Как фигурно вырезать металл

Обновлено: 22.01.2025

Существует большое количство различных способов резки металла. В связи с этим, вопросы: чем режут металл, чем можно резать металл и чем резать толстый металл, не утрачивают своей актуальности.

Для максимального удовлетворения потребительского спроса, на смену морально устаревшим, классическим методам обработки, пришло достаточно много альтернативных вариаций.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Так чем же лучше резать металл и чем вообще режут металл? Чем можно разрезать толстый металл? Ответ на этот вопрос достаточно многогранен, в связи с тем, что процесс резки применяется не только в промышленных масштабах, но и в домашних условиях.

РЕЗКА МЕТАЛЛА ЛАЗЕРОМ

Эта, одна из самых передовых технологий, приобретает все большую популярность благодаря своей исключительной точности и высокой производительности. Суть лазерной резки металла заключается в точечном, направленном воздействии лазерного луча на металл. Воздействие лазером позволяет производить детали любой геометрической сложности контура, с сохранением максимальной точности, практически идеальной ровности кромок, при этом не теряя производительности. Основные отличия лазерной резки и плазменной резки в толщине обрабатываемых металлов и качестве реза.

Управление установкой производится оператором станка ЧПУ. Полная автоматизация процесса сводит вероятность ошибки, и, как следствие, выбраковки деталей, к минимуму.

Создание чертежного изображения разрабатываемой детали;
Загрузка чертежей в файловом изображении в программу ЧПУ;
Обработка данных и запуск выполнения.

Источник излучения (рабочая среда).
Источник энергии.
Оптический зеркальный резонатор.

Метод плавления. Такой тип обработки оправдан при работах с любыми заготовками, в том числе, толстостенными и изготовленными из меди и алюминия. Суть метода заключается в плавлении места среза направленным лучом, сочетающимся с подачей струи сжатого газа, отводящей расплавленный металл вниз и охлаждающей кромки.
Метод испарения. Этот метод заключается в нагреве металла, который проводит его через три стадии:плавления, кипения и испарения.

ВИДЕО ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Преимущества лазерной резки

Универсальность;
Технологическую безопасность;
Высочайшую скорость и производительность;
Чистоту процесса;
Сверхточное выполнение сложных контуров.

ПЛАЗМЕННАЯ РЕЗКА ТОЛСТОГО МЕТАЛЛА

В вопросе "чем резать тостый металл", плазменная резка - лучший вариант. В данном случае, воздействие на металл производит струйная подача плазмы. По своей сути плазма является ионизированным газом, разогретым до сверхвысоких температур.

Плазменно-дуговой рез. Суть метода соответствует названию. Между режущим инструментом и изделием, пропускают электрическую дугу. Электрод внедряют в корпус, оснащенный отводом. Подающийся под большим давлением газ, минуя электрод, разогревается до высоких температурных отметок и подвергается ионизации. Наличие отвода в корпусе, обеспечивает высокую скорость потока. Созданная электрическая дуга оплавляет металл, подаваемый газ удаляет из высокотемпературного воздействия.
Косвенно воздействующий механизм. В данном случае, воздействующая электроискра находится непосредственно внутри режущего элемента и воздействие происходит только за счет плазмы.

ВИДЕО ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Преимущества плазменной резки металла

К преимуществам плазменной резки металла ГАЗОВЫМ РЕЗАКОМ

В вопросе "чем режут металл" - данный способ является одним из самых простых с технической точки зрения. Его суть заключается в разогреве места резки металла до состояния горения и последующей подачей очищенного кислорода для завершения действия.

Разогрев до предельных температур;
Окисление кислородом;
Удаление шлаковых образований выдуванием и отвердение мест среза.

Из чего состоит оборудование для газовой резки металла

Газовый баллон.
Шланги для подключения.
Режущий элемент.
Мундштук с регулируемыми размерами.
Система регуляции.

