Різання металу: опис і особливості процесу, способи і методи, механічна і термічна обробка

Anonim
Одним з найбільш поширених матеріалів на сьогоднішній день можна назвати метал. Він застосовується при виробництві різних деталей для механізмів, речей побутового та промислового застосування. Часто для зміни розмірів і форми виробу проводиться різання металу. Механічна обробка розглянутого матеріалу ускладнюється через високу міцності і твердості структури. Розглянемо особливості проведення різання докладніше.

Опис і особливості процесу

Під різкою металу розуміють технологічний процес, мета якого полягає в поділі заготовки на окремі частини або виготовленні деталей різної форми. При механічній обробці можуть застосовуватися різні фрезерні та токарні верстати, а також спеціальне металорізальне обладнання.

При проведенні даного технологічного процесу враховуються нижченаведені моменти:

  1. Механічна обробка призводить до нагрівання матеріалу. Практично всі метали реагують на нагрівання однаково - відбувається зміна основних фізико-механічних властивостей, підвищується ступінь пластичності, зменшується міцність. У разі коли потрібно отримати якісний зріз, нагрів структури матеріалу виключається.
  2. Не всі сплави можуть оброблятися без попереднього нагрівання. Існують труднообрабативаємиє сплави, різка яких можлива тільки за умови попереднього нагріву структури.
  3. При проведенні обробки приділяється увага таким якостям як теплопровідність, твердість і зварюваність.

Найчастіше різання сталі та інших сплавів відбувається на момент підготовки сировини до подальшої обробки, випуск виробів або при необхідності зміни розмірів, форми вже готових виробів на момент виконання монтажних робіт. Існує величезна кількість способів різання, кожен має свої певні властивості.

способи різання

Досить поширена механічна обробка, яка не передбачає попереднє нагрівання матеріалу перед його використанням.

механічні методи

Найбільш поширені такі технологічні процеси:

  1. Рубка. При рубці в якості ріжучого інструменту використовуються ножиці або спеціальні ножі. Перевагами даної технології можна назвати високу продуктивність і невеликі витрати. Крім цього, виділяють високу точність ділення заготовки на окремі частини. Однак цей метод механічної обробки підходить не для всіх металів, він також не дозволяє отримувати заготовки складної форми. Є й обмеження, що стосується товщини використовуваних заготовок.
  2. Різка дисковою пилкою проводиться вже протягом багатьох років. Особливостями цього методу можна назвати можливість отримання заготовок складної форми, а також відсутність обмеження товщини оброблюваного металу. Як ріжучий інструмент використовується абразивний армований коло. При використанні професійного обладнання можна отримати якісний зріз. Недоліком цього методу можна назвати відносно невисоку швидкість обробки.
  3. Застосування методу стрічкової різання. Стрічкова різання можлива тільки при використанні спеціального обладнання. Верстати з стрічковими пилками можуть застосовуватися для обробки сортового і трубного металопрокату, а також Прудкий різного діаметру. Переваги цього методу полягають у великій продуктивності і високій якості одержуваного зрізу.

Як раніше було зазначено, механічна обробка застосовна не у всіх випадках. Досить часто вдаються до термічних методів обробки, які мають ряд своїх особливостей.

Термічна обробка

Застосовується кілька методів термічного розрізання металу:

  1. Лазерна технологія останнім часом отримала досить велике поширення. Сфокусований пучок світла може розкроювати деталь з досить високою точністю. Цей метод характеризується великою універсальністю в застосуванні, підходить для більшості сплавів і металів.
  2. Плазмова різка проводиться при застосуванні спеціального плазмогенератор, який створює стислу ріжучу дугу. Цей метод підходить практично для будь-якої стали, а також титану і чавуну. На сьогоднішній день ця технологія найбільш затребувана серед інших, що можна пов'язати з універсальністю в застосуванні, високою якістю одержуваного зрізу.
  3. Застосування газокисневого обладнання засноване на підвищенні температури в зоні різання до 1000 градусів Цельсія. Метали при подібній температурі і доступі повітря здатні згоряти. Подібне обладнання може застосовуватися за умови товщини заготовки не більше 2 метрів.

Гідроабразивне розрізання засноване на подачі струменя води, яка подається під тиском до 5000 Атм. До складу води додаються спеціальні абразиви. Останній метод різання не стає причиною деформації або зварювання утворюються країв, так як не відбувається нагрівання структури.