Typer af metalskæring: en oversigt over moderne teknologier og udstyr

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

En af de mest almindelige metalbearbejdningsoperationer er skæring. Det er en teknologisk proces, hvor et ark eller billet er opdelt i dele af det ønskede format. Moderne typer metalskæring gør det muligt at udføre denne operation med høj nøjagtighed og et minimum af afvisninger.

Manuelle mekaniske skæremetoder

Stadig den mest tilgængelige og almindelige tilgang til skæring af metalemner er brugen af håndværktøj. Både i den hjemlige sfære og i byggeriet bruges forskellige slags udskærere, guillotiner og nogle gange kværne. Skiveskærere på rammen klarer effektivt strimler af metal, og med rør, såvel som med fittings. Det er nok at fastgøre skæreplatformen til gulvoverfladen og bruge håndtaget til at udføre arbejde. Især til bearbejdning af metalplader anvendes en maskinguillotine. Dens funktionsprincip ligner generelt skæreren - mesteren er forpligtet til at udføre lignende manipulationer, men mekanikken for påvirkningen på selve emnetadskiller sig på grund af udformningen af skæredelen.

Manuelle typer af mekanisk metalskæring med brug af elektrisk fyld bruges sjældent på grund af det lave sikkerhedsniveau. Disse metoder omfatter den allerede nævnte vinkelsliber (vinkelsliber) og en rundsav, som vil kræve specielle skiver. Begge muligheder, underlagt sikkerhedsregler, kan anvendes i tilfælde af tværsnit, ved bearbejdning af rør, vinkler og kanalstænger. Men at opnå høj kvalitet i begge tilfælde vil ikke fungere.

Industriel mekanisk skæring

På niveauet med professionel in-line forarbejdning inden for produktion, bruges der naturligvis ikke manuelle skæremetoder. I dag bruger metalbearbejdningsvirksomheder i vid udstrækning båndsavinstallationer, der består af en krop med en understøttende del, en højeffekt elektrisk motor op til 1-1,5 kW og en båndsav, som er monteret på remskiver. Den gennemsnitlige skærehastighed på en sådan maskine når 100 mm/min, mens den høje kantbehandlingsnøjagtighed opretholdes. Desuden involverer de nyeste mekaniske typer metalskæring aktivt elektroniske midler til automatisering og programmering af operationer. Dette giver en mere detaljeret indstilling af arbejdsparametre, gør det muligt at simulere skæreparametre, behandle de samme kanter og danne et figursnit i henhold til computergrafiske skabeloner.

Industriel stødskæring i metal

Metoden er implementeret af guillotine-type udstyr, men ikke i manualen ovenforversion, men med elektromekaniske, hydrauliske og pneumatiske drivsystemer. Operatøren er kun forpligtet til at lægge emnet (norm alt ark) på skrivebordet og fastgøre det med klemmestyreelementer. Derefter trykker arbejderen på knappen gennem fjernbetjeningen eller kontrolpanelet, hvorefter en speciel kniv rammer det teknologiske hul og skærer gennem den lagte del. Princippet for kraftpåvirkning er bestemt af det anvendte drev. Guillotinetypen af metalskæring med hydraulik betragtes for eksempel som den mest kraftfulde, hvilket giver dig mulighed for præcist at klare 6 mm plader. I elektromekaniske modeller er der lagt vægt på implementering af automatisk fremføring af emner, hvilket har en positiv effekt på produktiviteten.

Plasmaskæreteknologi

Denne gruppe af metalbearbejdningsmetoder involverer brugen af en højtemperatur plasmastråle dannet af gasblandinger. Teknologien har været brugt i flere årtier, men først i de senere år har det været muligt at opnå en håndgribelig optimering i forhold til tilrettelæggelsen af processen, hvilket sparer kunstnere fra behovet for at bruge gasflasker og stort udstyr.

Moderne typer plasmaskæring af metal involverer brugen af kompakte og ergonomiske plasmaskærere, der genererer en elektrisk lysbue ved høj temperatur. Under påvirkning af ioniserede gasstrømme dannes en metalsmelte. Metoden er ret effektiv, men kræver høj effekt for at holde temperaturer i størrelsesordenen 20.000–25.000 °C. Under disse forhold kan man beregnefor følgende skæretykkelser:

• legeringer af legeret stål og kulstofstål - op til 50 mm.
• Kobber - op til 80 mm.
• Støbejern - op til 90 mm.
• Aluminium - op til 120 mm.