Плавность ведения резака;
Соблюдение угла наклона на 6 градусов против движения;
Разогрев не менее чем до отметки в 1000 градусов.

Преимущества

Возможность резки толстого металла с сохранением ровных и качественных швов;
Автономность и мобильность;
Универсальность и скорость процесса;
Экономическая выгода.

КИСЛОРОДНАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

В процессе кислородной резки металла происходит процесс горения металла в кислороде, который идет потоком в виде струи, удаляющей оксиды. Самое главное, что в данной процедуре металл не плавится - он лишь горит, при этом сохраняя свою твердость и прочность, а рамки реза выходят ровными.

Существуют некоторые подвиды кислородной резки металла, о которых мы расскажем ниже:

Кислородно-флюсовая резка

При кислородно-флююсовой резке металла используют порошковый плюс, который подается в место реза, из-за чего процедура облегчается, так как флюс на место реза оказывает 3-ное действие: абразивное, химическое и термическое.

Кислородно-копьевая резка

Кислородно-копьевая резка металла подразумевает собой высокий температурный режим, поддерживаемый из-за сгорания кислородного "копья", которое представляет собой трубку из стали, через которую в область реза подается кислород.

ГАЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

Для газоэлектрической резки, исходя из названия, необходим источник электричества. Газоэлектрическая металлорезка бувает двух разновидностей:

Воздушно-дуговая газоэлектрическая резка

Металл, который расплавился, удаляют при помощи мощной воздушной струи, движущейся под высоким давлением.

Кислородно-дуговая резка

При этом виде газоэлектрической резки металла осуществляется движение кислородной струи, которая вызывает горение накаленного электродугой металла, и удаление оксидов из области реза.

Основной минус газоэлектрического способа резки металла - начало науглероживания металла в области реза. Обычно, такой вид металлорезки применяют в случае, если необходимо избавиться от дефектов сварных швов.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ГАЗОВЫХ СПОСОБОВ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Доступная цена;
Процессы понятны и не вызывают сложностей;
Возможно резать толстый металл;

Из недостатков можно выделить следующее:

Неидеальная точность резки;
Высокий расход материала;
Небольшая скорость резки;
Необходима доп. обработка по краям реза;
Возможна термическая деформация металлоизделий;

ГИДРОАБРАЗИВНАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА

Гидроабразивная резка – современный способ резки металла, позволяющий высокоточно производить раскрой листового металла по линиям любой кривизны и сложности и резать толстые металлические изделия толщиной до 200 миллиметров. В данной технологии обработки металла используется очень тонкая струя водного раствора, смешанного с абразивными частицами. Жидкость подается под высоким давлением порядка 4 тысяч атмосфер через специальное узкое сопло, имеющее диаметр до 0,5 миллиметров.

Скорость, с которой раствор взаимодействует с металлом, сравнима со скоростью звука, зачастую даже выше, что, в свою очередь, позволяет производить резку металла с высокой скоростью и очень гладкую поверхность реза, сравнимую с методом лазерной резки металла.

Гидроабразивная резка металла является, на сегодняшний день, одним из лучших способов резки металла, так как она обеспечивает возможность резать толстый металл, сложные детали нестандартной формы легко поддаются обработке, расход металла минимален вследствие маленькой ширины реза, а низкий температурный режим в зоне реза обеспечивает защиту от деформации и плавления.

Гидроабразивная резка используется, в основном, в декоративной и художественной резке, где требуется высочайшая точность реза и минимальный расход металла.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Механические способы резки металла в промышленных масштабах используются все реже. В данном методе часто встает вопрос: какой станок по металлу лучше выбрать, однако обычно для этих целей используют ленточные, дисковые и гильотинные станки по металлу. Минус такого оборудования в его ограниченных возможностях и достаточно высокой трудоемкости процесса.

Резка металла на ленточном станке

Данный станок это фиксированное режущее полотно с зубцами на одной стороне. Благодаря работе мотора происходит непрерывное вращение ленты.

