для вашего гаража, дачи, мастерской на заднем дворе или даже для производства, если оно мелкосерийное.

Многообразие способов обрезки металла

Их разделяют на две принципиально разные группы:

• Холодные – отделение производится за счет механического воздействия на заготовку инструмента, твердость которого выше, чем у детали.
• Горячие – процесс заключается в использовании термического эффекта: нагретый до высокой температуры газ (жидкость или другое вещество) расплавляет материал в точках контакта.

Выбор конкретного метода зависит от ряда конкретных факторов:

• структура и плотность обрабатываемой поверхности (у алюминия она одна, у сплава на его основе – уже другая);
• объем и оперативность проводимой работы;
• размеры, которых нужно достичь, и сложность итоговой формы;
• ДхШхВ получаемой детали;
• бюджет, которым вы располагаете.

Механическая резка металла: чем можно распилить железо, сталь, медь

Все холодные способы базируются на физическом воздействии, без нагрева места контакта инструмента и детали.

Это требует некоторых усилий от исполнителя, но зато любой метод оказывается сравнительно экономичным в реализации, обеспечивает достаточно высокую точность и аккуратность результата, позволяет добиться ровных кромок. Правда, отделять часть от целой заготовки можно только по прямой, это минус.

Итак, какие же приспособления обычно используют в таком случае?

Ручные ножницы

От шлицевых они отличаются отсутствием электродвигателя, от гильотинных – принципом действия. По сути, это самый простой и наиболее доступный вариант – классический ответ на вопрос, чем лучше резать тонкий металл в домашних условиях. Потому что они всегда есть в продаже, причем по скромным ценам, не составляет труда приобрести их в любую мастерскую.

С их помощью достаточно легко отделять полосы, орудуя по намеченной линии, но для этого их кромки должны быть очень остро заточены.

Выделяют следующие их разновидности:

• пальцевые;
• силовые;
• стуловые;
• рычажные;
• криволинейные.

Между собой они различаются устройством и вектором прикладываемой нагрузки.

Кроме ручных, есть еще и уже упомянутые шлицевые, подходящие для работ в ограниченном пространстве, и гильотинные, подкупающие «чистым» результатом – дефекты практически полностью отсутствуют.

Пилы – вот чем можно пилить металл

Очевидный выбор – это именно ножовка. С ее помощью вы, приложив физические усилия, отделите одну часть профиля от другой или создадите какой-то фигурный элемент.

Удобнее, если у выбранной вами будет раздвижная рамка, это позволит ставить и использовать полотна разной длины. Важно, чтобы последние были закаленными и обладали твердостью на уровне 60–63 HRC, а также имели достаточное количество зубцов подходящей величины – в количестве 16–18 на дюйм.

Углошлифовальные машинки (УШМ)

Другими словами, хорошо знакомые нам болгарки, оснащенные диском. Они отличаются впечатляющей производительностью и после них остается совсем немного окалины.

Да, их первоочередная задача – зачистка поверхностей от неровностей, но это еще и весьма универсальный инструмент: резать металл с их помощью быстро и просто, выпиливая из листовых заготовок квадраты и полосы, создавая арматуру и фигурные элементы. После чего любой из этих предметов можно отшлифовать до блеска.

Важнейшее преимущество в том, что для выполнения различных технологических операций нужно всего лишь менять расходники, которыми, по своей сути, и являются диски, с зубцами или абразивные, той или иной степени шероховатости. Да, все они стираются, но купить новые не проблема. А сама машинка у вас уже есть, и прослужит она долгие годы, особенно при бережном уходе – замечательный вариант для гаража или личной мастерской.

Труборезы

Вот чем распилить металл и прокатные изделия диаметром от 0,25 до 4 дюймов. Они обеспечивают более высокую производительность за счет конструкции из 3 роликов: первые два неподвижно закреплены на корпусе устройства, третий обеспечивает винтовой прижим. В результате отделение части детали происходит в считаные мгновенья, без лишних усилий со стороны исполнителя и идеально ровно.

Кусачки

Они удобны при работе с прутками, стержнями, проволокой, даже проводами. Их кромки могут быть торцевыми или боковыми, и от этого зависит характер отделения.

Для «сложных случаев», вроде арматуры значительной толщины или, наоборот, малых по размеру крепежных элементов, есть болторезы.

За счет двухрычажной конструкции они позволяют создавать серьезную нагрузку на заготовку, не прикладывая огромных физических усилий.

Чем можно порезать металл: дисковой или сабельной пилой

Инструменты из этой категории подразделяются на 2 подгруппы:

• Сабельные – действуют так же, как электролобзики; основной их элемент – сменное полотно в 100–350 мм, совершающее в процессе работы возвратно-поступательные движения (оно должно быть тем уже, чем меньше радиус заготовки). Питаются либо от централизованной сети, либо от аккумулятора, и это их плюс и минус одновременно. Они портативны, но для пользования ими приходится тратить электроэнергию, а это дополнительные расходы. Чтобы управиться с любой из них, требуется мастерство и неплохой глазомер.
• Дисковые – ими проще орудовать, и это весомый аргумент, когда вы решаете, чем лучше пилить металл. Их режущие элементы выполнены из твердых сплавов, а значит, долговечны. Еще одно преимущество – минимальное количество стружки при возможности выполнять даже узкие бороздки. Чем шире диаметр круга, тем выше универсальность. Правда, стоят они сравнительно дорого, обладают внушительными габаритами и тяжелые, это недостаток.

