Газоплазменная резка металла оборудование

Технология газовой (кислородной) резки металла

На протяжении долгих лет человечество использует металлические изделия. Некоторые из них требуют предварительной резки для последующего применения небольших кусочков.

Одним из способов разделки металла является газовая резка. Технология этого способа обладает своими особенностями и используемым оборудованием.

Особенности и разновидности

Газорезка металла раньше пользовалась широкой популярностью в ремонтных работах. Этот метод разделки являлся основным.

Распространение применения этого метода обосновано рядом особенностей:

• Расширяет возможности резки заготовок большой толщины;
• Не требует питания от электросети;
• Высокая производительность;
• Возможность выполнения сложных операций;
• Ручной и автоматический режим работы.

Этот способ позволяет обрабатывать углеродистые и легированные стали, титановые сплавы, изделия из латуни, чугуна, свинца, бронзы, алюминия.

Газовую резку можно классифицировать на категории применительно к характеру реза:

1. Разделительная – характеризуется выполнением сквозного реза, который делит заготовку на требуемое число деталей;
2. Поверхностная – предполагает снятие поверхностного слоя заготовки, образуя необходимые каналы, шлицы и иные конструктивные участки;
3. Резка копьем – подразумевает прожиг обрабатываемой поверхности для получения проемов или глухих отверстий.

Таким образом, метод позволяет заготавливать многообразные металлические детали, производить сварку труб разного диаметра.

Технологические этапы

Технология газовой резки металла состоит из таких шагов:

1. Разогревание металлической заготовки при помощи нагревателя до температуры 1100°С;
2. Введение потока кислорода в зону обработки;
3. При соприкосновении кислорода с металлической поверхностью возникает воспламенение;
4. Под влиянием воспламенения заготовка начинает «сгорать», образуя нужный результат обработки.

Разогревание заготовки происходит под действием смеси горючего газа и технического кислорода.

В качестве горючего газа применяется пропан-бутановый состав, ацетилен, природный, пиролизный или коксовый газ. Наиболее популярными считаются ацетиленовый и пропан-бутановый состав.

В процессе воспламенения идет реакция образования окислов. Они выдуваются из рабочей зоны потоком кислорода. Окисление металла происходит только на участках действия кислородного потока, что исключает попадание продуктов реакции внутрь металла. Для непрерывности процесса резки требуется обеспечение струи подогревающего состава перед струей кислорода.

Следует учитывать, что температура плавления обрабатываемого металла должна быть больше величины температуры воспламенения в кислороде. Иначе не произойдет сгорания металла.

А также показатель плавления образующихся окислов должен быть ниже соответствующих показателей для металла. Это обосновано тем, что в противном случае возникшие продукты не уйдут из рабочей зоны, а останутся на поверхности заготовки. При выборе заготовки требуется ориентироваться на теплопроводность металла. Чем она ниже, тем легче произойдет воспламенение.

Резак — устройство для резки

Смену этапов процесса резки обеспечивает специальное оборудование. Оно подразумевает соответствующую устойчивую конструкцию для стабильности и безопасности проводимых операций. Одним из главных компонентов выступает газовый резак. Также есть насадки для сварки и плавки, применяемые в комплекте с данным оборудованием.

Резка металла газовым резаком предполагает точность дозировки и соединения газовой смеси с кислородом. А также это устройство обеспечивает получение разогревающего пламени и введение кислорода в зону работы.

Известными резаками считаются устройства инжекторного вида, работающие со сталью толщиной до 30 см. Этот резак соединяет режущий и подогревающий блок. Блок подогревания включает в себя вентили, ответственные за подачу газовой смеси и кислорода. А также в нем присутствуют инжекторная ячейка, камера смешения, трубка для подачи, мундштук наружного вида.

Режущий блок образован трубой вывода режущей струи кислорода, регулирующим вентилем, мундштуком внутреннего типа.