Гильотинное
оборудование

Обрабатываемый металлический материал фиксируется в горизонтальном положении и подвергается рубящему удару станка резака-гильотины.

Резка металла дисковым станком

Суть действия схожа с работой ленточного станка. Отличие состоит только в возможности вращения металлической заготовки на 360 градусов.

ЧЕМ РЕЖУТ МЕТАЛЛ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Резка металла в домашних условиях производится при помощи механических устройств. К ним можно отнести как не промышленные модели станков, так и подручный инструмент. К наиболее часто используемым приспособлениям для резки металла в домашних условиях можно отнести:

Ручные ножницы для резки металла

Ручные ножницы позволяют резать металл толщиной до 3 миллиметров.

Пилы различного типа для резки

Пилы ручные, дисковые, торцевые, ленточные и маятниковые.

Болгарка для резки металлоизделий

Болгарка достаточно популярна и универсальна в домашних условиях.

ПОДРОБНЕЕ О ВИДАХ РУЧНЫХ НОЖНИЦ ДЛЯ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Существует несколько видо ручных ножниц для резки металла, каждый из которых обладает своими особенностями, преимуществами и недостатками. Рассмотрим их ниже.

Гильотинные ножницы

Не остается каких-либо механических дефектов;
Наружное покрытие металла, который режут, сохраняется в прекрасном качестве;
Высокий показатель точности резки;

Особенность гильотинных ножниц заключается в том, что в их строении предусмотрен нож, который движется строго в одной плоскости, что прекрасно подходит для разрезания металлических листов. Если изменять угол наклона ножа, то существенно снижается необходимое усилие руки, однако, при этом страдает показатель качества резки. Гильотинные ножницы бывают как ручные, так и механические, либо с гидроприводным модулем.

Ручными ножницами практически невозможно разрезать металл средней толщины, а вот гильотинные ножницы с гидроприводом очень здорово себя показыают в показателях точности резки, так как они зачастую имеют ЧПУ-модуль, позволяющий "запоминать" типовые операции.

Шлицевые ножницы по металлу

Шлицевые ножницы позволяют резать металл по прямым и кривым произвольным линиям, благодаря чему, возможно выполнить качественную декоративную или фигурную резку металла. Работают такие ножницы от электродвигателя.

РАЗНОВИДНОСТИ ПИЛ ДЛЯ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Как и с ручными ножницами, существует несколько видов пил для металлорезки, которые обладают своими плюсами и минусами:

Дисковая пила

Самая легкая в работе пила. В дисковой пиле используются качественные диски из высокоустойчивых твердых сплавов или быстрорежущая специальная сталь, не подверженная температурному режиму. Основное ее применение - распил тонких металлических листов и листов средней толщины. Обычно один из факторов ценообразования на дисковую пилу - это ее распиловочный круг, ведь в зависимости от его диаметра, пила расширяет свой возможный спектр задач.

Из минусов можно отметить то, что хорошие дисковые пилы редко стоят дешево и имеют крупные габариты, что не всегда удобно.

Сабельная пила

Сабельная пила по своему образу схожа с электродрелью с удлиненной пилой, а по принципу работы - с электролобзиком. Существует 2 варианта сабельных пил: аккумуляторные и с зарядкой от сети.

Многообразие пильных полотен позволяет выполнять сабельной пилой различные задачи по резке металла. С сабельной пилой сложнее управляться, нежели с дисковой - для нее надо иметь правильные навыки и отличный глазомер.

Углошлифовальная машина

За этим серьезным названием скрывается знакомая всем болгарка. Интересно то, что изначально она разрабатывалась как инструмент для шлифования, однако теперь по функциональным качествам заменят сабельную и дисковую пилы.

Универсальность углошлифовальной машины позволяет проводить резку, шлифовку и полировку металлических изделий - для этого стоит просто купить необходимые материалы и комплектующие.

