Основные виды резки металла
Содержание:
- Ножницы по металлу
- Как устроен плазморез
- Как правильно выбрать болгарку для резки металла
- Принцип технологии кислородной резки металла
- Профессиональные и промышленные режущие инструменты по металлу
- Как резать профнастил электролобзиком?
- Области применения свинца
- Электроды для резки металлов: виды, достоинства и недостатки
- Строение материала
- Важно знать
- Оригинальная форма для отливки
- Правила выбора инструмента
Ножницы по металлу
За неимением болгарки и ножовки для резки профнастила можно использовать ножницы по металлу. Они похожи на обычные, но имеют больший размер и острые прямые лезвия из твердосплавных материалов. Ножницы незаменимы для металла, если нужно нарезать тонкие полосы профнастила или выполнить фигурную резку. Работа с помощью этого инструмента делается медленно и достаточно трудно.
Ножницы по металлу стоят недорого, обычно они есть в арсенале кровельного мастера. При работе с ними нельзя получить повреждения или пораниться. По сравнению с другими инструментами для резки профнастила ножницы обладают следующими преимуществами:
- Они не повреждают защитное полимерное покрытие профилированного листа, благодаря чему не снижается коррозийная устойчивость и срок эксплуатации материала.
- Ими можно резать профнастил поперек волн, не опасаясь повредить материал.
- С помощью ножниц легко выполнять криволинейные разрезы, которые не сделаешь ножовкой.
Ножницы по металлу
Как устроен плазморез
- источник питания;
- воздушный компрессор;
- плазменный резак или плазмотрон;
- кабель-шланговый пакет.
Источник питания для аппарата плазменной резки осуществляет подачу на плазмотрон определенной силы тока. Представляет собой инвертор или трансформатор.
Трансформаторы гораздо увесистее, тратят много энергии, но при этом имеют меньшую чувствительность к перепадам напряжения, и с их помощью разрезают заготовки большой толщины.
Плазменный резак считается главным элементом плазмореза. Его основными элементами являются:
- сопло;
- охладитель/изолятор;
- канал, необходимый для подачи сжатого воздуха;
- электрод.
Компрессор требуется для подачи воздуха. Принцип работы плазменной резки предусматривает применение защитных и плазмообразующих газов. Для аппаратов, которые рассчитаны на силу тока до 200 А, применяется только сжатый воздух как для охлаждения, так и для создания плазмы. Они способны разрезать заготовки толщиной в 50 мм.
Кабель-шланговый пакет используется для соединения компрессора, источника питания и плазмотрона. По электрическому кабелю от инвертора или трансформатора начинает поступать ток для возбуждения электрической дуги, а по шлангу осуществляется подача сжатого воздуха, который требуется для возникновения внутри плазмотрона плазмы.
Принцип работы
После того как возникла дежурная дуга, в камеру начинает поступать сжатый воздух. Вырываясь из патрубка, он проходит через электрическую дугу, нагревается, при этом увеличиваясь в объеме в 50 или 100 раз. Кроме того, воздух начинает ионизироваться и перестает быть диэлектриком, приобретая свойства проводить ток.
Сопло плазмотрона, суженное книзу, обжимает воздух, создавая из него поток, которое начинает вырываться оттуда со скоростью 2 – 3 м/с. В этом момент температура воздуха часто достигает 30 тыс. градусов. Именно такой раскаленный ионизированный воздух и является плазмой.
В то время, когда плазма начинает вырываться из сопла, происходит ее соприкосновение с поверхностью обрабатываемого металла, дежурная дуга в этот момент гаснет, а зажигается режущая. Она начинает разогревать заготовку в месте реза. Металл в результате этого плавится и появляется рез. На поверхности разрезаемого металла образуются небольшие частички расплавленного металла, сдуваемые с нее потоком воздуха. Таким образом осуществляется работа плазмотрона.
