Metāla griešanas veidi: pārskats par mūsdienu tehnoloģijām un iekārtām

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Viena no visizplatītākajām metālapstrādes darbībām ir griešana. Tas ir tehnoloģisks process, kura laikā loksne vai sagatave tiek sadalīta vēlamā formāta daļās. Mūsdienīgi metāla griešanas veidi ļauj šo darbību veikt ar augstu precizitāti un minimālu atkritumu daudzumu.

Manuālās mehāniskās griešanas metodes

Joprojām pieejamākā un izplatītākā metode metāla sagatavju griešanai ir rokas instrumentu izmantošana. Gan sadzīves sfērā, gan celtniecībā tiek izmantoti dažāda veida kokgriezēji, giljotīnas, dažreiz arī slīpmašīnas. Disku griezēji uz rāmja efektīvi tiek galā ar metāla sloksnēm un caurulēm, kā arī ar veidgabaliem. Pietiek stingri nostiprināt griezēja platformu pie grīdas virsmas un izmantot rokturi, lai veiktu darbu. Īpaši lokšņu metāla apstrādei tiek izmantota mašīnu giljotīna. Tās darbības princips kopumā ir līdzīgs griezējam - meistaram jāveic līdzīgas manipulācijas, bet trieciena mehānika uz pašu sagataviatšķiras griešanas daļas dizaina dēļ.

Manuālie mehāniskās metāla griešanas veidi, izmantojot elektrisko pildījumu, tiek reti izmantoti zemā drošības līmeņa dēļ. Šīs metodes ietver jau minēto leņķa slīpmašīnu (leņķa slīpmašīnu) un ripzāģi, kam būs nepieciešami speciāli diski. Abas iespējas, ievērojot drošības noteikumus, var izmantot šķērsgriezumu gadījumos, apstrādājot caurules, leņķus un kanālu stieņus. Bet, lai sasniegtu augstu kvalitāti abos gadījumos nedarbosies.

Rūpnieciskā mehāniskā griešana

Profesionālas tiešās apstrādes līmenī ražošanas ietvaros, protams, netiek izmantotas manuālās griešanas metodes. Mūsdienās metālapstrādes uzņēmumi plaši izmanto lentzāģu iekārtas, kas sastāv no korpusa ar nesošo daļu, lieljaudas elektromotora līdz 1-1,5 kW un lentzāģa, kas ir uzmontēts uz skriemeļiem. Vidējais griešanas ātrums šādā mašīnā sasniedz 100 mm / min, vienlaikus saglabājot augstu malu apstrādes precizitāti. Turklāt jaunākie mehāniskie metāla griešanas veidi aktīvi izmanto elektroniskos automatizācijas un operāciju programmēšanas līdzekļus. Tas nodrošina detalizētāku darba parametru iestatīšanu, ļauj simulēt griešanas parametrus, apstrādāt vienas un tās pašas malas un veidot figurālu griezumu pēc datorgrafikas veidnēm.

Rūpnieciskā metāla trieciengriešana

Metode ir ieviesta ar giljotīnas tipa aprīkojumu, bet ne iepriekš minētajā rokasgrāmatāversija, bet ar elektromehānisko, hidraulisko un pneimatisko piedziņas sistēmām. Operatoram ir tikai jānoliek sagatave (parasti loksne) uz darbvirsmas un jānostiprina ar savilkšanas virzošiem elementiem. Tālāk strādnieks nospiež pogu caur tālvadības pulti vai vadības paneli, pēc tam speciālais nazis ietriecas tehnoloģiskajā caurumā, izgriežot ieklāto daļu. Spēka darbības principu nosaka izmantotā piedziņa. Metāla griešanas giljotīnas veids ar hidrauliku, piemēram, tiek uzskatīts par visspēcīgāko, kas ļauj precīzi tikt galā ar 6 mm loksnēm. Elektromehāniskajos modeļos uzsvars tiek likts uz sagatavju automātiskās padeves ieviešanu, kas pozitīvi ietekmē produktivitāti.

Plazmas griešanas tehnoloģija

Šī metālapstrādes metožu grupa ietver augstas temperatūras plazmas strūklas izmantošanu, ko veido gāzu maisījumi. Tehnoloģija tiek izmantota jau vairākus gadu desmitus, taču tikai pēdējos gados ir izdevies panākt taustāmu optimizāciju procesa organizēšanas ziņā, paglābjot izpildītājus no nepieciešamības izmantot gāzes balonus un lielas iekārtas.

Mūsdienu plazmas metāla griešanas veidi ietver kompaktu un ergonomisku plazmas griezēju izmantošanu, kas rada augstas temperatūras elektrisko loku. Jonizētu gāzu plūsmu iedarbībā veidojas metāla kausējums. Metode ir diezgan efektīva, taču tai nepieciešama liela jauda, lai uzturētu temperatūru 20 000–25 000 °C robežās. Šādos apstākļos var aprēķinātšādiem griešanas biezumiem:

• Leģētie un oglekļa tērauda sakausējumi - līdz 50 mm.
• Varš - līdz 80 mm.
• Čuguns - līdz 90 mm.
• Alumīnijs - līdz 120 mm.

