Резание металла

Слесарная резка

Резкой называют процесс разделения заготовки на части заданных размеров и формы. Резку применяют для получения заготовок заданных размеров и формы из сортового и листового проката, а также прорезей и отверстий в заготовках. Современные методы резки обеспечивают высокопроизводительную обработку заготовок практически любых размеров и из материалов с любыми физико-механическими свойствами.

Различают следующие технологические методы резки.1. Распиливание ножовками, ленточными и дисковыми пилами. Используется для резки сортового проката.2. Резка ножницами. Применяется для резки листового проката.3. Резка на металлорежущих станках (токарных, фрезерных и др.).4. Анодно-механическая, электроискровая и светолу-чевая (лазерная) резка. Эти методы применяют в тех случаях, когда другие методы не обеспечивают достаточной производительности и требуемого качества. Например, они используются для резки высокопрочных материалов по сложному и точному контуру и т. д.5. Ацетиленокислородная резка. Ее используют для резки заготовок значительной толщины из углеродистой стали. Она не обеспечивает высокой точности, приводит к изменению структуры и химического состава материала в месте реза. Однако она широко распространена в условиях единичного производства благодаря своей простоте, высокой производительности и универсальности.

Рис. 1. Распиливание (а) и резка заготовок на ножницах (б): 1 - заготовка, 2 - ножи; у - передний угол, а - задний угол, Р - угол заострения, 8 - угол резания

Резка может производиться как вручную, так и механически.

Физическая сущность резки основана на различных способах разрушения материала заготовки в месте реза.

При распиливании и резке на металлорежущих станках сила F, приложенная к режущему клину, направлена под острым углом к обрабатываемой поверхности. Поэтому режущий клин срезает материал и превращает его в стружку. При резке на ножницах сила F, приложенная к режущему клину, перпендикулярна обрабатываемой поверхности. Поэтому инструмент разрезает материал без образования стружки.

Электроискровая резка основана на электрической эрозии (разрушении) материала заготовки. Конденсатор С, включенный в зарядный контур, заряжается через резистор R от источника постоянного тока напряжением 100-200 В. Когда напряжение на электродах (инструменте) и (заготовке) достигнет пробойного, между их ближайшими микровыступами происходит искровой разряд продолжительностью 20-200 мкс. Температура разряда достигает 10 000-12 000 °С. В месте разряда на заготовке мгновенно расплавляется и испаряется элементарный объем материала и образуется лунка. Удаленный материал в виде гранул остается в диэлектрической среде (масле), в которой проходит процесс обработки. Разрядами, следующими непрерывно друг за другом, разрушается весь материал заготовки, находящийся от инструмента на расстоянии 0,01-0,05 мм. Для продолжения процесса обработки электроды необходимо сблизить, что делается автоматически.

Рис. 1.6. Электроискровая резка заготовок: 1 - проволока-инструмент, 2 - заготовка

При ацетиленокислородной резке металл заготовки в месте реза сначала подогревают ацетиленокислород-ным пламенем до температуры его воспламенения в кислороде (для стали 1000-1200 °С). Затем в это место направляют струю кислорода и металл начинает гореть. При этом выделяется столько теплоты, что ее достаточно для поддержания непрерывного процесса резки.

Анодно-механическая резка основана на комбинированном разрушении материала заготовки - электрическом, химическом и механическом. Постоянный ток, проходящий в месте реза между заготовкой и инструментом, вызывает электрическую эрозию поверхности заготовки. Образующиеся расплавленные частицы материала выносятся из зоны обработки вращающимся инструментом - диском. Одновременно электролит, подаваемый в зону обработки, под действием электрического тока образует на поверхности заготовки пленки оксидов, которые удаляются тем же вращающимся инструментом.

Инструменты для резки. При распиливании в качестве режущих инструментов применяют ножовочные полотна (для ручной и механической ножовок), ленточные и дисковые пилы. Ножовочные полотна и ленточные пилы представляют собой тонкую ленту из быстрорежущей или легированной (Х6ВФ, В2Ф) стали с мелкими зубьями в виде клиньев на одной или двух сторонах. Ленточные пилы получают путем сгибания ленты в кольцо и спаивания ее концов высокотемпературным припоем. У дисковой пилы зубья расположены на периферии диска. Режущие зубья закаливают до твердости 61 - 64 HRQ. Для того, чтобы инструмент не заклинивал в узком пропиле, его зубья разводят.

При выборе инструмента для распиливания в первую очередь следует учитывать длину пропила и твердость обрабатываемого материала.

При длинных пропилах необходимо выбирать полотна с крупным шагом зубьев, а при обработке тонкостенных заготовок - с мелким. В резании должны одновременно участвовать не менее трех зубьев.

Чем выше твердость обрабатываемого материала, тем больше должен быть угол заострения. Образующаяся в этом случае стружка имеет форму запятой и плотно укладывается в небольшом пространстве. При обработке мягких материалов следует применять инструменты с большим пространством для стружки. Положительный передний угол повышает производительность, так как в этом случае зуб режет, а не скоблит материал заготовки.

Для обработки высокопрочных материалов применяют ножовочные полотна с синтетическими алмазами на рабочей поверхности.

Для резки листового материала применяют режущие инструменты в виде ножей, которые чаще всего выполняются съемными. Ножи бывают с прямолинейными, криволинейными и круглыми (роликовыми и дисковыми) режущими кромками.