Болгарка и ленточнопильный станок

Первая является самой распространенной моделью углошлифовальной машинки, и ее мы, по сути, уже рассмотрели. Поэтому уделим внимание второму.

Это оборудование, позволяющее не только правильно и безопасно расположить заготовку, но и перемещать ее в любом нужном направлении. Точное позиционирование обеспечивает идеальную кромку при обработке и позволяет минимизировать потерю материала. Хотя оно и не подходит для крупногабаритных деталей – единственный минус.

Термические способы

Кислородное пламя, нагретое до очень высокой температуры, поток заряженного электричеством газа или даже струя плазмы – вот чем можно резать железо, сталь или любой другой металл. Методов несколько, каждый со своими особенностями, но всем им присущи определенные преимущества:

• Толщина заготовки не играет особой роли – проход будет практически мгновенным.
• Поддается какой угодно материал, даже очень твердый, и сплавы не исключение.
• Технологии отлично масштабируются – как под мелко-, так и под крупносерийное производство.

Именно в этой области сегодня проводятся эксперименты и изыскания. Если механические способы считаются классикой ручного труда, то термические перспективны с точки зрения автоматизации процессов выпуска деталей. Поэтому подробнее рассмотрим их разновидности.

Газовая резка

В данном случае пламя доводится до высокой температуры без применения электроэнергии. Есть три варианта носителя, выступающего в роли инструмента:

• Чистый кислород – отделение производится за счет воздействия его нагретой струи.
• С добавкой флюса – порошка, оказывающего сразу тройной эффект, химический, абразивный и термический. По сути, это катализатор, ускоряющий процесс и позволяющий получить более чистый шов.
• С применением «копья» – специальной трубки, сгорающей при продувании через нее рабочего газа; благодаря этому минимизируется количество окалины.

Достоинством метода является его сравнительно низкая стоимость. И это также простой ответ на вопрос, чем можно разрезать толстый металл, но и недостатков у способа тоже хватает. В числе его минусов:

• значительный расход материала;
• низкая степень точности;
• необходимость в последующей зачистке кромок;
• деформация контактных поверхностей;
• общая медлительность процесса.

Неудивительно, что специалисты стремились найти более совершенное решение. Результат их изысканий рассмотрим прямо сейчас.

Газоэлектрическая технология

Здесь уже используется ток – он и нагревает струю, которая расплавляет материал и уносит со своим потоком отработанные частицы. Применяется один из двух вариантов носителей:

• сжатый воздух – вот чем режут толстый металл в большинстве случаев; и он же выдувает остатки из зоны плавления, что удобно;
• кислород – поступает постепенно, но стабильно, образует устойчивую дугу, отделяющую часть заготовки от целого и заодно удаляющую оксиды.

Чаще всего этот метод применяется тогда, когда необходимо устранить дефекты после сварки. Правда, при сгорании электродов поверхность зачастую чрезмерно насыщается углеродом и приходится дополнительно убирать еще и его, иначе это негативно скажется на последующем сроке службы детали. Заметив такое явление, специалисты постарались найти еще более совершенное решение, и достигли успеха.

Плазменная технология

Ионизированный газ – вот каким инструментом режут металл сегодня (если говорить не о ручных приспособлениях). Его нагревают до состояния жидкой и вязкой струи, с помощью которой и плавят материал. Таким образом, не составляет труда с высокой точностью и оперативно сделать предмет любой формы, даже фигурной или сложной.

Преимущества заключаются в следующем:

• Обработка осуществляется оперативно, что позволяет добиться хорошей производительности труда.
• Применение универсальное – подходит как для твердого чугуна, так и для мягкого алюминия.
• Отличное качество итоговых швов – не требуют зачистки или шлифовки.
• Экологичность и общая безопасность проведения операций.

Да, для ручной резки металла используются инструменты, а плазма применима только на производстве. Да, у нее есть определенные минусы, но в цеху, при регулярном и, особенно, крупносерийном выпуске, их влияние минимизируется. Неслучайно же она считается наиболее перспективной.

Есть и другие методы, менее распространенные, но тоже интересные и заслуживающие внимания.

Гидроабразивная технология

На линию предполагаемой кромки под напором и тонкой струей подают воду, насыщенную твердыми частицами (обычно мелким песком). За счет целенаправленного воздействия эта жидкость и осуществляет отделение нужной части от целой заготовки.

Успешно используется с середины 60-х – показывает, чем можно резать металл листовой и толстый тоже, что даже важнее. За полвека с хвостиком способ усовершенствовали до предела, хотя по точности и скорости получения результатов он все равно несколько уступает передовым горячим методам.