Kā saka eksperti, plazmas griezēji sevi attaisno ar līdz 100 mm biezu sagatavju augstas precizitātes apstrādi. Biezākus izstrādājumus ir piemērotāk griezt citos veidos, kas tiks apspriesti tālāk.

Lāzergriešanas tehnoloģija

Viena no augstas precizitātes griešanas metodēm, kas ļauj veikt arī gravēšanu. Līdz šim metāla griešanai tiek izmantoti šāda veida lāzeri:

• Universāls. Var griezt citus materiālus, izņemot metālu, plastmasu, koku un kompozītmateriālus.
• Šķiedra. Lāzeru ģenerē optiskās šķiedras pildījums, kas nodrošina lielu griešanas ātrumu ar minimāliem materiāla zudumiem. Starp citu, griešanas līnijas platums var būt līdz 0,1 mm.
• CNC modeļi. Normatīvā bāze ir balstīta uz ciparu kontroli.
• Industriālie modeļi. Viņi koncentrējas ne tik uz griešanas kvalitāti, bet gan uz jaudu un produktivitāti. Šādas ierīces dienā var apstrādāt līdz 10 tonnām sagatavju.

Viens no nedaudzajiem visu veidu lāzera griezēju trūkumiem ir lietošanas ierobežojumi attiecībā uz noteiktiem metālu veidiem. Tas galvenokārt attiecas uz titānu un alumīniju, taču daži augstākie sakausējumi var tikt izslēgti atkarībā no veiktspējas.

Metāla termiskā griešana

Diezgan plaša metožu grupa, ko plaši izmanto gan nozarēs, gan būvniecībā, gan mājsaimniecībā. Visefektīvākie metāla termiskās griešanas veidi ir balstīti uz lāzera un plazmas apstrādes principu kombināciju. Uzsvars tiek likts uz līdzsvarotu siltuma jaudas un optiskās precizitātes kombināciju. Tehnoloģiju realizē termiskās griešanas mašīnas, kuras atkarībā no funkcionalitātes var veikt arī griešanas un gravēšanas operācijas, slīpēšanu un gala apstrādi.

Oxyfuel metāla griešana

Metodes pamatā ir metināšanas loka augstās temperatūras iedarbība, kas veidojas skābekļa-gāzes maisījuma sadegšanas laikā. Atšķirībā no parastajām gāzes, termiskās un plazmas apstrādes metodēm, šī metode prasa detaļas iepriekšēju uzsildīšanu, un tikai tad skābekļa-degvielas strūkla nonāk biznesā, precīzi veidojot griezuma līniju uz mērķa virsmas. Darba kvalitāte lielā mērā būs atkarīga no izmantotā instrumenta. Šobrīd ir vairākas pazīmes, kas liecina par lāpu atdalīšanu metāla griešanai ar skābekli pa veidiem:

• Galamērķis - manuālai vai automātiskai griešanai.
• Degvielas veids - acetilēns, aizstājējgāzes vai šķidrā degviela.
• Griešanas veids - atdalīšana, virsma, plūsma.
• Darbības princips - neinžektors vai inžektors.
• Skābekļa spiediena līmenis ir augstsvai zems.
• Iemutes tips - ar vairākām sprauslām vai rievām.

Metāla griešana ar ūdens strūklu

Ļoti tehnoloģiska un produktīva dažādu materiālu apstrādes metode, pateicoties kurai var sagriezt metāla sagataves aptuveni 300 mm biezumā. Galvenais ietekmes līdzeklis šajā gadījumā ir ūdens strūkla, kas tiek piegādāta zem augsta spiediena 6000 bāru līmenī. Tās piegādei tiek izmantotas dimanta, rubīna un safīra sprauslas ar izejas diametru līdz 0,1 mm. Gandrīz visi metāla griešanas veidi šādā veidā ir saistīti ar smilšu abrazīvu daļiņu (parasti granāta smilšu) piejaukumu. Ir arī metodes, kurās izmanto smalkas metāla smiltis, kuras var izmantot atkārtoti. Runājot par produktivitāti, saskaņā ar vidējiem aprēķiniem ūdens strūklas mašīnas nodrošina 100 mm bieza metāla griešanu ar ātrumu aptuveni 20 mm/min.

Secinājums

Metāla griešanu ar noteiktiem parametriem var pieprasīt gan būvniecības vai ražošanas uzņēmumi, gan parasts privāts tirgotājs. Arī šādas problēmas var atrisināt dažādos veidos, taču ne vienmēr ir iespējams izmantot specializētu aprīkojumu. Līdz ar to ir atsevišķs darbības veids - metāla griešana ar papildu apstrādes iespēju. Šādu pakalpojumu cenas ir vidēji 500-700 rubļi/m ar sagataves biezumu no 70 līdz 100 mm. Jūs varat tikt galā paši, ja mēs runājam par maziem apjomiem un irdzirnaviņas vai mehāniskais griezējs. Vismaz šāds aprīkojums tam pašam mājas saimniekam ir diezgan pieņemams.