При анодно-механической резке в качестве инструмента используют тонкие диски из мягкой стали. На электроискровом станке в качестве инструмента для вырезания применяют непрерывно перемещающуюся проволоку.

Оборудование и приспособления для резки. В условиях инструментального цеха небольшие заготовки режут ручной ножовкой. Ножовочное полотно крепят в рамке так, чтобы зубья были направлены от рукоятки.

Ручные рычажные ножницы предназначены для резки листового материала. В инструментальных цехах используют небольшие переносные ножницы. На них можно разрезать листовую сталь толщиной до 4 мм, алюминий и латунь - до 6 мм.

Ручные ножницы предназначены для резки листового материала, изготовления заготовок с криволинейным контуром, вырезания в заготовках отверстий сложного контура. Для прямолинейного реза применяют ножницы с прямыми широкими ножами. Если верхняя режущая кромка расположена справа относительно нижней, то ножницы называются правыми, а если слева - левыми. Для получения наружных криволинейных резов используют ручные ножницы с изогнутыми широкими ножами. Вырезание внутренних криволинейных контуров производят ножницами с узкими изогнутыми ножами.

Механическую резку листового материала выполняют ручными электроножницами, виброножницами, а также на роликовых, многодисковых и листовых ножницах.

Последовательность и приемы работ при резке. Резке предшествует разметка. Затем выбирают метод резки, оборудование и инструмент.

Большое значение для качественной обработки имеет правильное выполнение приемов резки. Расположение заготовки и инструмента при ручной резке должно быть таким, чтобы разметочная риска постоянно была доступна для наблюдения. При большой длине реза нажим на ножовку увеличивают, при малой - уменьшают. Так как зубья ножовки особенно легко ломаются в начале и в конце реза, в эти моменты нажим на нее должен быть минимальным.

Ручные ножницы при резке следует раскрывать на 2/3 длины режущих кромок. В этом случае они легко захватывают заготовку и хорошо режут. Плоскость резания всегда должна быть перпендикулярна разрезаемой поверхности заготовки. Перекос ведет к заеданию, смятию кромок и появлению заусенцев.

Большое значение имеет правильная регулировка инструмента. Так, при слабом натяжении ножовочного полотна в ручной ножовке рез получается косым. Большой зазор между ножами ведет к образованию заусенцев. Появление заусенцев при правильно отрегулированных ножах является сигналом об их затуплении.

Выполняя резку ручной ножовкой, следует стоять свободно и прямо, вполоборота к тискам.

pereosnastka.ru

Резка металла | Основы слесарной обработки

Резка металла - это разделение его на части или заготовки с помощью ножовки, ножниц и других режущих инструментов.

Операция резки металла в слесарных работах применяется обычно с целью получения заготовок для деталей.

Холодная резка металла может производиться двумя способами: без снятия стружки - различными ножницами, кусачками, и со снятием стружки - ножовкой, резцом, пилой и т. д. Механическая (машинная) резка металла будет рассмотрена в гл. 11 «Обработка деталей корпуса», а тепловая резка - в гл. 7 «Тепловая резка».

Для ручной резки металла без снятия стружки используется следующий инструмент и оборудование.

Ручные ножницы (рис. 4.9, а) применяются для резки тонкого листового материала толщиной до 0,8 мм.

Рис. 4.9. Ножницы для резки металла: а - ручные; б - рычажные; в - переносные для резки угловой стали. 1 - нижний нож; 2 - верхний нож; 3,6 - рукоятка; 4 - промежуточный рычаг; 5 - промежуточная тяга; 7 - вырез щеки.

Стуловые ножницы применяются для резки листового металла толщиной до 3 мм. Рычажные ножницы (рис. 4.9, б) используются для резки металла толщиной до 5-6 м. Для резки мелких угольников предназначены переносные ножницы (рис. 4.9, в).

В настоящее время для механизации ручной резки металла широко применяются пневматические вибрационные ножницы (рис. 4.10), позволяющие резать металл толщиной до 3 мм.

Рис. 4.10. Вибрационные ножницы.

Следует отметить, что названные пределы толщин разрезаемого металла относятся к обычной стали. Для других металлов и сплавов эти значения могут быть больше или меньше, в зависимости от прочности материала.

Для резки труб служит труборез с дисковыми ножами, закрепленными на корпусе и ползуне.

Резку металла вручную со снятием стружки выполняют при помощи ножовки. Распиливаемый материал необходимо закреплять в тисках таким образом, чтобы он не вибрировал при пилке (рис. 4.11).

Рис. 4.11. Правильное положение ножовки во время работы.

Ножовкой работают со скоростью 30-60 двойных ходов в минуту. Твердые металлы разрезают с меньшей скоростью, мягкие - с большей. Нажимают на ножовку при движении вперед; при обратном ходе нажимать не следует. В конце резки нажим ослабляют.

Если при разрезании заготовок не требуется получить чистые торцы, то допускается ради экономии времени надрезать металл (круглый, шестигранник и т. п.) с нескольких сторон, не доходя до середины, а затем отломить заготовку.

www.stroitelstvo-new.ru

«__» ____________ 2015г.

План урока № 1.2

Ход урока: 6 часов

толщиной в - 0,65 и 0,8 мм.

1. Каковы причины поломки ножовочного полотна.
2. Как исправить ножовочное полотно со сломанными зубьями.

б) полосового металла?

г) Задание на день

(целевые обходы рабочих мест)

1. Соблюдение правил Т.Б.

1. Отметить недостатки учащихся.
2. Отметить на вопросы учащихся.