Гильотина

Материал помещают между двух ножей, один из которых закреплен на станине, под определенным углом, а второй подвижный: он падает на первый и, за счет удара, отделяет нужную полоску, сегмент, отрезок от детали.

Точность фиксации обеспечивает система прижима, а также задний упор.

Чтобы лезвия не бились друг о друга (что чревато затуплением и преждевременным износом) между ними предусмотрен зазор, но он не должен быть больше 3 градусов, иначе итоговая кромка рискует стать конусовидной или смятой.

Среди других недостатков стоит отметить:

• изгибы;
• перекручивание;
• саблевидность.

Но если лист 3–5 мм, этих дефектов удается избежать.

Как выполняется инжекторная резка толстого металла

Она осуществляется специальной горелкой, мощность которой подбирается исходя из толщины материала:

• при 5–100 мм она малая;
• при 8–200 – средняя;
• при 10–300 – высокая.

Наибольшим температурным нагрузкам подвергается мундштук, поэтому, согласно ГОСТу 5191–79Е, он должен изготавливаться из бронзы, быть сменным, многосопловым и подходящего размера (от нулевого до шестого); выделяют неразборной и составной его разновидности.

Когда требуется дуговая резка толстого металла?

По сути, она сводится к выплавлению нужного участка. Актуальная в случае с ломом и литниками. Этот метод подходит, если:

• к итоговому качеству нет строгих требований, допустимы неровные кромки;
• в дальнейшем до сварки, будет выполняться еще и механическая обработка;
• другое оборудование отсутствует, или его применение нецелесообразно.

Здесь важно правильно выбрать электроды и силу тока – под габариты детали. Для заготовок в 5–50 мм хватит 300–400 А и стержней диаметром 4–5 мм. Необходимо, чтобы присадочные прутки были покрыты оксидами для газообразования и магниевой рудой – это позволит улучшить чистоту шва.

Недостатки плазменной технологии

Говоря о том, как быстро резать металл в условиях производства, мы сразу вспоминаем данный метод, но и он не лишен минусов, и это:

• Дорогое и сложное оборудование, требующее регулярного техобслуживания.
• Сложности при обработке крупногабаритных заготовок.
• Угол отклонения потока от перпендикуляра ограничен.
• В процессе станок сильно шумит.

Главный момент в том, что такую технику не купишь в гараж, на дачу или в личную мастерскую. С ее помощью невыгодно решать разовые задачи. Она применима только в цехах, где изготовление однотипных деталей поставлено на поток. А значит, имеет смысл рассмотреть более классические ручные способы.

Сгибаем

Инструменты, применяемые при резке металла, вроде болгарки, здесь вообще не нужны. Достаточно зажать в тисках проволоку или сравнительно мягкую проволоку, вооружиться пассатижами и с их помощью гнуть заготовку до тех пор, пока она не сломается по нужной вам линии.

Точности, правда, никакой нет, и поддаются лишь небольшие по сечению детали. Это выход тогда, когда нет даже подходящих ножниц или пилы с твердосплавным лезвием.

Разбиваем

Берете зубило, ставите его в нужную точку, вооружаетесь молотком и наносите удары до тех пор, пока не отделите необходимую часть. Опять же, способ для тонких прутков или листов, в случае с какими-то массивными предметами он уже не сработает.

Используем электрический лобзик

Вот неплохой вариант того, как разрезать металл в домашних условиях, причем с высокой точностью и без серьезных физических усилий.

С помощью этого аппарата не составит труда даже выпилить какую-то фигуру, не говоря уже о том, чтобы отделить кусок трубы или уголка.

Единственный минус в том, что это сравнительно медленный процесс, хотя с той же ножовкой вы провозитесь дольше и сил потратите больше. Ну и некоторый расход электроэнергии тоже подразумевается, хотя сумма и не должна оказаться серьезной.

Применяем мультитул

Это универсальное приспособление с набором насадок, позволяющих зачищать поверхности, шлифовать их, отделять часть от целой детали. Реноватор (по имени производителя) или мультирезак – вот как называется инструмент, которым режут металл, по-другому.

Да, это простейшее оборудование, и не стоит ждать, что оно распилит надвое чугунную болванку, но с торчащими гвоздиками, болтами, шурупами, тонкими прутками оно вполне справится.

Профессиональные способы

В эту категорию входит обработка на плазмотронах, использование лазеров гальванических установок, многофункциональных станков и прочей специализированной техники.

Суть в том, что вы не решаете задачу самостоятельно, а поручаете компании, для которой это профильная услуга, и она в указанные сроки делает нужное количество деталей и несет ответственность за качество, аккуратность, чистоту швов.

Компания «Рокта» реализует продажу ленточнопильных станков, чтобы уточнить интересующую вас информацию, свяжитесь с нашими менеджерами по контактным телефонам, указанным на странице. Они ответят на все ваши вопросы

Итак, вы узнали, какой инструмент применяется при резке металла в домашних условиях, чем лучше резать – газовой или плазменной технологией и многое другое. Надеемся, что теперь вам будет проще выбрать способ обработки заготовок.