Som eksperter siger, retfærdiggør plasmaskærere sig selv med højpræcisionsbehandling af emner op til 100 mm tykke. Tykkere produkter er mere passende at skære på andre måder, hvilket vil blive diskuteret nedenfor.

Laserskæringsteknologi

En af de højpræcisionsskæremetoder, der også giver mulighed for gravering. Til dato er følgende typer lasere brugt til metalskæring:

• Universal. Kan skære andet end metal, plastik, træ og kompositmaterialer.
• Fiber. Laseren er genereret af en fiberoptisk fyldning, der giver høj skærehastighed med minim alt materialetab. Forresten kan skærelinjens bredde være op til 0,1 mm.
• CNC-modeller. Reguleringsgrundlaget er baseret på numerisk kontrol.
• Industrielle modeller. De fokuserer ikke så meget på skærekvaliteten, men på kraft og produktivitet. Sådanne enheder kan behandle op til 10 tons blanks pr. dag.

En af de få ulemper ved alle typer laserskærere er begrænsningerne for brug i forhold til visse typer metaller. Dette gælder primært titanium og aluminium, men nogle af de højere legeringer kan udelukkes afhængigt af ydeevne.

Termisk metalskæring

En ret omfattende gruppe af metoder, der er meget brugt i industrier, i byggeriet og i husholdningen. De mest effektive typer af termisk skæring af metal er baseret på en kombination af principperne for laser- og plasmabehandling. Der lægges vægt på en afbalanceret kombination af termisk kraft og optisk nøjagtighed. Teknologien implementeres af termiske skæremaskiner, som afhængigt af funktionaliteten også kan udføre skære- og graveringsoperationer, affasning og slutbearbejdning.

Oxyfuel metalskæring

Fremgangsmåden er baseret på højtemperatureffekten af i det væsentlige en svejsebue, som dannes under forbrændingen af en oxy-gasblanding. I modsætning til konventionelle gas-, termiske og plasmabehandlingsmetoder kræver denne metode forvarmning af delen, og først derefter kommer oxyfuel-strålen ind i virksomheden og danner nøjagtigt en skærelinje på måloverfladen. Kvaliteten af arbejdet vil i høj grad afhænge af, hvilket værktøj der anvendes. I øjeblikket er der flere tegn på adskillelse af brændere til iltskæring af metal efter type:

• Destination - til manuel eller automatisk skæring.
• Brændstoftype - acetylen, erstatningsgasser eller flydende brændstoffer.
• Skæringstype - adskillelse, overflade, flux.
• Handlingsprincippet - ikke-injektor eller injektor.
• Oxygentrykniveauet er højteller lav.
• Mundstykketype - multi-dyse eller slids.

Vandstråleskæring i metal

En meget teknologisk og produktiv metode til behandling af forskellige materialer, takket være hvilken metalemner kan skæres med en tykkelse på omkring 300 mm. Det vigtigste indflydelsesmiddel i dette tilfælde er en vandstråle, der leveres under højt tryk på et niveau på 6000 bar. Til forsyningen bruges diamant-, rubin- og safirdyser med en udløbsdiameter på op til 0,1 mm. Næsten alle typer metalskæring på denne måde involverer iblanding af sandslibende partikler (norm alt granatsand). Der er også teknikker, der bruger fint metalsand, der kan genbruges. Med hensyn til produktivitet giver vandstrålemaskiner ifølge gennemsnitlige skøn skæring af metal med en tykkelse på 100 mm med en hastighed på ca. 20 mm/min.

Konklusion

Skæring af metal med visse parametre kan være påkrævet af både bygge- og produktionsvirksomheder såvel som af en almindelig privat forhandler. Det er også muligt at løse sådanne problemer på forskellige måder, men det er langt fra altid muligt at bruge specialudstyr. Derfor er der en separat type aktivitet - metalskæring med mulighed for yderligere forarbejdning. Priserne for sådanne tjenester er i gennemsnit 500-700 rubler/m med en emnetykkelse på 70 til 100 mm. Du kan klare dig selv, hvis vi taler om små mængder, og der erkværn eller mekanisk fræser. Sådant udstyr er i det mindste ret overkommeligt for den samme hjemmemester.