СРАВНЕНИЕ СПОСОБОВ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

При сравнении основных способов резки металла лучшими видами для промышленных масштабов признаны лазерная и плазменная резка металла.

Доступна резка по любым кривым линиям;
Возможность резать толстый металл практически любой толщины;
Благодаря точности резки металла данными способами обеспечивается высокая точность;
Универсальность выбора металла: возможность резки алюминия, оцинковки, нержавейки, титана, черных металлов и т.д. одним оборудованием;
Экономия времени на этап подготовки металла к резке: благодаря высокой температуре лазерная и плазменная резка легко справляется с инородними примесями;
Затраты на электроэнергию и воздух - достаточно низкие, как и на расходные материалы.

Что касается выбора наилучшего способа резки металла в домашних условиях, то здесь наибольшую популярность имеет углошлифовальная машина (болгарка). Ее многофункциональность и относительно невысокая цена являются несомненными преимуществами в вопросе: "чем лучше резать металл дома".

ИТОГ: ЧЕМ ЛУЧШЕ РЕЗАТЬ МЕТАЛЛ

Отвечая на вопросы: "Чем режут металл" и "чем резать толстый металл", стоит отметить, что несмотря на доступность многих из перечисленных вариантов обработки, качество зависит не только от сложности оборудования, но и от профессионализма специалистов на нем работающих. Компания "Металик" имеет в своем арсенале оборудование для проведения всех видов резки металла любой толщины и конфигурации. Получить консультацию и оставить заказ вы можете на нашем сайте, или связавшись с нами по телефону.

Методы фигурной резки металла

Фигурная резка металла осуществляется на станках, с которыми можно работать без специальных навыков.

Основными способами резки считаются плазменная, лазерная, гидроабразивная и гильотинная резка. Рассмотрим основные виды фигурной резки металла.

Лазерная технология

Лазерная технология является универсальной, так как дает возможность обрабатывать любые металлические сплавы, ведь на станке устанавливаются определенные параметры для каждого металла.

Главной особенностью лазерной резки является отсутствие контакта металла и режущего устройства.

Лазерная резка материала осуществляется тонким сфокусированным световым лучом, благодаря которому металлический лист нагревается и проплавляется насквозь.

Преимуществами лазерной резки являются:

отсутствие деформации материала;

возможность вырезания сложных контуров;

отсутствие последующей обработки.

Оборудование бывает твердотелым и газовым. Твердотелый инструмент довольно простой в управлении и использовании.

Лазерный стержень производится из неодимового стекла, обладающего способностью пропускать импульсный лучевой поток мощностью 6кВт.

В газовом станке установлена газоразрядная трубка вместо стеклянного стержня.

Трубка заполняется углекислым газом, азотом, гелием. Электроимпульсы активизируют молекулы газа, которые начинают излучать энергию, превращающуюся в направленный пучок.

Мощность некоторых моделей оборудования составляет 20 кВт. Такое оборудование отличается дороговизной.

Лазерная технология обработки листового металла дает возможность формировать любые сложные фигуры с минимумом отходов.

Благодаря точечному лучевому воздействию получаются гладкие и ровные кромки без неровностей не требующие дополнительной обработки.

Исключением для лазерной обработки является алюминий и сплавы алюминия с нержавейкой. Алюминий плохо поддается лазерной резке в связи с его отражающей способностью.

Плазменная технология

Фигурная плазменная резка листового металла дает возможность обрабатывать плазмой материал толщиной до 10 см.

Различные покрытия, ржавчина, загрязнения не снижают качество резки. Принцип работы следующий: в сопло плазмотрона подается газ под давлением.

Под действием электроимпульсов газ становится плазмой и образуется электрическая дуга между режущей головкой и стальным листом.

Резка осуществляется за счет струи плазмы. Основой метода является воздушно-плазменная дуга постоянного тока прямого действия.

