Obrábění kovů: použité technologie

Řezání kovů je technologický proces řezání profilových válcovaných plechů nebo přířezů daných velikostí, tvarů a konfigurací. V závislosti na technických a chemických vlastnostech výchozího materiálu a výrobě dílů určitého tvaru se používají různé typy obrábění kovů.

Řezání kovů lze provádět dvěma způsoby – mechanicky: nůžkami, frézováním, řezáním, vrtáním, příklepovým řezáním a tepelným příjmem.

Hlavní typy řezání kovů se provádějí v souladu s požadavky GOST 14792-80, které se používají při zpracování dílů a polotovarů.

Tepelné působení na kovový výrobek pro formování jednotlivých dílů může být separační, povrchové nebo děrovací. Tepelné metody řezání kovu umožňují vyrábět díly dle zadaných rozměrů, korigovat jednotlivé díly výrobku. Výhodou této techniky kovoobráběcích služeb je schopnost provádět řezání podle zadaných parametrů i při velké tloušťce kovu.

Řezání kovů plynem

Plynová technologie – bezkontaktní vysokoteplotní řezání pomocí směsi plynu a kyslíku. Plamenný paprsek ohřívá rovinu v místě řezu a zároveň odstraňuje oxidy, které se tvoří na povrchu řezaného plechu. Podstatou této taktiky je, že proud plamene se pohybuje rovnoměrně podél linie řezu a řeže kov po celé jeho šířce. Podmínkou kvalitního řezu je neustálé udržování vzdálenosti řezaného materiálu od spodního bodu frézy při zachování rovnoměrné rychlosti.

Specifika použití plynové řezačky:

• schopnost řezat z titanových plechů;
• vícevrstvý materiál lze řezat;
• provádět operace podle šablony.

Úprava plynu není určena pro práci s hliníkem a vysoce legovanou ocelí.

Plazmové řezání kovů

Plazmové řezání kovů je technologie, při které se jako řezný nástroj používá plazmový paprsek. Tepelné řezání – plazmové tavení proudem ionizovaného plynu, pod vlivem elektrického oblouku vytvořeného přímo tlakovým plazmovým hořákem. Teplota toku plazmy může dosáhnout 30000 0 XNUMX . Technologie plazmového řezání kovů může využívat neaktivní plyny: argon, dusík, vodík a aktivní plyny: kyslík a vzduch.

Vlastnosti plazmového řezání:

• schopnost řezat slitinu až do tloušťky 1500 mm;
• řezání se provádí s maximální přesností podél obrysů bez dodatečného zpracování hran;
• plazmový oblouk je schopen řezat jakékoli slitiny: neželezné, těžké, žáruvzdorné;
• maximální přesnost řezání umožňuje získat součásti složité konfigurace;
• neexistují žádná omezení pro geometrický tvar;
• vysoká řezná rychlost a kvalita řezané plochy;
• k výrobě vysoce přesných zkosených hran pod určitým úhlem.

Vysoce produktivní metoda řezání plazmou je široce používána pro přímé a tvarové řezání plechových a profilových výrobků.

Řezání kovů laserem

Vysokovýkonný laser se používá ve výrobních linkách. Technologické zařízení pracuje v kontinuálním nebo pulzně periodickém režimu. Fokusovaný laserový paprsek umožňuje vysoce přesné řezání jakýchkoliv slitin. Potenciál laseru zajišťuje vysokou produktivitu procesu v kombinaci s vysokou úrovní kvality řezaných ploch.

Laserové řezání kovu umožňuje vyrábět objemové a ploché části složitého obrysu.

Propíchnutí laserového paprsku má oproti jiným metodám řezání řadu výhod:

• neexistuje žádný mechanický kontakt;
• možnost vysokorychlostního řezání tenkých plechů z ocelových slitin;
• zpracování vysoce tvrdých a žáruvzdorných materiálů;
• tato technika může být použita pro zpracování tenkých a snadno tvarovatelných materiálů;

Pro různé typy kovových slitin se používají různé typy laserů: pevnolátkové, plynové, vláknové.

Cenu laserového řezání si můžete ověřit v příslušné sekci webu nebo u našich specialistů.

Řezání kovů vodním paprskem

Řezání vodním paprskem je založeno na principu směrového působení tenkého ultravysokorychlostního vodního paprsku ničivé síly.

Hydrořezání se provádí tenkým proudem vody otvorem o velikosti menší než 1 mm pod tlakem od 1000 do 6000 atmosfér. Rychlost usměrněného paprsku vody na ošetřovaný povrch 3-4krát převyšuje rychlost zvuku. Za takových podmínek se voda stává řezným nástrojem.

Voda pod velmi vysokým tlakem je přiváděna do směšovací komory, kde se mísí s abrazivními částicemi vysoce tvrdých materiálů, poté vyráží tryskou úzké řezné hlavy a řeže kov.

Destruktivní síla vody závisí na abrazivu, mohou to být: malá zrnka žáruvzdorného supertvrdého materiálu na bázi oxidu hlinitého – elektrokorund, karbid křemíku, částice přírodního granátového minerálu.

Využití technologie řezání kovů vodou se využívá při řezání ocelových plechů, různých dílů a odlitků, hliníkových slitin a žáruvzdorného titanu.

Vodní paprsek eliminuje výskyt defektů a deformací.

Mechanické řezání kovů

Mechanické řezání se provádí řeznými nástroji vyšší tvrdosti a vybavením: stacionární kotoučová pila, bruska, příklepová gilotina nebo řezání.

Pásové pily a gilotinové nůžky se speciálními frézami na nich namontovanými řežou plechy, tvarované trubky a odlévají sochory.