4) Выставить оценки в журнал.

5. Задание на дом. 5 мин.

multiurok.ru

2.8. . Слесарное дело: Практическое пособие для слесаря

2.8. Ручная и механическая разрезка и распиловка

Разрезкой называется операция разделения материала (предмета) на две отдельные части с помощью ручных ножниц, зубила или специальных механических ножниц.

Распиловкой называется операция разделения материала (предмета) с помощью ручной либо механической ножовки или круглой пилы.

Рис. 15. Ручные ножницы для резки металлов

Простейшим инструментом для разрезки металла являются обычные ручные ножницы (рис. 15), правые и левые (верхняя режущая кромка может находиться справа или слева от нижней режущей кромки).

Ножницы могут быть ручными или стационарными, закрепленными на верстаке. К механическим устройствам и оборудованию относятся вибрационные ножницы и машинки, рычажные механические ножницы, а также гильотинные ножницы и прессы. Резка листового материала, особенно вырезка фасонных деталей, производится газовой ацетиле-но-кислородной горелкой, а в ряде случаев – на фрезерных станках пальцевыми и другими специальными фрезами. Резка пруткового материала может производиться на токарных станках отрезными резцами. Отрезка труб производится специальными труборезами. Для распиловки материалов используются ручные и механические ножовки с постоянной или раздвижной рамкой, ленточные пилы, круглые пилы и другие механизмы.

Ручные ножницы служат для резки жести и железного листа толщиной до 1 мм, а также для разрезания проволоки. Листовой материал толщиной до 5 мм разрезается на рычажных ножницах, а материал толщиной более 5 мм – на механических ножницах. Перед резкой режущие кромки следует смазать маслом.

Угол заострения режущих частей ножниц зависит от характера и марки разрезаемого металла и материала. Чем меньше этот угол, тем легче врезаются режущие кромки ножниц в материал, и наоборот. Однако при малом угле заострения режущие кромки быстро выкрашиваются. Поэтому на практике угол заточки выбирают в пределах 75–85°. Затупившиеся кромки ножниц затачивают на шлифовальном станке. Правильность заточки и разводки между фомками проверяют, разрезая бумагу.

Ручная ножовка состоит из постоянной или регулируемой рамки, рукоятки и ножовочного полотна. Полотно крепится в рамке с помощью двух стальных штифтов, болта и гайки-барашка. Болт с гайкой служит для натяжения полотна в рамке (рис. 16).

Рис. 16. Ручные ножовки для металла

а – регулируемая; б – нерегулируемая

Ручное ножовочное полотно – это тонкая стальная закаленная полоса толщиной от 0,6 до 0,8 мм, шириной 12–15 мм и длиной 250–300 мм с нарезанными зубьями вдоль одной или обеих кромок. Ножовочное станочное полотно имеет толщину 1,2–2,5 мм, ширину 25–45 мм и длину 350–600 мм.

Зуб полотна характеризуется следующими углами: для ручного ножовочного полотна передний угол 0°, задний угол 40–45°, шаг 0,8 мм, ширина развода зубьев 1,2–1,5 мм; для ножовочных станочных полотен передний угол 0–5°, задний угол 35–40°, угол заострения зуба 50–55°, шаг зубьев 2–6 мм. Зубья бывают волнообразные и разведенные. Мягкие металлы и искусственные материалы распиливаются ножовкой с зубьями большого шага, твердые и тонкие материалы – мелНожовочные полотна выполняют из инструментальной высокоуглеродистой стали У10, У12, У10А, У12А, для особо ответственных работ – из стали Р9, Х6ВФ, Х12Ф1, вольфрамовой и хромистой. После нарезки зубьев полотно подвергается закалке полностью или частично (только зубья) до твердости HRC 60–61. Рабочая длина полотна составляет около 2/3 его длины. Каждый зуб ножовочного полотна представляет собой строгальный резец (рис. 17).

Рис. 17. Полотна с нарезанными зубьями:

а – двухстороннее; б – одностороннее

Перед распиловкой или разрезанием материала следует подготовить материал, разметить его чертилкой или обозначить накерниванием.

Перекос ножовки в процессе распиловки вызывает значительные напряжения изгиба полотна, что может послужить причиной появления трещины или поломки полотна.

В случае поломки одного или нескольких зубьев на полотне следует прервать распиловку, вынуть полотно из рамки и сошлифовать выкрошенные зубья. После этого можно продолжать использование полотна.

Распиловку труб большого диаметра нужно выполнять обязательно с постепенным поворотом трубы: в противном случае может произойти поломка зубьев. Тонкую трубу следует закреплять в тисках или приспособлениях с обжимом по радиусу при незначительном усилии зажатия, иначе может произойти смятие трубы. Для распиловки труб следует использовать полотно с целыми и острыми зубьями малого шага. В место реза, где треснуло старое полотно или выкрошились его зубья, не следует вставлять новое полотно.

Если линия реза пошла под углом к поверхности металла, следует прервать распиловку с этой стороны и начать с другой. Чтобы избежать скольжения полотна по материалу, нужно первоначальный рез произвести трехгранным напильником.

Твердые материалы распиливают, как правило, механической рамной, ленточной или дисковой пилами. Ручное распиливание этих материалов очень трудоемко, а иногда просто невозможно. При механической распиловке получается ровный рез.