Преимущества плазменной резки
Работы по резке металла часто осуществляются на стройплощадке, в мастерской или цеху. Можно использовать для этого автоген, но не всех это устраивает. Если объем работ, связанный с резкой металла, слишком большой, а требования, предъявляемые к качеству реза, очень высоки, то следует подумать о том, чтобы использовать плазменный резак, имеющим следующие достоинства:
- Если мощность подобрана правильно, то аппарат плазменной резки позволяет в 10 раз повысить производительность. Такой параметр позволяет плазморезу уступить только промышленной лазерной установке, однако, он значительно выигрывает в себестоимости. Целесообразно с экономической точки зрения применять пламенную резку для металла, имеющего толщину до 50 – 60 мм.
-
Универсальность. С помощью плазменной резки обрабатываются чугун, медь, сталь, алюминий и прочий металл. Необходимо просто выбрать оптимальную мощность и выставить конкретное давление воздуха.
- Высокое качество реза. Аппараты плазменной резки способны обеспечить минимальную ширину реза и кромки без перекаливания, наплывов и грата практически без дополнительной обработки. Кроме того, достаточно важен такой момент, что зона нагрева материала в несколько раз меньше, чем при использовании автогена. А так как термическое воздействие минимально на участке реза, то и деформация от этого вырезанных деталей будет незначительной, даже если они имеют небольшую толщину.
- Не происходит существенного загрязнения окружающей среды. С экономической точки зрения, если имеются большие объемы работ, то плазменная резка гораздо выгоднее кислородной или механической. Во всех остальных случаях учитывают не материалы, а трудоемкость использования.
Недостатки плазменной резки
Недостатки в работе плазменной резки тоже имеются. Первый из них – максимально допустимая толщина реза довольно небольшая, и у самых мощных агрегатов она редко бывает больше 80 – 100 мм.
не должен быть больше 10 – 50 градусов
Кроме того, рабочее оборудование довольно сложное, что делает совершенно невозможным использование двух резаков одновременно, которые подключаются к одному аппарату.
Как правильно выбрать болгарку для резки металла
Насколько чистой будет резка металла болгаркой, зависит от производительности машины и удобства ее использования
При выборе инструмента во внимание берут мощность и диаметр режущего круга
Фотография № 3: УШМ «Зубр» мощностью 800 Вт
Для работы с металлическими заготовками рекомендуем выбрать модель под диски 125 мм мощностью 800–1000 Вт со шпинделем, развивающим скорость в 10 000 об/мин.
Фотография № 4: УШМ Einhell BT-AG на 1000 Вт
Также обратите внимание на эргономику машины. Инструмент должен удобно лежать в руке
Желательно, чтобы рукоятки были изготовлены из прорезиненного пластика или резины. Они гасят вибрации и уменьшают скольжение. Желательно наличие на ручках углублений для пальцев.
Принцип технологии кислородной резки металла
Технология кислородной резки металла предполагает использование максимально чистого газа. От его концентрации зависит расход. Чем качественнее газовая смесь, тем меньше ее требуется для выполнения реза. Обычно берется кислород чистотой 98–99 %. При снижении показателя на процент не только возрастает расход, но и падает скорость рассекания металла.
Подробнее о технике кислородной резки
- Кислород вместе с горючим газом выходит из мундштука, начинается горение и образуется пламя, называемое подогревающим.
- Металл нагревается до температуры горения. Подаваемый чистый кислород зажигает материал. Горение быстро распространяется в глубину заготовки.
- Образуется сквозное отверстие. Резак перемещается, рассекая металл.
Принцип резки кислородом базируется на следующих процессах: подогрев металла, сжигание материала в кислороде и выдувание шлака. Обычно подогревательное пламя не тушат. Оно горит на протяжении всей работы. Если его загасить, металл охладится, кислород перестанет поддерживать горение, резка остановится.
Рисунок 1 — Технология резки металла кислородом
Профессиональные и промышленные режущие инструменты по металлу
Для обработки заготовок в промышленных условиях применяют профессиональные режущие инструменты по металлу.
Инструменты и станки для механической резки
Механическая резка имеет следующие преимущества:
- края разрезов получаются ровными;
- технологии экономичны;
- точность обработки высока.
Главный недостаток — механическим способом можно делать только прямолинейные разрезы.
Болгарки чаще всего используют для резки сортового проката малого и среднего диаметров. При помощи болгарок изготавливают арматуру, уголки, а также тубы квадратного и круглого сечения. Метод отличается невысокой производительностью, но при этом количество отходов стремится к минимуму.