Газовая смесь и кислород движутся в резак посредством разных входов. Кислород движется в инжектор и мундштук для создания режущей струи. После инжектора кислород подается в камеру смешения, куда также направляется газ через свой входной проем.

После смешения состав оказывается в мундштуке, ответственном за образование разогревающего пламени. Вентили позволяют производить изменение потоков.

Резаки можно разделить по области употребления на:

1. Ручные – используются для ручной резки;
2. Машинные – находят применение на резочных станках и машинах.

Существуют еще безинжекторные резаки и инструменты для подачи разных по составу горючих смесей:

• Ацетиленовые;
• Пропановые, бутановые и пропан-бутановые;
• Универсальные;
• Резаки для природного газа;
• Резаки для керосина – имеют испарительный блок для изготовления паров бензина, керосина и бензин-керосиновой смеси.

При начале пользования любого резака сначала проверяется его исправность. Потом устройство продувается кислородом.

Применяемое оборудование

Резка металла при помощи газа подразумевает использование многих основных и дополнительных приборов. Кроме резака газорезательное оборудование, состоит из:

• Редуктор – употребляется в целях снижения давления направляемого газа до необходимой величины. На нем располагаются два манометра для измерений на входном и выходном участке.
• Инструмент изменения давления.
• Баллоны для газа и кислорода.
• Шланги соединительные.

Редуктор обеспечивает регулировку давления и автоматическое поддержание достигнутой величины в постоянном значении. Редуктор может быть образован одной или двумя камерами. Если присутствуют две камеры, то прибор редко замерзает, что отражается на надежности и последовательности операций.

Баллоны изготавливаются из стали. Объем составляет 0,4-55 дм3. Они оснащены запорным вентилем. В зависимости от находящегося состава (кислород или газ) предусмотрены вентили различной конструкции. Применительно к составу, находящемуся внутри баллона, разработаны цветовые различия и надписи.

В случае резки с применением специальных машин подразумевается стационарное нахождение оборудования. При этом применяются вспомогательные устройства:

• Стол для резки;
• Механизм для отвода образующихся шлаков и обрезей;
• Система перемещения обрабатываемой заготовки;
• Вентиляционная система.

Кроме этого предусмотрены иные газоразборные и рабочие посты.

Оборудование для резки металла в широких масштабах включает компонентные составляющие:

• Несущая часть;
• Резак (может быть один или несколько);
• Приводное приспособление;
• Пульт управления.

На больших производственных предприятиях часто используются переносные резочные станки. Принцип их работы не отличается от стационарных устройств.

Нюансы газовой резки

При работе стоит учитывать некоторые правила пользования оборудованием.

Не исключены случаи взрыва газовоздушной смеси, поэтому работать необходимо в огнеупорной одежде, маске и очках.

Требуется соблюдать технику безопасности при использовании газового оборудования и следить за шлангами, регуляторами.

При работе возможны деформационные изменения заготовок. Поэтому необходимо применять обжиг или отпуск, правку стали на вальцах, не допускать увеличения скорости пламени.

Газовая резка VS плазменная резка

применение и отличия

Плазменная резка стала распространена благодаря точности и качеству реза, но традиционная газовая резка еще применяется в различных технологических процессах.
Резка кислородом по-прежнему широко используется для работ, требующих высокой степени мобильности и маневренности, особенно для резания толстых стальных заготовок.

Оба процесса имеют свои преимущества и ограничения: толщина материала, качество резки, маневренность и стоимость компонентов — лишь некоторые моменты, которые следует учитывать при выборе. Ниже рассмотрим преимущества и особенности каждого.

Что такое кислородная резка?

При кислородной резке пламя кислородного-топливной смеси предварительно нагревает сталь до температуры воспламенения.

Кислородная струя направляется на металл, создавая химическую реакцию с образованием оксида железа, также известного как шлак. Мощный поток кислорода удаляет шлак из пропила.