Рис. 18. Труборезы ножевые (роликовые):

а – трехножевые; б – с одним ножом и двумя

роликами

Труборез – это инструмент для разрезания труб (рис. 18). Труборезы бывают разных видов: одно-, двух– и трехножевые, а также цепные.

В труборезе роль режущей части выполняет ролик с заточенными кромками. Трехножевой труборез состоит из щеки, в которой находятся два ножа-ролика, обоймы, в которой установлен один ролик, рукоятки и рычага. На закрепленную в тисках или захватывающем приспособлении трубу накладывают труборез и с помощью рукоятки затягивают до упора. Колебательным или вращательным движением рычага и постепенным сближением ножей-роликов производится разрезка трубы. Равномерную и чистую линию реза трубы можно получить с помощью цепного трубореза.

В целях безопасности при разрезании и распиловке материала следует проверить инструмент, правильно и надежно закрепить материал в тисках или приспособлениях, а также правильно и крепко осадить рукоять рамной пилы. Опасные места возле механических ножниц закрывают кожухом или щитами. Механические ножницы обслуживаются согласно инструкции по эксплуатации специально обученным работником.

Следующая глава >

hobby.wikireading.ru

Урок по слесарному делу на тему "Резка металла"

Согласовано: на заседании методической комиссии.

«__» ____________ 2015г.

План урока № 1.2

Изучаемая тема по программе: ПМ 01 .Резка металла.

Тема урока: Резка металла слесарной ножовкой

Цель урока: Научиться правильно резать металл слесарной ножовкой.

Материально техническое оснащение урока: Плакаты, образцы,

технологические карты, заготовки, измерительный и разметочный инструмент, верстаки, тиски, ножницы, труборезы. слесарные ножовки.

Ход урока: 6 часов

1. Вводный групповой инструктаж 50 мин.

а) Проверка знаний по пройденному материалу 10 мин.

Резкой или разрезанием, называют отделение частей (заготовок) от сортового или листового металла.

Резка выполняется как со снятием стружки, так и без ее снятия способы разрезания со снятием стружки: ручной ножовкой, токарно-отрезных станках, газовой и дуговой резкой.

Без снятия стружки материалы разрезают ручными рычажными, и механическими ножницами, кусачками, труборезами, пресс - ножницами, штампами. К резке относится также и надрезание металла

Ручные ножницы применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5-1,0 мм и цветных металлов до 1,5 мм. Ручные ножницы изготавливают с прямыми и кривыми режущими лезвиями.

По расположению режущей кромки лезвия делятся на правые и левые.

Ручные ножницы состоят из двух рычагов шарнирно соединенных между собой. Рычаг имеет режущую кромку и рукоятку.

Виды ножниц - применяют стуловые, рычажные, маховые, ножницы с наклонными ножами (гильотинные).

Процесс резки ножницами заключается в отделении частей металла под давлением пары режущих ножей. Разрезаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. Чем тверже разрезаемый металл, тем больше угол заострения лезвия от 65°- до 85°.

Приемы резки ножницами. Ножницы держат в правой руке, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони; мизинец помещают между рукоятками ножниц. Сжатые указательный, безымянный и средний пальцы разжимают, выпрямляют мизинец и его усилием отводят нижнюю рукоятку ножниц на необходимый угол. Удерживая лист левой рукой подают его между режущими кромками, направляя верхнее лезвие точно посередине разметочной линии, которая при резании должна быть видна. Затем зажимая рукоятку всеми пальцами правой руки, кроме мизинца, осуществляют резание, после чего последовательность повторяется.

Ручная слесарная ножовка состоит из станка (рамки) и ножовочной полотна. На одном конце рамки имеется неподвижная головка с хвостовиком и ручкой, а на другом конце - подвижная головка с натяжным винтом и гайкой (барашек) для натяжения полотна.

В головках имеются прорези, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами. Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длинный) либо раздвижными, допускающими закрепления.

Ножовочного полотна различной длины. Для раздвигания ножовки колено перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колено выпрямляют.

Ножовочное полотно - представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями и зубьями на одном из ребер.

Полотна изготавливают из стали марок У- 10А, Р9. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед. Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты. Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длинной L-250-ЗООмм; высотой h-13 и 16 мм

толщиной в - 0,65 и 0,8 мм.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки, а не к ручке. При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижного штыря и закрепляют его штифтом.

Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применения

плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица. Туго натянутое полотно при незначительной перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом. Степень натяжения полотна проверяют легким нажимом пальца на полотно сбоку: если полотно не прогибается, натяжение достаточное.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, согласно твердости и формы и размерами разрезаемого металла. При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких с мелким шагом зубьев.

Положение корпуса. При резке металла ручной ножовкой становятся

перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета. Левую ногу несколько выставляют вперед и на нее опирают корпус.

Положение рук (хватка) Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходном положение), согнутая в локте,

образует прямой угол между плечевой и локтевой частями руки.

Процесс резки состоит из двух ходов: рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего и холостого, когда ножовка перемещается назад. При холостом ходе на ножовку не нажимают, а при рабочем ходе обеими руками, создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. Работают ножовкой не спеша, плавно без рывков.

Резание ножовкой с поворотом полотна осуществляют при длинных (высоких) или глубоких резах, когда не удается довести рез до конца из-за того, что рамка ножовки упирается в торец заготовки и мешает дальнейшему пропиливанию. При этом меняют положение заготовки и, врезавшись в нее с другого конца, заканчивают резку или другой способ, когда полотно переставляют на 90° и продолжают резку.