Фотография № 1: резка металла болгаркой
Расходный материал для обработки металла болгаркой — абразивные (https://www.rinscom.com/katalog/abrazivnye-krugi/abrazivnye_krugi/) и алмазные (https://www.rinscom.com/katalog/almaznyy-instrument/krugi-almaznye-otreznye/) круги.
Циркулярные пилы. С их помощью можно делать разрезы под углом. Преимущества метода — высокая точность и качество. Недостатки — ограничение по глубине разреза, большое количество отходов.
Фотография № 2: резка металла циркулярной пилой
Гильотины. Заготовки разделяются на части методом рубки. Этот способ обработки считается наиболее продуктивным и дешевым, однако не предназначен для изготовления деталей сложной конфигурации.
Фотография № 3: рубка металла при помощи гильотины
Ленточнопильные станки предназначены для резки любых металлов и сплавов. Метод отличается низким количеством отходов. Края разрезов получаются максимально ровными. Имеются ограничения по размерам заготовок.
Фотография № 4: резка металла на ленточнопильном станке
Гидроабразивная резка
Металл разрезается на специальном оборудовании при помощи раствора (вода + абразивный песок), который подается под высоким давлением через узкое сопло. Инновационная технология предназначена для резки металла толщиной до 30 см. Полученные детали не требуют дополнительной обработки. При этом металл не деформируется, т. к. термическое воздействие отсутствует.
Фотография № 5: гидроабразивная резка металла
Этот метод обработки стоит очень дорого и не подходит для металлов, подверженных коррозии.
Технологии горячей резки
- Лазерная. Заготовки обрабатывают на специальных станках. При воздействии лазерного луча часть металла испаряется. Остатки расплавленного материала выдуваются газовой смесью.
Фотография № 6: лазерная резка металла
При помощи лазерной резки получают любые по конфигурации высокоточные детали, которые не требуют дополнительной обработки. Однако метод имеет недостатки:
- ограничение по толщине металла — на лазерных станках можно обрабатывать заготовки толщиной до 20 мм;
- дороговизна — цены на станки и их эксплуатацию держатся на высоком уровне;
- ограничение по типам металлов — лазерная обработка не подходит для нержавеющей стали, алюминия и других сплавов с высокой отражающей способностью.
- Газовая. Заготовки обрабатываются на специальных станках. Технология резки основана на интенсивном оплавлении металла. Оно происходит под воздействием направленного потока газокислородной смеси.
Фотография № 7: газовая резка металла
Метод подходит для черновой резки металлов и сплавов с низкой теплопроводностью. В местах обработки под воздействием высоких температур образуются окалины и наплывы. Полученные детали требуют дополнительной обработки.
- Плазменная. Металл разрезается смесью газов, подаваемой под высоким давлением. В результате материал плавится и выгорает, а остатки и окалины полностью выдуваются.
Фотография № 8: плазменная резка металла
Плазменная резка имеет следующие преимущества:
- экономичность — количество отходов стремится к минимуму, полученные детали не требуют дополнительной обработки;
- производительность — плазменная резка происходит быстрее лазерной, гидроабразивной и механической в 4, 8 и 10 раз соответственно;
- универсальность — технология подходит для обработки любых токопроводящих металлов толщиной от 1 мм до 15 см.
Плазменную резку применяют как для серийного, так и для единичного производства.
Как резать профнастил электролобзиком?
Если вы никак не можете решить, чем резать профнастил, то советуем выбрать электролобзик если у вас, конечно, нет уже приобретенных других инструментов. Как правило — это оптимальный выбор для тех, кто решил самостоятельно заняться монтажом кровельного покрытия на даче или строительством забора из профлиста. Желательно, чтобы у него была лазерная направляющая.
Читать также: Сколько видов сварки существует
Этот инструмент наиболее универсален из того, чем разрезать профлист можно без затрачивания серьезных усилий и наличия специальных навыков. Помимо этого, его можно использовать и для столярных работ, и для того, чтобы спилить несколько сухих веток в саду.
