Резка и гибка металла

Разновидности высокотехнологичного процесса резки металла

Металл — незаменимый во многих отраслях человеческой деятельности материал. Он используется практически везде. Невозможно перечислить все виды изделий, в который присутствует металл — их слишком много.

Логично, что для создания металлических деталей требуются эффективные технологии обработки заготовок. Одна из наиболее распространенных в производственных процессах операций — резка металла. Осуществляться она может самыми различными методами: с помощью специальных режущих станков; отрезных, ленточных, маятниковых и торцевых пил; с использованием сварочного оборудования; угловых шлифовальных машин (именуемых по-простому «болгарка»); путем применения газовых резаков, гильотинных ножниц и гильотин, фрезерных станков, и др.

Однако технологии обработки металла не стоят на месте. Они постоянно совершенствуются, позволяя конструировать сложные изделия все быстрее и качественнее. На сегодняшний день существует три наиболее современных и эффективных технологии по обработке металла — гидроабразивный, лазерный и плазменный метод. Рассмотрим каждую из них более внимательно.

Лазерный метод

Лазерная резка металла осуществляется путем воздействия на материал сфокусированного луча лазера. Отличается большой скоростью процесса, очень высоким уровнем точности (до 0.01мм). Характеризуется также большой «маневренностью», что помогает при изготовлении деталей сложной формы. Не требует участия человека. Можно работать как с твердыми, так и с мягкими и хрупкими материалами. Не требует после себя обработки кромки. Не подвергает материал деформации.

Еще один плюс — экономный расход материала. Резка лазером выполняется в основном на листовых заготовках металла различной толщины.

Гидроабразивный метод

Суть данной технологии заключается в следующем. В специальный агрегат закачивается вода, а затем в нем производится нагнетание давления до очень высоких значений (около 4000 бар).

Затем вода под высоким давлением движется по трубопроводу, который сужается на конце, и оканчивается режущей дюзой (это сопло, или насадка), у которой диаметр равен 0.5 мм. Скорость движения воды на выходе достигает 1000 метров в секунду. В момент выхода струя воды оказывается в смесительной камере, и там смешивается с частицами твердого вещества (например, с гранитным песком). Смесь воды с твердым материалом, благодаря огромной скорости, эффективно режет металл с минимальной теплоотдачей. Этот метод очень хорош, если нельзя подвергать металл воздействию высоких температур.

Плазменный метод

Плазменная резка (или воздушно-плазменная) — это разновидность термического способа разрезания металла с помощью целенаправленного нагрева локального фрагмента заготовки. Для этих целей применяется особенная установка — плазморез. По-другому его еще называют «плазменный резак», т.е. машина с плазмотроном (это такая специальная насадка).

В плазмотроне содержится электрод, к которому подается плазмообразующий газ. В большинстве случаев этим газом является сжатый воздух. Для газов существует такая специализация: активные (воздух и кислород) — для резки черных металлов, неактивные (аргон, водород и азот) — для цветных металлов и различных сплавов.

Плазморез производит сварочный ток, в результате чего электрод разогревается. Возникает дуга, под воздействием которой плазмообразующий газ превращается в раскаленную плазму. Особенность плазмы заключается в том, что она имеет чрезвычайно высокую температуру — от +5000°С до +30000°С.

Из преимуществ такого оборудования для резки металлов можно выделить следующие:

• возможность избежать деформации материала (благодаря тому, что происходит лишь локальный нагрев места разреза);
• гарантирован ровный и аккуратный срез (кромка не требует дополнительной обработки);
• можно выполнять не только прямые, но и фигурные резы — для этого достаточно двигать горелку в нужном направлении;
• способность резать металл большой толщины (например, до 100 мм);
• можно работать не только с цветными и черными, но и с тугоплавкими металлами.