Резка круглого металла круглый металл небольших сечений режут ручными ножовками, а больших диаметров на отрезных станках дисковых пилах и т.д. На заготовку предварительно наносят разметочную риску, затем заготовку зажимают в тисках в горизонтальном положении и на риски трех гран напильником делают неглубокий пропил.

Безопасность труда при резке металла.

1. Оберегать руки от ранения о режущие кромки ножовки и ножниц или заусенцы на металле.
2. Следить за положением пальцев левой руки, поддерживая лист снизу.
3. Не сдувать опилки и не удалять их руками во избежание засорения глаз или ранения рук.
4. Не загромождать рабочее место ненужными инструментами и деталями.
5. Не снимать и не смазывать движущиеся и вращающиеся части ножовки переводить ремень при работе, стайка.

Ручная ножовка (пила) инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также про резания шлицев, обрезки и вырезки заготовок по контору и др.

6) При работе оберегать руки от ранения об заусенец. Работу проводить в рукавицах.

7) При работе электроинструментами:

а) работу производить в резиновых перчатках и на резиновом коврике;

б) корпус электроинструмента, работающего под напряжением свыше 36 В, должен быть заземлён.

в) электропровод к электроинструменту должен имен, защиту от механические повреждений (проволочная оплётка, резиновые трубки и пр.)

8) При работе на приводных ножовочных станках:

а) не касаться руками ножовочного полотна при работе на станке;

б) не оставлять подключенным при перерывах.

в) Закрепление материала по вводному инструктажу. 10 мин.

Каковы причины поломки ножовочного полотна.

1. Как исправить ножовочное полотно со сломанными зубьями.
2. Какими должны быть условия нажима при резании ножовкой.
3. Для чего и когда применяют охлаждение при резке ножовкой.
4. Для чего и как делается разводка зубьев ножовочного полотна.
5. Как нужно выбирать ножовочные полотна при резке разных металлов.
6. Назовите основные размеры, характеризующие ручное ножовочное полотно.
7. Напишите в тетради, какое влияние оказывают углы зубьев на процесс резания и какие их них рациональнее.
8. Каковы причины поломки ножовочного полотна.
9. Как исправить ножовочное полотно со сломанными зубьями.
10. Как собрать, слесарную ножовку?
11. Для чего гайку-барашек ножовки делают с лопастями (объяснить на основе законов физики)?
12. Почему ножовочное полотно после закрепления его в рамку ножовки все время находится в натянутом состоянии?
13. Как стоять у тисков при резании металла ножовкой?
14. Как держать ножовку правой и левой руками?
15. Как организовать рабочее место при резании металла и труб ножовкой и труборезом?
16. В чем особенности закрепления в таски для резания ножовкой:

а) пруткового металла (квадратный, круглый)?

б) полосового металла?

в) листового металла? г) труб?

1. Какие правила необходимо соблюдать при резании металла ножовкой?
2. Как резать трубу слесарной ножовкой?
3. В каких случаях производят резание металла ножовкой с полотном, повернутым па 90°"?
4. Каковы причины поломки полотна ножовки? Как избежать поломок полотна?
5. Как закрепить трубу в трубном прижиме?
6. В какой последовательности разрезан, трубу труборезом?
7. Почему труборез имеет три, а не два л не четыре режущих ролика?
8. Какие правила безопасности труда нужно соблюдать при резании металла и труб слесарной ножовкой и труборезом?

г) Задание на день

1. Резка металла слесарными ножовками по разметке труб, пластин.

2. Самостоятельная работа учащихся и текущий инструктаж 4 ч. 40 мин.

(целевые обходы рабочих мест)

1) Проверить организацию рабочих мест учащихся

1. Соблюдение правил Т.Б.
2. Проверить качество выполняемых работ
3. Указывать на допускаемые ошибки учащихся и их исправлении

3. Уборка рабочих мест. 10 мин.

1. Учащиеся производят уборку рабочих места, сдают инструменты и свои работы.

4. Заключительный инструктаж. Анализ рабочего дня. 15 мин.

1. Отметить работы лучших учащихся.
2. Отметить недостатки учащихся.
3. Отметить на вопросы учащихся.

4) Выставить оценки в журнал.

5. Задание на дом. 5 мин.

Ознакомление с материалом следующего урока, повторить тему «Резка металла». Учебник «Слесарное дело» автор Скакун В.А.

Мастер производственного обучения___________________________________

multiurok.ru

Основные правила резания металла ножовкой (полосовой, листовой, прутковый материал; профильный прокат; трубы). Слесарное дело |

Правила резания металла ножовкой

1. Перед началом работы необходимо проверить правильность установки и натяжения полотна.

2. Разметку линии реза необходимо производить по всему периметру прутка (полосы, детали) с припуском на последующую обработку 1… 2 мм.

3. Заготовку следует прочно закреплять в тисках.

4. Полосовой и угловой материал следует разрезать по широкой части.

5. В том случае, если длина реза на детали превышает размер от полотна до рамки ножовочного станка, резание необходимо производить полотном, закрепленным перпендикулярно плоскости ножовочного станка (ножовкой с повернутым полотном).

6. Листовой материал следует разрезать непосредственно ножовкой в том случае, если его толщина больше расстояния между тремя зубьями ножовочного полотна. Более тонкий материал для разрезания надо зажимать в тиски между деревянными брусками и разрезать вместе с ними.