Кроме того, электролобзик очень легок в обслуживании и использовании. Скорость работы — высокая, вероятность получить травму — минимальна, если сломается пилка — ее можно с легкостью заменить, а с резкой справится даже новичок. Все эти качества делают электролобзик практически идеальным инструментом для данной задачи.
Теперь остановимся непосредственно на технологии его использования:
- Перед тем, как резать профнастил электролобзиком, прочертите линию разреза. Для этого можно использовать обычный маркер.
- Закрепите лист так, чтобы он находился минимум в 10 сантиметрах от поверхности и не двигался при резке. Для этого можно использовать обычные козлы.
- Теперь можете приступать непосредственно к резке. Не полагайтесь «на глаз» — используйте лазерный указатель для того, чтобы линия разреза была ровной и в точности соответствовала вашим задачам.
- Старайтесь плотно прижимать электролобзик к листу там, где это возможно. Это снизит риск поломки пилки.
- Несмотря на то, что этот инструмент для резки профнастила — достаточно безопасен и имеет множество механизмов, которые предохраняют человека от травм, будьте предельно внимательны. Придерживайте лист за край, а не опирайтесь о него рукой. И тем более не держите вашу руку на линии распила, даже если инструмент еще находится на приличном расстоянии.
Если вы будете следовать всем этим правилам, то легко справитесь с резкой профнастила самостоятельно. Причем сделаете это быстро и без серьезного вреда для покрытия листа.
Области применения свинца
Одним из наиболее распространенных вариантов применения является изготовление пуль, дроби и других снарядов для огнестрельного оружия. А возможность для охотников мастерить самодельные пули создана благодаря дешевизне металла и низкой температуре его плавления.
Также из свинца изготавливают рыболовные грузила. Благодаря тому, что металл достаточно мягкий, его можно зафиксировать на леске без использования специальных приспособлений, простым обжатием.
Свинец обладает также антикоррозионным свойством, поэтому его применяют для нанесения защитного слоя на изделия из железа и изготовления защитных оболочек для кабелей. Также эта особенность свинца позволяет использовать его при производстве лакокрасочных изделий.
Часто этот металл применяется в виде сплавов. Листы с примесью свинца, например, способны защищать от рентгеновских лучей и радиоактивного излучения. При аварии на Чернобыльской атомной электростанции, сопровождавшейся интенсивным излучением, использовали мешки с болванками и дробью свинца, чтобы остановить опасные процессы в реакторе. Для защиты людей, которые находились на подающих этот груз вертолетах, применялись свинцовые листы. Уникальные особенности этого металла в таком случае оказались незаменимыми.
Электроды для резки металлов: виды, достоинства и недостатки
1. Металлические электроды для ручной дуговой резки металла со специальным покрытием. Данные материалы улучшают качество реза. Состав покрытия позволяет сделать комфортным рабочий процесс, а также:
- предотвратить переход дуги на боковые поверхности реза;
- обеспечить стабильность горения дуги и исключить возможность ее гашения;
- способствовать окислению металла в месте реза и создавать давление газа в месте плавления.
Отличия электродов для резки от обычных для сварки: высокая тепловая мощность дуги; высокая теплостойкость обмазки; интенсивная окисляемость жидкого металла.
Металлические расходники целесообразно применять для удаления дефектных швов, прихваток, заклепок, болтов, разделки трещин.
Рекомендуется выполнять прокалку сварочных материалов в течение 1 часа при температуре 170°С, если на упаковке не указано иначе Также стоит отметить, что для ручной дуговой резки металла подойдут и обычные сварочные электроды. Для проведения работ необходимо только увеличить показатель тока на 30-40%, вид напряжения зависит от марки применяемых расходников.
Однако, существует несколько недостатков использования обычных прутков:
- увеличение расхода электродов и электроэнергии;
- обмазка некоторых стержней не предназначена для работы в подобных режимах, происходит плавление покрытия и его стекание в рабочую зону. Из-за этого становится затруднительным получить качественный рез.
Поэтому рекомендуется использовать специализированные электроды для резки.