При использовании кислородных горелок качество резки, время предварительного нагрева и толщина металла зависят от типа топливного газа. В процессе задействуют один из четырех топливных газов в сочетании с кислородом: ацетилен, пропан, пропилен и природный газ.

Для чего используется резка кислородом?

Ручная кислородная резка распространена в проектах с малыми объемами, когда использование дорогостоящих агрегатов экономически не обосновано.
Например, подготовка деталей для последующей ковки и штамповки, в литейных цехах, резка труб.
Кислородная резка эффективна при работе с толстой сталью и черными металлами.

Существуют кислородно-топливные горелки, которые можно использовать для нескольких процессов, таких как резка, сварка и пайка.

Преимущества кислородной резки:

• Неоспоримый плюс этого процесса — низкие первоначальные затраты и портативность компонентов по сравнению с аппаратами плазменной резки.
• Способность быстро резать более толстую сталь, в добавок, универсальность системы.

Что такое плазменная резка?

На базовом уровне плазменная резка — это процесс, в котором высокоскоростная струя ионизированного газа подается из отверстия сужающего сопла. Высокоскоростной ионизированный газ — плазма, проводит электричество от горелки плазменного резака к заготовке. Плазма нагревает заготовку, расплавляя материал.
Для различных типов металла используются разные газы: черные металлы и сплавы разрезаются с использованием активных газов — кислород. Неактивные, инертные газы: азот, аргон, — применяются при резке цветных металлов и сплавов.

Скоростной поток плазмы, создаваемый встроенным или отдельно подключенным компрессором, механически сдувает расплавленный металл, разделяя материал.

Для чего нужна плазменная резка?

Плазменная резка выполняется на любом типе проводящего металла, например: цветные металлы, мягкая сталь, алюминий и нержавеющая сталь. С помощью плазменного аппарата мягкая сталь режется быстрее чем сплавы.

Плазменная резка идеально подходит для резки заготовок толщиной менее 25 мм. Плазменная резка отлично справляется с нестандартными задачами, такими как резка металлической пены: металла с ячеистой структурой, который практически невозможно разрезать с использованием кислородной резки. По сравнению с механическими средствами, плазменная резка, как правило, намного быстрее и легче выполняет нелинейное резание.

Преимущества плазменной резки:

• Плюсы плазменной резки включают простоту использования, лучшее качество кромки и большую скорость перемещения.
• Плазменная резка не зависит от окисления, поэтому может резать алюминий, нержавеющую сталь и любой другой проводящий металл.
• Работа с любыми металлами: черными, цветными, тугоплавкими.
• Производительность при разделке металла малой и средней толщины в 3 раза выше ручной кислородной резки.
• Точечный, локальный нагрев поверхности, без лишней деформации и перегрева все детали.
• Безопасность, поскольку отсутствуют баллоны с горючим газом.
• Возможность фигурной резки сложных форм.

Нужна для периодических ремонтных работ, технического обслуживания или проектов, которые требуют больших объемов резки.

Газопламенная резка в Москве

Газоплазменная резка позволяет решить много задач. Но несмотря на неоспоримые преимущества плазменного метода, сегодня продолжает использоваться и другой, газовый. Рассмотрим, в чем заключается их суть.

Плазменная резка

Данный способ относится к наиболее высокопроизводительным и эффективным при раскрое цветных металлов, а также промышленных сплавов. Также он очень точен и обеспечивает высокое качество. При резке применяется воздушно-плазменная дуга, которая имеет постоянный прямой ток.

Процесс состоит в следующем. Посредством взаимодействия с дугой металл расплавляется и выдувается, в результате чего образуется полостной срез. Метод часто используют в серийном производстве, так как в совокупности таких показателей, как цена, время, качество он показывает себя самым эффективным. Однако, резка применяется только при определенной толщине материала.

Газовая резка

Этот вид с применением кислорода хорошо знаком промышленникам. Распил металла в этом случае проводится целой смесью из газов. Используется такое свойство металла, как способность гореть.