7. Газовую или водопроводную трубу необходимо разрезать, закрепляя ее в трубном прижиме. Тонкостенные трубы при разрезании закреплять в тисках, используя для этого профильные деревянные прокладки.

8. При разрезании необходимо соблюдать следующие требования:

В начале резания ножовку наклонять от себя на 10… 15°;

При резании ножовочное полотно удерживать в горизонтальном положении;

В работе использовать не менее трех четвертей длины ножовочного полотна;

Рабочие движения производить плавно, без рывков, примерно 40… 50 двойных ходов в минуту;

В конце разрезания нажатие на ножовку ослабить и поддерживать отрезанную часть рукой.

9. При проверке размера отрезанной части по чертежу отклонение реза от разметочной риски не должно превышать 1 мм в большую сторону.

Правила безопасности труда

1. Запрещается выполнять резание со слабо или чересчур сильно натянутым полотном, так как это может привести к поломке полотна и ранению рук.

2. Во избежание поломки полотна и ранения рук при резании не следует сильно нажимать на ножовку вниз.

4. При сборке ножовочного станка следует использовать штифты, которые плотно, без качки, входят в отверстия головок.

5. При выкрошивании зубьев ножовочного полотна работу прекратить и заменить полотно на новое.

6. Во избежание соскакивания рукоятки и ранения рук во время рабочего движения ножовки не ударять передним торцем рукоятки о разрезаемую деталь.

Основные правила резания листового металла толщиной до 0,7 мм ручными ножницами

1. При разметке вырезаемой детали необходимо предусматривать припуск до 0,5 мм на последующую обработку.

2. Разрезание следует производить острозаточенными ножницами в рукавицах.

3. Разрезаемый лист располагать строго перпендикулярно лезвиям ножниц.

4. В конце реза не следует сводить ножницы полностью во избежание надрыва металла.

5. Необходимо следить за состоянием оси-винта ножниц. Если ножницы начинают «мять» металл, нужно слегка подтянуть винт.

6. При резании материала толщиной более 0,5 мм (или при затрудненном нажатии на ручки ножниц) необходимо одну из ручек прочно закрепить в тисках.

7. При вырезании детали криволинейной формы, например круга, необходимо соблюдать следующую последовательность действий:

Разметить контур детали и вырезать заготовку прямым резом с припуском 5… 6 мм;

Вырезать деталь по разметке, поворачивая заготовку по часовой стрелке.

8. Резание следует производить точно по линии разметки (отклонения допускаются не более 0,5 мм). Максимальная величина «зареза» в углах не должна быть более 0,5 мм.

Основные правила резания листового и

полосового материала рычажными ножницами

1. Резание необходимо производить в рукавицах во избежание пореза рук.

2. Резание значительного по размерам листового материала (более 0,5×0,5 м) следует производить вдвоем (один должен поддерживать лист и продвигать его в направлении «от себя» по нижнему ножу, другой - нажимать на рычаг ножниц).

3. В процессе работы разрезаемый материал (лист, полосу) необходимо располагать строго перпендикулярно плоскости подвижного ножа.

4. В конце каждого реза не следует доводить ножи до полного сжатия во избежание «надрыва» разрезаемого материала.

5. После окончания работы нужно закреплять рычаг ножниц фиксирующим штифтом в нижнем положении.

Основные правила резания труб труборезом

1. Линию реза следует отмечать мелом по всему периметру трубы.

2. Трубу необходимо прочно закреплять в трубном прижиме или тисках. Закрепление трубы в тисках нужно производить с использованием профильных деревянных прокладок. Место реза следует располагать не далее чем 80… 100 мм от губок прижима или тисков.

3. В процессе резания необходимо соблюдать следующие требования:

Смазывать место реза;

Следить за перпендикулярностью рукоятки трубореза оси трубы;

Внимательно следить за тем, чтобы режущие диски располагались точно, без перекоса, по линии реза;

Не прикладывать больших усилий при вращении винта рукоятки трубореза для подачи режущих дисков;

В конце разрезания поддерживать труборез обеими руками; следить за тем, чтобы отрезанный кусок трубы не упал на ноги.

Механизированный инструмент и оборудование для резки

металлов

Механизация работ при разрезании материалов осуществляется двумя способами: при помощи механизированного ручного инструмента и за счет использования стационарного оборудования.

Ручной механизированный инструмент

Механическая ножовка (рис. 2.62) эффективна при разрезании материалов на рабочем месте слесаря. Она состоит из корпуса 2, в котором размещен электрический двигатель. На вал двигателя установлен барабан 7, в спиральный паз которого входит палец 3, соединенный с ползуном 4. На ползуне укреплено ножовочное полотно 6. При вращении барабана ножовочное полотно получает возвратно-поступательное движение и выполняет разрезание металла. Во время работы ножовка упирается скобой 5 и поддерживается за рукоятку.

Ручные электровибрационные ножницы (рис. 2.63) обеспечивают разрезание листовой стали толщиной до 2,7 мм. Они состоят из корпуса 3, в котором смонтирован электрический двигатель, и корпуса ножевой головки 2. Двигатель через червячную пару приводит в движение эксцентриковый валик 1. Шатун 9 установлен головкой на эксцентриковый валик 7, а нижней головкой связан с пальцем 8 рычага верхнего ножа б. Нижний нож 5 крепится к скобе 4. В процессе работы шатун 9, совершая возвратно-поступательное движение, заставляет качаться ножевой рычаг 7 с верхним ножом 6, обеспечивая разрезание металла. Зазор между ножами регулируется перемещением скобы 4 в картере ножевой головки. Величина этого зазора зависит от толщины разрезаемого материала.

dlja-mashinostroitelja.info

Ручная и механическая разрезка и распиловка

Ручная и механическая разрезка и распиловка

Что называется разрезкой и распиловкой металла?