В процессе резки плазмой металл раскаляется до 30000°.

К достоинствам плазменной резки можно отнести:

высококачественный и чистый разрез;

отсутствие высокотемпературного воздействия, приводящего к деформации материала;

По сравнению с резкой лазером, плазменная технология более производительная, менее затратная, имеет больший диапазон обрабатываемых материалов. Плазмой можно резать металл толщиной до 150 мм.

К недостаткам плазменной резки можно отнести большую ширину резки, которая способна увеличиваться пропорционально силе тока плазменной дуги, а также конусность кромки, которая образуется из-за формы плазменной струи.

Плазменная резка является самой востребованной для вырезания фигур, так как сочетает в себе основные критерии по соотношению цена-качество.

Гидроабразивная технология

Гидроабразивная резка – это технология обработки тонкой высокоскоростной струей воды с добавлением частиц абразивного материала – абразива.

Оборудование для такой резки позволяет работать не только с металлом, но и с пластмассой, деревом, керамикой.

Следует отметить, что данным способом можно работать с любым металлом, не подверженным коррозии.

На станке есть возможность настроить глубину резки, что особенно актуально, когда требуется резка до определенной толщины, а не насквозь.

Процесс гидроабразивной резки происходит следующим образом: вода под давлением подается в смесительную камеру, в которой вода смешивается с абразивом.

Затем через твердосплавное сопло смесь подается на место среза. После чего струя гасится водой из специального резервуара.

Температура во время резки не превышает 90°.

Достоинствами данной технологии являются:

отсутствие деформации материала из-за низких температур резки;

возможность разрезания металлов толщиной до 3 см, иных материалов – толщиной до 10 см;

универсальность оборудования, подходящего для резки большого количества материалов;

наличие оборудования, способного работать автономно, без человека.

Однако резка гидроабразивом имеет и недостатки, которые касаются не самой технологии, а оборудования:

Появление конусности. Срез металла вырезается неровно, а в виде воронки. Устранить конусность можно специальным оборудованием:
Неизменная скорость. Скорость является одинаковой и для тонкого, и для толстого металла, что влечет за собой большие энергозатраты.

Резка ножницами

Ножницы по металлу довольно часто используются для фигурной резки металла.

Ножницы способны разрезать металл толщиной до 1 мм. Ручной инструмент представляет собой два режущих ножа, расположенных под определенным углом 7-12°.

Для фигурной резки используются криволинейные ножницы и пальцевые ножницы.

Также для фигурной резки применяются гильотинные ножницы, представляющие собой станок, который используется в промышленных условиях.

Такие ножницы имеют максимальную глубину резки до нескольких миллиметров толщиной. Станок может быть ручным и электрическим.

При резке гильотинами срез получается ровным, без заусенцев.

Однако данным способом возможно вырезать не все контуры, сложные фигуры выполнить достаточно сложно.

Каждая их технологий фигурной резки металла имеет определенные достоинства и недостатки, что позволяет выбрать оптимальный вариант для каждого случая.

Виды резки листового металла

В статье описана обработка листового металла, рассказано о способах резки металла, описаны роликовые ножницы, автоматические линии и т. д., а также рассмотрено специальное оборудование для обработки листового металла (станок, резак и др.).

Способы резки делятся на две основные группы: механическую и термическую.

Прежде чем выбрать определенный тип резки, необходимо узнать преимущества каждого вида, сущность процесса, а также в каких случаях применяется конкретный вид резки.

Механические виды резки

Основой механической резки является режущий инструмент, имеющий характеристики прочности и твердости выше, чем у обрабатываемого металла.

Еще такой способ обработки называется холодным. К механической обработке относятся гильотинная, ленточнопильная и гидроабразивная и резка болгаркой.

Резка ножницами и болгаркой

Для резки металла данным способом используются специальные гильотинные ножницы, которые можно использоваться для тонколистовых металлов (профлист, оцинковка).