Процесс осуществляется следующим образом. Перед резкой, металл разогревают в заданном месте до температуры, когда он начинает плавиться. Этот параметр, естественно, зависит от материала, подвергаемого обработке. Затем заготовка разрезается путем подачи струи кислорода, а образовавшиеся окислы, а также расплавленный металл, убирается. Способ применяется для стали средне- и низкоуглеродистых, толщина которых может достигать 200 и 300 миллиметров. А вообще существует оборудование, которое способно разрезать металл толщиною до двух метров.

Газоплазменная резка

Обе технологии можно сравнить по разным параметрам.

1. Скоростной режим. Подавляющее количество металла, которое разрезают на заказ, составляет толщину до 25 миллиметров и менее. Поэтому, если принимать во внимание именно эти данные, то преимущество будет без сомнения отдано плазменному методу. Она в два раза и еще быстрее справится с металлом по сравнению с газовым. А если осуществляется обработка толщиной до 6 миллиметров, то временной промежуток сокращается в 12 раз.
2. Время прожига. Плазменный метод осуществит работу за считанные секунды. А вот при газовой резке потребуется время, которое, порой достигает целой минуты. Ведь, материал предварительно нагревают до нужной температуры.
3. Качество. По этому показателю газоплазменная резка металла также лидирует. Окалин возникает мало, и все они без труда удаляются с поверхности. Кроме того, процесс осуществляется при меньшем нагреве материала, а потому деформации удается избежать.
4. Универсальность. Метод предпочтителен в этом случае потому, что помимо стали легированной, может быть обработана нержавеющая сталь, алюминий, медь и различные материалы, проводящие электричество.

Конечно, говорить о том, что она может полностью заменить газовую обработку, не приходится. Однако, видно, что со многими задачами она справляется гораздо лучше.

Услуги ООО «Металлоконструкции»

Наша компания предоставляет услуги по резке металла разными способами. Газоплазменный метод является одним из самых качественных, а потому является довольно востребованным на этом рынке. Наши высококвалифицированные специалисты выполняют резку на самом современном оборудовании, которое существует сегодня. Резка металла осуществляется быстро и качественно. При этом цена всегда остается доступной. Мы работаем с компаниями, расположенными в Москве и области, а также в регионах. Звоните, и мы расскажем все подробности о предложении.

Оборудование для резки металла

Всё оборудование для резки металла делится на группы, исходя из особенностей техпроцесса:

• плазменная;
• лазерная;
• гильотинные ножницы;
• гидроабразивная;
• газовая;
• дисковая;
• резка пилой;
• абразивно-отрезная.

Плазменная резка

Плазменный раскрой — это термическая обработка листового проката. Как правило, этот способ обработки применяется к деталям, толщина которых 10 мм…20 мм.

Качество реза во многом зависит от:

• толщины и свойств заготовки;
• состава необходимых смесей;
• характеристик плазмотрона.

Очень важно правильно подобрать режим работы плазмореза. Например, в зависимости от толщины детали:

• ≤ 10 мм раскрой производится плазменной струёй (дуга между электродами);
• > 10 мм – дугой прямого воздействия (заготовка входит в электроцепь), необходима её стабилизация.

Большое значение имеет правильный подбор источника тока.

Сложный технологический процесс, но соблюдение всех требований даст великолепный результат: высокая производительность, отличное качество и низкая себестоимость.

Пример оборудования: установка плазменной резки с ЧПУ «Vanad» серии «КОМРАКТ».

Установка плазменной резки с ЧПУ «Vanad» серии «KOMPAKT».

Лазерная резка

Лазерный раскрой происходит благодаря фокусировке пучка света на небольшом участке обрабатываемого материала. Этот способ резки металла обладает рядом достоинств:

• высокая скорость;
• малая ширина реза (сокращает материальные потери);
• в зоне реза термические воздействия невелики;
• отсутствует деформация заготовки;
• резы любой формы не требуют обработки.