Разрезкой называется операция разделения материала (предмета) на две отдельные части с помощью ручных ножниц, зубила или специальных механических ножниц. Распиловкой называется операция разделения материала (предмета) с помощью ручной либо механической ножовки или круглой пилы.

Назвать инструменты для разрезки и распиловки материала.

Простейшим инструментом для разрезки металла являются обычные ручные ножницы и стационарными, закрепленными на верстаке. К механическим устройствам и оборудованию относятся вибрационные ножницы и машинки, рычажные механические ножницы, а также гильотинные ножницы и прессы. Резка листового материала, особенно вырезка фасонных деталей, производится газовой ацетилено-кислородной горелкой, а в ряде случаев - на фрезерных станках пальцевыми и другими специальными фрезами. Резка пруткового материала может производиться на токарных станках отрезными резцами. Отрезка труб производится специальными труборезами. Для распиловки материалов используются ручные и механические ножовки с постоянной или раздвижной рамкой, ленточные пилы, круглые пилы и другие механизмы.

Назвать основные части, из которых состоит ручная ножовка.

Ручная ножовка состоит из постоянной или регулируемой рамки, рукоятки, ножовочного полотна. Полотно крепится в рамке с помощью двух стальных штифтов, болта и гайки-барашка. Болт с гайкой служит для натяжения полотна в рамке (рис. 18).

Что такое полотно ножовки и каково его назначение?

Ножницы (рис. 17) правые и левые (верхняя режущая кромка находится справа или слева от нижней режущей кромки). Они могут быть ручными.

Ручное ножовочное полотно - это тонкая стальная закаленная полоса толщиной от 0,6 до 0,8 мм, шириной 12- 15 мм и длиной 250-300 мм с нарезанными зубьями вдоль одной или обеих кромок. Ножовочное станочное полотно имеет толщину 1,2- 2,5 мм, ширину 25-45 мм и длину 350-600 мм.

Зуб полотна характеризуется следующими углами.

Ручная ножовка - инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пазов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная ножовка (рис. 117, а) состоит из станка (рамки) 2 и ножовочного полотна 4. На одном конце рамки имеется неподвижная головка 5 с хвостовиком и ручкой 6, а на другом конце - подвижная головка 3 с натяжным винтом и гайкой (барашек) 7 для натяжения полотна. В головках 5 и 3 имеются прорези?, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами 7.

Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко), либо с раздвижными (рис. 117,6), допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины.

Для раздвигания ножовки колена перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колена выпрямляют.

Станок с передвижным держателем (рис. 117,я) состоит из угольника с ручкой, по которому можно перемещать и закреплять в нужном положении держатель.

Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями или штифтами и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ, твердость их HRC 61-64. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед.

Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты (рис. 117, г). Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной I - 250 - 300 мм, высотой b - 12 и 16 мм, толщиной h - 0,65 и 0,8 мм.

Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). На зубе, как и на резце, различают задний угол а, угол заострения Р, передний угол у и угол резания 5.

α + β + γ = 90°;

Условия работы ножовочного полотна отличаются от условий работы резца, поэтому значения углов здесь иные. При резке металла большой ширины получаются пропилы значительной длины, в которых каждый зуб полотна снимает стружку, имеющую вид запятой. Эта стружка должна размещаться в стружечном пространстве до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила (рис. 118, а). Величина стружечного пространства зависит от величины заднего угла α, переднего угла γ и шага S зуба (рис. 118, в).

В зависимости от твердости разрезаемого металла передний угол зубьев ножовочного полотна может быть нулевым (рис. 118, в), положительным (рис. 118, б) или отрицательным (рис. 118, г).

Производительность резания ножовочного полотна с нулевым передним углом ниже, чем полотна с передним углом больше 0°.

Для резания металлов различной твердости углы заострения зубьев ножовочного полотна делаются: передний γ = 0 - 12°, задний α = 35 - 40°, заострения β = 43 - 60°.

Для разрезания более твердых материалов применяют полотна, у которых угол заострения зубьев больше, для разрезания мягких материалов угол заострения меньше. Полотна с большим углом заострения более износоустойчивы.

Для резки металлов пользуются преимущественно ножовочными полотнами с шагом 1,3-1,6 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 -20 зубьев. Чем толще разрезаемая заготовка, тем крупнее должны быть зубья, и наоборот, чем тоньше заготовка, тем мельче должны быть зубья ножовочного полотна. Для металлов различной твердости применяют полотна с числом зубьев: мягкие металлы - 16 зубьев; средней твердости закаленная сталь - 19 зубьев; чугун, инструментальная сталь - 22 зуба; твердая, полосовая и угловая сталь - 22 зуба.

При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее 2 - 3 зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят.

Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу.

В зависимости от величины шага S разводку делают по полотну и по зубу.

Ножовочные полотна с шагом зубьев 0,8 мм (допускается также для шага 1 мм) должны иметь разводку зубьев по полотну (волнистой) (рис. 119, а), т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25 - 0,6 мм. Разводка выполняется на высоте не более удвоенной высоты зуба. Шаг разводки принимается равным 8S.