Hlavní nevýhoda mechanického způsobu řezání:

• schopnost provádět řez pouze v přímé linii;
• zpracování materiálu po zakřivené dráze je vyloučeno;
• není velká hloubka řezu, takže existují omezení velikosti obrobků.

Během zpracování jsou možné různé typy defektů na povrchu materiálu:

• zakřivený profil řezu byl zkosený;
• nerovný povrch švu v místě řezu;
• roztavení horní části povrchu;
• deformace povrchu výrobku.

Při tepelném působení může dojít k deformaci materiálu – prodloužení, stlačení nebo ohybu výrobku. Vady se získají, když nejsou dodržena pravidla řezání: nerovnoměrný ohřev, vysoká rychlost plamene, rychlé ochlazení místa ohřevu.

Použití hlavních typů řezání kovů pro kovové konstrukce: mechanické a tepelné umožňuje zpracování kovu a slitin od fáze nákupu až po konečný produkt složité konfigurace s řezbami, otvory, zářezy a dalšími složitými prvky.

Vždy dodržujeme nejdůležitější zásady poctivosti a otevřenosti. O kvalitu naší práce se proto nemusíte starat. Mezi služby firmy TsSR patří: frézování kovů, laserové řezání nerezové oceli, cementování a mnoho dalšího.

Jeden z nejběžnějších materiálů dnes lze nazvat kovem. Používá se při výrobě různých dílů pro mechanismy, předměty pro domácnost a průmysl. Kov se často řeže, aby se změnila velikost a tvar produktu. Obrábění uvažovaného materiálu je komplikované z důvodu vysoké pevnosti a tvrdosti konstrukce. Podívejme se blíže na vlastnosti řezání.

Popis a vlastnosti procesu

Řezání kovů je chápáno jako technologický proces, jehož účelem je rozdělení obrobku na samostatné díly nebo výroba dílů různých tvarů. Při obrábění lze použít různé frézky a soustruhy, ale i speciální kovoobráběcí zařízení.

Při provádění uvažovaného technologického procesu se berou v úvahu následující body:

1. Obrábění vede k ohřevu materiálu. Téměř všechny kovy reagují na ohřev stejně – dochází ke změně základních fyzikálních a mechanických vlastností, zvyšuje se stupeň plasticity, klesá pevnost. V případě, že je potřeba získat kvalitní řez, je zahřívání struktury materiálu vyloučeno.
2. Ne všechny slitiny lze obrábět bez předehřevu. Existují těžkoobrobitelné slitiny, jejichž řezání je možné pouze v případě, že je konstrukce předehřátá.
3. Při zpracování se dbá na takové vlastnosti, jako je tepelná vodivost, tvrdost a svařitelnost.

Nejčastěji k řezání oceli a jiných slitin dochází v době přípravy surovin pro další zpracování, výrobu výrobků nebo v případě potřeby změny velikosti, tvaru hotových výrobků v době montážních prací. Existuje obrovské množství metod řezání, z nichž každá má své specifické vlastnosti.

Metody řezání

Docela běžné obrábění který nevyžaduje předehřívání materiálu před použitím.

Mechanické metody

Nejběžnější technologické postupy jsou:

1. Sekání. Při sekání se jako řezný nástroj používají nůžky nebo speciální nože. Mezi výhody této technologie patří vysoká produktivita a nízké náklady. Navíc je zde vysoká přesnost dělení obrobku na samostatné části. Tento způsob obrábění však není vhodný pro všechny kovy, neumožňuje také získat obrobky složitých tvarů. Existuje také omezení týkající se tloušťky použitých polotovarů.
2. Řezání kotoučovou pilou se provádí již mnoho let. Mezi vlastnosti této metody patří možnost získání obrobků složitých tvarů a také absence omezení tloušťky zpracovávaného kovu. Jako řezný nástroj se používá kotouč vyztužený brusivem. Při použití profesionálního vybavení můžete získat vysoce kvalitní řez. Nevýhodou této metody je relativně nízká rychlost zpracování.
3. Aplikace metody řezání pásky. Řezání pásky je možné pouze s použitím speciálního zařízení. Stroje s pásovými pilami lze použít pro zpracování profilových a trubkových kovových výrobků, ale i jezírek různých průměrů. Výhodou této metody je vysoká produktivita a vysoká kvalita výsledného řezu.

Jak již bylo uvedeno, mechanické zpracování nelze použít ve všech případech. Dost často běhají na metody tepelného zpracováníkteré mají řadu vlastních vlastností.

Tepelné zpracování

Používá se několik metod tepelného řezání kovů:

1. Laserová technologie se v poslední době značně rozšířila. Soustředěný paprsek světla může řezat součást s poměrně vysokou přesností. Tato metoda se vyznačuje velkou všestranností při použití a je vhodná pro většinu slitin a kovů.
2. Plazmové řezání se provádí pomocí speciálního plazmového generátoru, který vytváří stlačený řezací oblouk. Tato metoda je vhodná pro téměř jakoukoli ocel, stejně jako pro titan a litinu. Dnes je tato technologie mezi ostatními nejžádanější, což lze spojovat s její univerzálností v aplikaci a vysokou kvalitou výsledného řezu.
3. Použití plyno-kyslíkového zařízení je založeno na zvýšení teploty v zóně řezání až na 1000 stupňů Celsia. Kovy při podobné teplotě a přístupu vzduchu jsou schopny hoření. Takové zařízení lze použít za předpokladu, že tloušťka obrobku není větší než 2 metry.

Řezání vodním paprskem založené na dodávce vodního paprsku, který je dodáván pod tlakem až 5000 atm. Do složení vody se přidávají speciální abraziva. Poslední způsob řezání nezpůsobuje deformaci nebo svařování výsledných hran, protože struktura se nezahřívá.