• необходимо учитывать взаимодействие луча света с обрабатываемым металлом. Например, лазером нельзя резать серебро из-за высокого коэффициента отражения;
• толщина заготовки ≤ 25 мм.

Пример оборудования: установка лазерной резки «Durma» серии «HD-M».

Установка лазерной резки «Durma» серии «HD-M».

Гильотинные ножницы

Это простой и надёжный станок для разрезания металлических изделий в любом направлении: поперечном или продольном.

Оборудование различают по типу привода:

• ручной;
• электромеханический;
• пневматический;
• гидравлический.

Пример оборудования: гидравлические гильотинные ножницы «ACL» серии «Q12KC».

Гидроабразивная резка

Гидроабразивное разрезание производится высокоскоростной струёй воды, смешанной с абразивом. Принцип действия этого метода следующий: поток воды, проходя сквозь отверстие Ø 0,2…0,4 мм, достигает скорости ≥ 900 м/мин. При столкновении с разрезаемой заготовкой, кинетическая энергия струи преобразуется в механическую энергию микроразрушения материала, и происходит резание. Гидроабразивная резка в промышленных условиях является процессом эффективным и высокопроизводительным.

Пример оборудования: станок гидроабразивного раскроя материалов «Mattex NWJ- 2000×4000».

Газовая резка

Газовый раскрой — это выжигание металла струёй кислорода: происходит разогрев заготовки пламенем газа с последующим воздействием на неё режущей кислородной струей.

Скорость разрезания зависит от материала заготовки:

• низкоуглеродистая сталь (содержание углерода 1%) режут с добавлением специальных флюсов;
• высоколегированная сталь, медь и бронза поддаются только кислороно-флюсовой резке;
• резать газом алюминий, вообще, невозможно.

Пример оборудования: установка газовой резки «Agat».

Установка газовой резки «Agat».

Дисковая резка

Дисковый раскрой применяется при продольном раскрое рулонной стали: сталь режется на узкие (шириной 30…400 мм) полосы, которые сматывается в штрипсы (используются при производстве сварных труб, профилей и сайдинга).

• производительности устанавливаются несколько параллельных дисков;
• точности – калибровочные втулки.

Пример оборудования: отрезной дисковый станок «FC-250».

Отрезной дисковый станок «FC-250».

Резка пилой

Пилы для разрезания металла имеют вид диска или ленты. Они используются на станках, работающих по разным схемам: возвратно-поступательное движение стола и пилы или маятниковое – диска. Разные способы резки позволяют получать различные точность и качество. Они определяют и общую производительность труда.

Применяются следующие схемы:

• маятниковая. Используется для создания прямых пропилов. Она осуществляются за счет возвратно-поступательных движений рабочего стола с заготовкой и маятниковых — режущего инструмента;
• ленточная. Принцип аналогичен обычной ручной ножовке, но применяется длинное полотно;
• дисковая. Внешне напоминает циркулярную пилу в столярном деле. Применяется для резки заготовок для крупных деталей. Режущий инструмент — зубчатый диск из инструментальной стали;
• торцовочная. Применяется для торцовки (подрезания торцов) и вырезки дефектных участков.

Пример оборудования: лентопильный станок.

Абразивно-отрезная резка

Представляет собой разрезание абразивным отрезным диском заготовок из цветных и чёрных металлов разного профиля. Применяется в заготовительных цехах промышленных предприятий и в бытовых условиях.

Преимущества таких станков:

• отсутствие сложностей в работе;
• простота обслуживания;
• высокая надёжность;
• низкая стоимость станков и режущего инструмента.

Пример оборудования: абразивно-отрезной станок «СОМ-400Г».

Абразивно-отрезной станок «СОМ-400Г».

Где купить

Компания ООО «РоллМет»;

Компания производит и продаёт станки поперечной, продольной и продольно-поперечной резки металла.