Полотно с шагом зубьев свыше 0,8 мм разводят по зубу (рис. 119, б) (гофрированный развод). При этом разводе при малом шаге зубьев 2 - 3 зуба отводят вправо и 2 - 3 влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй - вправо, третий не отводят. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо. Разводка по зубу применяется для полотен с шагом 1,25 и 1,6 мм.

Разводка ножовочного полотна должна заканчиваться на расстоянии не более 30 мм от торца.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла.

При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких - с мелким шагом зубьев.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки (рис. 120 а), а не к ручке (рис. 120, б). При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижнрго штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица.

Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом.

Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета (рис. 121). Левую ногу (рис. 121, г) несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Правая нога должна быть повернута по отношению к левой на угол 60 - 70°.

Положение рук (хватка). Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходное положение), согнутая в локте, образует прямой угол (90°) между плечевой и локтевой частями руки (рис. 121, а).

Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 121,6). Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки (рис. 121, в).

При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки.

Процесс резки состоит из двух ходов: рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила:

короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне;

в работе должно участвовать все ножовочное полотно;

работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 - 60 двойных ходов в минуту (твердая сталь - 30 - 40, средней твердости сталь - 40 - 50, мягкая сталь - 50 - 60).

При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость, и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится;

перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму;

при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов;

латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже мало изношенные зубья не режут, а скользят;

в случае поломки или выкрашивания хотя бы одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из при пила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке 2 - 3 соседних зуба и после этого продолжают работу.

>>Технология:Резание металла слесарной ножовкой

Заготовки из сортового проката разрезают слесарной ножовкой (рис. 67). Основными деталями ножовки являются неразъемная рамка 2 (она может быть и разъемной, как на рис. 68), ножовочное полотно 4 и хвостовик с ручкой 6.
Ножовочное полотно представляет собой тонкую полоску из инструментальной стали с двумя отверстиями на концах. На одной или двух кромках полотна нарезаны зубья, имеющие наклон в одну сторону. Ножовочное полотно крепится к рамке штифтами 7 и натягивается натяжной гайкой 1. При этом зубья должны быть направлены в сторону, противоположную ручке. Натяжение ножовочного полотна не должно быть очень сильным или очень слабым, так как это может привести к его поломке.

♦ Слесарная ножовка, рамка, ножовочное полотно, хвостовик, механическая ножовка.

1. Чем отличается пиление столярной ножовкой от резания слесарной? В чем их подобие?

2. Перечислите правила безопасности при работе слесарной ножовкой.

3. Из каких основных частей состоит слесарная ножовка?

4. Для какой цели на заготовке в месте разрезания делают пропил трехгранным напильником?

5. Почему в конце разрезания заготовки нужно ослабить нажим на ножовку?

6. Как разрезают длинную заготовку?

Симоненко В.Д.,Самородский П.С.,Тищенко А.Т.,Технология 6 класс

Отправлено читателями с интернет-сайта

В зависимости от формы и размеров материала заготовок или деталей разрезание при ручной обработке металла осуществляют с помощью ручного или механизированного инструмента - острогубцами, ручными и электрическими ножницами, ручными и пневматическими ножовками, труборезами.

Сущность операции разрезания металла острогубцами (кусачками) и ножницами заключается в разделении проволоки, листового или полосового металла на части под давлением двух движущихся навстречу друг другу клиньев (режущих ножей).

Режущие кромки у острогубцев смыкаются одновременно по всей длине. У ножниц же сближение лезвий идет постепенно от одного края к другому. Их режущие кромки не. смыкаются а сдвигаются одно относительно другой. И острогубцы, и ножницы представляют собой шарнирное соединение двух рычагов, у которых длинные плечи выполняют роль рукояток, а короткие - режущих ножей.

Острогубцы (кусачки) используют, главным образом, для разрезания проволоки. Угол заострения режущих кромок острогубцев может быть различным в зависимости от твердости разрезаемого материала. У многих острогубцев он равен 55-60°

Ручные ножницы применяют для разрезания листов стальных толщиной 0,5-1,0 мм и из цветных металлов толщиной до 1,5 мм.

В зависимости от устройства режущих ножей ножницы делятся так: прямые - с прямыми режущими ножами, предназначенные в основном для разрезания металла по прямой линии или по окружности большого радиуса; кривые - с криволинейными ножами; пальцевые - с узкими режущими ножами для вырезания в листовом металле отверстий и поверхностей с малыми радиусами.

По расположению режущих ножей ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей кромки нижнего ножа находится справа, у левых - слева.

Стуловые ножницы отличаются от обычных ручных большими размерами и применяются для разрезания листового металла толщиной до 2 мм.

Рычажные ножницы применяются для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм (цветных металлов - до б мм). Верхний шарнирно закрепленный нож приводится в действие от рычага. Нижний нож /закреплен неподвижно.

Для механизации тяжелого и трудоемкого процесса разрезания листового металла применяют, как уже отмечалось, электрические ножницы.

Электрические ножницы С-424 состоят из электродвигателя, редуктора с эксцентриком и рукоятки. Возвратно-поступательное движение от эксцентрика передается верхнему ножу. Нижний нож закреплен на скобе.

Ручная ножовка применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профильного проката. Ножовкой можно производить также прорезание шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по контуру и другие работы. Она состоит из рамки / натяжного винта с барашковой тайкой, рукоятки ножовочного полотна, которое вставляется в прорези головок и крепится штифтами.

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».

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

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.

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!