Современные технологии механической рубки металла

Сравнение различных методов холодной рубки металла, преимущества и недостатки.
Основные различия между современными видами холодного механического раскроя.

Краткий обзор технологий рубки листового металла, применяемых компанией "КрасМеталлМонтаж" при изготовлении металлоизделий. Материал предназначен для получения общих представлений о технологических возможностях нашего производства и лучшего понимания особенностей холодного раскроя металла.

В этой статье:

• Назначение и общие принципы процесса рубки металла
• Применение для рубки механических гильотинных ножниц
• Преимущества рубки металла гильотинными ножницами
• Дополнительные ссылки, техническая информация

Назначение и общие принципы процесса рубки металла

Рубка – технологический процесс получения заготовок или готовых деталей из металлического листа. При использовании этой технологии лист разделяется на части требуемого размера с необходимыми припусками для дальнейшей обработки. Простота процесса позволяет сделать производственный цикл гораздо короче.

Технология рубки предполагает использование режущего инструмента в сочетании с ударным воздействием. Простейшим способом рубки, применяемым при ручных слесарных работах, является использование в качестве "ножа" зубила или крейцмейсселя, ударным инструментом служит обычный слесарный молоток.

Ручной способ раскроя листового металла на сегодняшний день востребован только в бытовых условиях или при выполнении работ в мелких слесарных мастерских. Этот способ отличается повышенной трудоёмкостью, невысокой точностью размеров конечных деталей, низким качеством кромок. Большие затраты времени, связанные с малым рабочим размером кромки режущего инструмента, делают ручную рубку листового металла малоэффективной.

Несмотря на недостатки, ручной способ рубки металла остаётся востребован в тех случаях, когда применение дорогого специализированного оборудования экономически неоправданно. Например, при выполнении редких единичных работ, не связанных с большим объёмом действий (вырубание канавок, шлицев, небольших выемок).

В массовом промышленном производстве наиболее часто применяется механизированная рубка листового металла на специальных станках, имеющих электрогидравлический привод ударного механизма. В качестве ножей режущей части выступают два "лезвия", что принципиально похоже на процесс разделения листа на части ножницами вдоль линии реза.

Такие станки обычно работают по принципу гильотины, когда одна часть режущей кромки является неподвижной, а вторая приводится в движение с помощью резкого опускания ножа, что обеспечивает быстрый и достаточно точный раскрой цельного листа на части необходимого размера:

Станки, на которых металлические заготовки разрезают посредством гильотинной технологии, напоминают известное орудие казни, от которого она и получила своё название. Применяя такой метод рубки металла, можно значительно уменьшить затраты на изготовление деталей и сократить объём отходов.

Применение для рубки механических гильотинных ножниц

Станок гильотинной рубки имеет подвижное "лезвие" с косым срезом, двигающееся в одной плоскости без изменения угла наклона. Это довольно старая техника, появившаяся примерно в то же время, что и сама гильотина, давшая ей название. Сегодняшнее оборудование более совершенно и способно работать в полуавтоматическом режиме.

Принципиальная схема рубки листа металла с применением гильотинного станка:

Гильотинный способ позволяет быстро получить результат высокого качества. После такой резки не требуется дополнительная обработка готовых изделий. Срезы получаются максимально ровными, без заусенцев, а полученные детали можно сразу использовать, например, красить, сверлить, сваривать или производить с ними другие действия.

Гильотинный станок состоит из следующих основных частей:

1. Нижнее лезвие (как правило, стационарное, жёстко зафиксированное на станине).

   Делает резку более точной и качественной. Кроме того, с его помощью можно раскраивать материал.

2. Стол, на котором размещаются металлические заготовки (листы металла).

   В зависимости от конкретного станка, стол может быть стационарным или с подвижными частями.

3. Механический прижим, блокирующий перемещение листа в процессе реза.

   С его помощью заготовки и листы фиксируются в необходимом положении непосредственно перед началом процесса рубки.

4. Верхняя подвижная балка (на ней фиксироуется второе лезвие механических ножниц).

   Размещается в верхней части станка и оснащена лезвием. С её помощью непосредственно осуществляется рубка металла.