Предлагаем посмотреть ролик, где известный в Ютубе сварщик дядя Гена тестирует марку Zeller 880AS:
2. Рабочий процесс с применением угольных (графитовых) электродов практически не отличается от резки с помощью металлических прутков. Электрическая дуга полностью проплавляет металл и он стекает вниз, под действием гравитации. Однако, есть некоторые отличия: угольные расходники не расплавляются, а постепенно сгорают. Это уменьшает количество расплавленного металла и шлака. Т.е. срез получается более чистым.
Еще одно преимущество угольных расходников – они способны разогреться до высоких температурных величинах при небольших значениях силы тока. При этом, температура плавления прутков достаточно высока и превышает 3800°С, что обеспечивает долговечность и экономичность применения данных материалов.
Угольные (графитовые) электроды используются для ручной дуговой и кислородно-дуговой резки.
Резка осуществляется на постоянном токе прямой полярности, “сверху-вниз”. Возможно применение и переменного тока.
3. Трубчатые электроды предназначены для кислородно-дуговой резки. Основное отличие данных материалов – в качестве плавящего элемента выступает не сварочная проволока, а полая толстостенная трубка. Суть процесса включает несколько этапов:
- дуга возбуждается между электродом и обрабатываемым изделием;
- металл плавится под воздействием электрической дуги;
- кислород, поступающий из трубки, окисляет металл по всей толщине и выдувает его.
Основной недостаток такого вида процедуры – поток кислорода отрицательно влияет на стабильность горения дуги.
4. Вольфрамовые неплавящиеся электроды используются для проведения дуговой резки в защитной среде и плазменно-дуговой резки.
Сущность первого метода заключается в том, что для резки устанавливается повышенная величина тока (примерно на 20-30% больше, чем при сварке) и металл проплавляется по всей толщине.
Плазменно-дуговая резка подразумевает возбуждение дуги между обрабатываемым металлом и вольфрамовым электродом.
Строение материала
На первый взгляд кажется, что профнастил представляет собой обычный листовой металл, которому с помощью штамповки придали рельефность. Однако, такое мнение ошибочно, так как этот материал имеет сложное многослойное покрытие. В качестве основы для производства профнастила действительно используют истовую сталь толщиной 0,5-1,2 мм, которая в процессе изготовления покрывается слоем цинка и полимера (пластизола, пурала, полиэстера). Такое строение профилированного листа защищает поверхность металла от контакта с жидкостью, предотвращая появление очагов коррозии. Различают следующие виды профлиста, отличающиеся по высоте, ширине и форме профиля:
- Стеновой. Этот вид профнастила используют для обшивки стен, сооружения ограждений и заборов, организации опалубки. Он имеет небольшую несущую способность, поэтому не применяется как кровельное покрытие.
- Кровельный. Кровельный профнастил обладает большим количеством вертикальных ребер жесткости, которые обеспечивают большую несущую способность этому материалу. Он применяется для перекрытия крыш.
- Универсальный. Универсальный профнастил обладает средними характеристиками, он может использоваться для выполнения любых строительных задач.
Строение листа профнастила
Инструменты для резки профнастила
Важно знать
Современные производители предлагают самые разные модели оборудования, поэтому найти в Москве и регионах определенную модель техники не составит труда (как и компании или специалистов, которые быстро и эффективно выполнят работы). Но нужно помнить о некоторых нюансах.
О чем нужно помнить при резке бетона:
- Стенорезные машины не применяют в многоэтажных домах панельного типа из-за риска затопить нижние этажи водой. Также не подходит машина для работы в ограниченном пространстве, при необходимости выполнить небольшие объемы реза.
- Для понижения шума можно вырезать проемы частями (минимум из 6 частей). Цена работы в таком случае повышается и зависит от числа вырезаемых кусков.
- Все отверстия/проемы в несущих конструкциях делают только сертифицированные компании и в четком соответствии с правилами.
- Легализация люков/проемов в несущих стенах требует обращения в государственные органы с предоставлением полного пакета документов.
Резка бетона без пыли – сложная задача, реализовать которую можно лишь в частичном объеме. Полностью избавиться от пыли очень трудно, но значительно уменьшить ее количество можно благодаря правильному выбору оборудования и насадок, метода резки, а также применению строительного пылесоса и созданию специальных приспособлений для сбора пыли.