Режущим элементом является нож. Гильотинные ножницы бывают механические, автоматические, пневматические, гидравлические.

Гильотинные ножницы ручные и пневматические имеют самые низкие цены из всех видов оборудования, предназначенных для прямолинейного реза металла.

Однако недорогой инструмент имеет низкую производительность, поэтому приходится прилагать много усилий.

Поэтому чаще всего предпочтение отдается специальным электроинструментам или промышленному оборудованию, которым работать гораздо легче и быстрее.

Электрический инструмент — это болгарка (углошлифовальная машина).

Резка и гибка болгаркой крайне не рекомендуется для металла с полимерными покрытиями, например, металлопрофиля, металлочерепицы.

Это связано с тем, что абразивные круги снижают защитные характеристики металла. При резке болгаркой своими руками нужно соблюдать технику безопасности: обязательно должны быть закрыты глаза и руки.

Главной опасностью при работе болгаркой является вылет осколков.

Эффективная резка болгаркой производится пяткой диска – ближней нижней частью круга. Через каждые 5 мин инструмент нужно отключать во избежание перегрева.

Если болгаркой режутся длинные трубы, то начинать нужно со свисающего края. Толстые детали режутся болгаркой прямолинейно.

Гильотинные ножницы работают по следующему принципу: лист для резки располагается на столе между ножами.

Металл нужно прижать к столу балкой, а затем перемещать верхний нож.

Гильотинные ножницы обеспечивают точную резку металла, что объясняется прижимным механизмом. Предназначены гильотинные ножницы для продольной и поперечной резки листового металла. Это приспособление для продольной резки является наиболее популярным.

Инструмент другого вида применим для квадратного, круглого и углового металла, благодаря тому, что нож располагается под любыми углами. Основные характеристики приспособления – длина и толщина среза.

Гильотинные ножницы обеспечивают ровный срез без шероховатостей, нож не портит краску и полимерное покрытие и характеристики обрабатываемого изделия.

Существуют еще дисковые ножницы для продольной резки, которая осуществляется крутящимися круглыми ножами.

Нижние и верхние дисковые ножи крутятся в разные стороны с одинаковой скоростью. Движение обрабатываемого изделия обеспечивается трением о нож.

Преимущественно дисковые ножницы для резки листового металла используются для кровельных работ для продольной обработки.

Дисковые ножницы работают так: обрабатываемый лист укладывается на станок, вставляется между опорными и прижимными рейками.

Затем лист фиксируется зажимами и дисковые ножницы перемещаются по линии реза. Когда дисковые ножницы начинают вращение, нож разрезает изделие.

Дисковые ножницы просты в использовании при продольной резке металла своими руками (особенно, если линии для резки заранее размечены). Нож производит точную и качественную резку.

Данный инструмент предназначен лишь для продольной резки. Довольно востребованными являются автоматические линии.

Автоматические линии состоят из подающего устройства, разматывающего устройства, механизма подачи материала, режущего блока и пульта управления.

Автоматические линии для продольной резки имеют главное преимущество: нет необходимости задействовать людей, так как все операции на линии выполняются под контролем одного человека.

Часто применяются роликовые ножницы. Роликовый нож используется для прямолинейной и фигурной резки. Роликовый нож подходит для вырезания круглых и овальных, квадратных форм.

Ленточнопильная резка

Для такой резки роликовые ножницы не подходят, а используется станок с ленточным резаком, имеющим зубья, расстояние между которыми подбирается, исходя из качества обрабатываемого материала.

Резка имеет прекрасные характеристики: высокая производительность, хорошая чистота обработки, тонкий срез, не превышающий 2 мм.

Такой станок способен обрабатывать любые сплавы. Одним из плюсов является выполнение резки под любым выставленным углом.

Станок также имеет и минусы: отсутствие возможности выполнять фигурную резку.