Охлаждение форсунки плазмореза может осуществляться одним из двух способов: воздушным или жидкостным. Воздушное охлаждение производится с использованием потока газа. Этот способ более надежен и долговечен. Жидкостное охлаждение выполняется потоком воды, и применяется в основном в агрегатах, обладающих большой мощностью (это плазморезы промышленного назначения).

Технологии гибки заготовок

Гибка металла — это процесс механического воздействия на листовой прокат, с целью придания ему требуемой формы. В основном гибка применяется при конструировании и для различных строительных задач. Благодаря данной технологии можно создавать навесы, защитные кожухи, крыши, трубы. Кроме того, изогнутые металлические листы могут быть использованы при производстве готовых изделий.

Преимуществом гибки является то, что металлический лист остается монолитным, не теряя высокого уровня геометрии конструкции, благодаря чему обеспечивается прочность и долговечность изделия.

На протяжении длительного периода гибочные операции производились исключительно вручную, с использованием обыкновенных слесарных инструментов. К минусам такого способа можно отнести низкую точность сгиба, а также большие затраты времени и сил.

Современные гибочные процессы осуществляются с помощью листогибочных машин, а также листогибочных станков, оснащенных ЧПУ. Такое оборудование предоставляет возможность проводить очень сложные технологические операции. Кроме того, есть возможность корректировать процесс на любом этапе. Теперь затрачивается значительно меньше времени.

Гибка листового металла производится методом одновременного растягивания его наружных слоев, и сокращения внутренних. При этом расположенные по оси сгиба слои не меняют своих размеров. Современное оборудование позволяет значительно уменьшить процент брака и избегнуть ошибок, ведь все размеры указываются заранее, а фиксация металлического листа производится надежными механизмами. Станки с ЧПУ предоставляют возможность производить гибку самых разнообразных металлов, а также сплавов (сталь, латунь, медь, и др.).

Какое оборудование используется для резки и гибки металла?

Резка и гибка металла — процессы зачастую взаимосвязанные. Поэтому были разработаны и успешно внедрены в производственный процесс специальные комплексы, которые могут выполнять все виды операций с листовым металлопрокатом. Как правило, в таких станках используется лазерная или гидроабразивная резка вместе с высокоточными гибочными прессами, что создает единый технологический цикл. Это позволяет сэкономить время, повысить эффективность работы, качество и точность.

Если отдельно рассматривать станки для резки металла, то варианты могут быть разными. Например, популярностью пользуются ленточнопильные станки, гильотинные ножницы, газовая, плазменная и лазерная резка.

Гибка металла выполняется преимущественно гидравлическим трубогибом с электронным управлением или с помощью гибочного станка. Используются и более простые устройства — например, трубогиб с ручным приводом (он предназначен для тонкостенных медных и стальных труб). Также существуют специальные станки для гибки арматуры.

Стоимость резки и гибки металла

Для резки металла цена формируется из множества условий. Ключевые параметры, влияющие на стоимость, таковы:

• тип материала, который нужно обрабатывать;

  

• тип используемого оборудования;
• уровень сложности раскроя;
• объемы заказа;
• сроки выполнения заказа.

В среднем, при толщине металла 1-2 мм, стоимость лазерной резки составляет от нескольких рублей до нескольких десятков рублей за метр (в зависимости от типа металла). 3-16 мм — от 20 до 100 рублей за метр. Свыше 17-30 мм — от 100 до 300 руб. за метр. Минимальная сумма заказа начинается в среднем от 5000 руб.

На гибку металла цена тоже формируется из нескольких факторов, главными из которых является толщина и длина листа, а также уровень сложности работы. В среднем, для металла толщиной менее 3 мм за гиб 1000 мм берут менее 10 рублей. При толщине листа от 3 до 5 мм за 1000 мм придется заплатить 10 и более рублей. Для металла толщиной 6-12 мм цены начинаются от 15 рублей за 1000 мм.

Услуги по резке и гибке металлов (80 городов)

Видео: Станок для ручной резки и гибки металла