Оригинальная форма для отливки
Возвращаясь к полевым походным условиям, стоит упомянуть, что если с собой имеется аккуратная металлическая модель грузила, предварительно выточенная на токарном станке, и достаточно свинца, остается только найти подходящую форму. Такая форма имеется — природная, всегда под рукой, да еще и многоразовая. Картофельный клубень!
Нужно отобрать клубень побольше, с гарантированно достаточной толщиной стенок. Разрезать пополам и выбрать ножом с обеих половинок литейную полость. Затем окончательно обработать ее моделью грузила, разогретой до нужной температуры.
Но даже после такой обработки первая заливка формы должна выполняться очень осторожно, подачей небольших порций металла. Однако спустя несколько отливок стенки формы высушатся до такой степени, что выброс пара уже не грозит
, которое пригодится, если в месте ловли сильное течение. Для этого нужны отрезки упругой проволоки, которые вставляются в форму под разными углами. После застывания свинца для извлечения грузила форму придется разрезать. Длинные концы проволоки отрезаются или загибаются в разные стороны.
При наличии определенных материалов, в том числе и подручных, и некоторой смекалки, никакой сложности в том, чтобы изготовить приемлемое для донной ловли грузило, нет. Это можно делать как в домашних, так и в полевых условиях.
Правила выбора инструмента
Люди, которые работали с плазморезом, отметят, что чем больше сила тока, попадающего на электрод, тем быстрее будет процесс. Но есть и некоторые условия, на которые будут влиять и остальные параметры оборудования. Сюда отнесем толщину среза и тип металла. От таких параметров будет зависеть, какое оборудование для работы выбрать, а именно такой из параметров, как сила тока. Чтобы разрезать лист меди с толщиной в 0.2 см, вам нужен будет плазменный резак с силой тока в 12 А.
Обратите внимание, советуем покупать оборудование, которое будет иметь запас силы тока. Обычно указанные параметры при покупке максимальные, а значит, работать на них получится непродолжительное время
Преимущества и недостатки
Итак, преимущества следующие:
- Резка на большой скорости, а значит, на процесс будет затрачено не так много времени. По сравнению с остальными режущими инструментами (к примеру, с кислородной горелкой) скорость выше в целых 6 раз. Он уступает только лазерной резке.
- При помощи плазменного устройства можно разрезать заготовки с большой толщиной, а это не всегда под силу даже болгарке.
- Может разрезать любые виды металлов, главное, чтобы был правильно выставлен режим работы.
- Минимальный этап подготовки – поверхности деталей можно зачищать от грязи, ржавчины, масляных пятен, но в этом нет никакого смысла, так как это не помеха для резки.
- Точность среза высокая, качество тоже. Для ручных устройств чтобы улучшить точность среза часто используют специальные упоры, которые не будут давать резаку смещаться по плоскости. В итоге получается срез без наплывов, тонкий и ровный.
- Небольшая температура нагревания, исключение – зона среза, поэтому заготовки не подвергаются деформации.
- Возможность фигурного среза, и хотя таким качеством могут похвастаться и остальные инструменты, но, например, после использования кислородной горелки придется шлифовать края среза и убирать подтеки металла.
- Проводимая операция безопасна на 100%, так как нет ни одного газового баллона в комплекте к оборудованию.
Недостатки:
- Высокая стоимость оборудования.
- Допустимо работать лишь одним резаком.
- Следует выдерживать направление плазмы аккурат перпендикулярно плоскости обрабатываемой детали. На данный момент в продаже появились аппараты, который могут резать под углом от 15 до 50 градусов.
- Толщина изделия для разрезания ограничена, поэтому самые мощные экземпляры могут резать металл, толщина которого 10 см. При помощи кислородной горелки вы сможете порезать металл с толщиной в 50 см.
И, тем не менее, плазморез как устройство достаточно востребован. Ручные виды часто используют, но лишь в небольших предприятиях, где нужно выполнять большие объемы резки и к качестве реза предъявлены жесткие требования.
- Сколько в месяц потребляет электрический полотенцесушитель?
- Применение универсальных гипсовых плит для облицовки стен в доме