5. Упор-фиксатор, ограничивающий перемещение листа относительно линии реза.

   Позволяет правильно разместить металлическую заготовку и сделать её обработку максимально точной и безопасной.

На схеме выше также указана важная настройка станка – зазор между лезвиями (ножами), определяющий качество реза. Настройка этого зазора зависит от толщины листа и выполняется перед началом работы с конкретным изделием.

Современный рынок предлагает станки с разнообразными приводами: пневматическим, гидравлическим, ручным и т.д. В нашем призводстве используется оборудование с электромеханическим приводом, обеспечивающее высокую скорость выполнения работ.

Работать на гильотинных ножницах достаточно просто: сначала следует разместить металлический лист на столе и зафиксировать в нужном положении относительно линии будущего реза. Затем на лист опускается верхнее лезвие, отрезающее его часть требуемого размера сразу по всей длине заготовки.

На исправном оборудование лом (неиспользуемые затем обрезки листа металла) в процессе рубки образуется в минимальном количестве, обусловленном только формой конечных изделий. Правильная настройка ножей и грамотная работа на станке позволяют избежать дополнительной обработки кромки реза, что, в свою очередь, делает процесс производства более дешёвым и значительно ускоряет его.

Преимущества резки листов металла гильотинными ножницами

Популярность применения гильотинной технологии рубки металла определяется рядом важных преимуществ этого метода, а применение инновационных технологий в современном оборудовании делает их ещё заметнее. Это, в первую очередь, простота проведения работ и высокий уровень качества получаемой кромки реза.

В целом, для технологии гильотинной рубки (в сравнении с ручной) характерно следующее:

• Не требуется дополнительно обрабатывать поверхность кромок изделия.

  Срез получается абсолютно ровным, без заусенцев, можно сразу использовать заготовку, сэкономив массу времени.

• Можно раскроить материал максимально точно, до долей миллиметра.

  Для этого предназначены специальные приспособления и устройства, устанавливаемые непосредственно на станок: упоры, направляющие, фиксирующие "собачки" и т.д.

• Сокращается объём отходов, после рубки практически нет опилок и стружки.

  Это обусловлено самим методом гильотинного раскроя, который, фактически, является аналогом резки ножницами.

• Производство заготовок для серии изделий значительно ускоряется.

  Использование электромеханических гильотин позволяет работать с очень высокой производительностью.

• Полностью сохраняются эксплуатационные характеристики металла.

  Это обусловлено тем, что металл обрабатывается и режется без предварительного нагрева. При этом также полностью отсутствует нагар и окалина на кромке реза и прилегающей к ней поверхности заготовки.

• Существенно уменьшаются производственные расходы и стоимость работ.

  Стоимость готовых изделий значительно уменьшается благодаря сокращению числа необходимых операций и гораздо более короткому времени на их выполнение. В результате цена изделия становится ниже для заказчиков.

• Более эффективное производство плоских прямоугольных заготовок.

  По сравнению с газовой резкой, самой близкой к рубке альтернативной технологией, в минуту можно делать до 30 разрезов по всей длине листа. Особенно это заметно при рубке длинных полос металла и деталей, имеющих большую площадь.

Для изготовления заготовок в нашей компании используется мощное современное оборудование, реализующее на практике все преимущества традиционной технологии рубки листового металла. При этом практически не требуется времени, необходимого для перенастройки оборудования под различные материалы и изделия.

Дополнительные ссылки, техническая информация

Для лучшего понимания особенностей выполнения работ по рубке листового металла, перед подачей заявки на эти услуги рекомендуем ознакомится со следующими материалами:

• КрасМеталлМонтаж: механический раскрой (рубка) листового металла под заказ
• Общий порядок заказа и оформления сдачи/приёмки работ по рубке металла
• Ориентировочный расчёт стоимости работ по рубке листового металла
• Требования к технической документации для заказа рубки металла

Дополнительные ссылки, техническая информация:

• CIDAN MS-R 25/4 : Электромеханические гильотинные ножницы
• Виды разметки и рубки металла
• Виды рубки металла