Гидроабразивная резка используется для материалов различной твердости: бетон, камень, разные виды металла и др. основой данного метода является использование смеси абразивных материалов и воды.

Станок подает смесь насосом высокого давления, достигая высочайшей скорости, что и обеспечивает резку.

Такой метод один из самых перспективных, позволяет тонкие металлы резать без абразивных материалов, только водой.

Термические виды

Термические резки листового металла базируются на термическом воздействии, после чего место среза плавится и сгорает. Основными методами являются газовая, плазменная и лазерная резка.

Газовая резка

Резка и гибка с применением кислородных и горючих газов имеет доступные цены. Метод применим не для всех материалов. Может выполняться и фигурная резка.

Условием качественной резки является температура сгорания металла, превышающая температуру плавления.

Принцип технологии такой: поверхность разогревается до 3000°, что зависит от обрабатываемого металла.

Такая температура достигается с помощью смеси горючего газа и кислорода.

Для качественного среза должен быть правильно отрегулирован объем подачи газа и скорость движения резака.

В основном такой метод используется для монтажных работ, в производстве металлоконструкций.

Метод не лишен и недостатков, к которым можно отнести большую ширину швов и последующую обработку.

Также при неравномерном прогревании поверхности происходит деформация и ухудшение качества металла.

Плюсом является возможность обработки изделий толщиной до 20 см, при срезе в 2,5 мм.

Плазменная резка

Плазменная резка листового металла является современным методом, в котором вместо резца используется струя плазмы.

Основой метода является использование газообразных веществ в высокотемпературном плазменном состоянии, получаемого под влиянием электродугового разряда.

Резка может производиться двум способами: струей и дугой. При обработке дугой лист включается в цепь, дуга образуется между металлом и электродом. При обработке струей резка формируется между двумя электродами.

В качестве плазменного резака могут выступать самодельные приспособления

Плазменный поток возникает на плазмотроне, имеющего электрод, который формирует электродугу.

Далее в рабочее сопло осуществляется подача плазмообразующего газа в виде сжатого воздуха. Температура плазмы может подниматься до 30000°.

Плазменная резка используется для резки и гибки разных металлов толщиной до 20 см.

Благодаря высокой температуре отсутствует тепловое воздействие на участки, находящиеся рядом со срезом, что предотвращает деформацию листа, а также не ухудшает характеристики металла.

Особенно это важно при работе с нержавейкой. Может выполняться и фигурная резка.

Плазменная резка и гибка своими руками производятся ручными устройствами, при которых начало резки — момент появления плазменной дуги.

В течение процесса между соплом плазмотрона и металлом нужно поддерживать расстояние до 15 мм.

Лазерная резка

Лазерный станок для резки и гибки металла является новейшим оборудованием. Лазерная резка листового металла основана на тепловой энергии узкосфокуссированного лазерного луча.

Основными достоинствами технологии можно назвать точность, чистоту обработки, тонкий срез.

Метод используется для ювелирных и других изделий, которым требуется сложная фигурная резка и гибка. Метод целесообразно использовать для металла толщиной не более 15 мм.

Цены на оборудование не самые низкие в связи с новизной технологии.

Суть метода заключается в следующем: высокоинтенсивный лазерный луч наводится на металл, нагревая изделие.

После чего поверхность начинает плавиться в месте контакта, а прилегающие участки тоже нагреваются, но не деформируются и не теряют свои характеристики. Двигаясь, луч создает тонкую линию среза с ровными краями.

Инструмент для лазерной резки представлен координатными столами, сопрягающимися с головкой, управляемой микропроцессорами.

Лазерные станки прекрасно обрабатывают хрупкие изделия, твердосплавные материалы.

Обработка листового металла осуществляется различными способами (роликовый нож, станки, резаки и пр.), из которых можно выбрать подходящий вариант резки и гибки своими руками. А для гибки могут использоваться самодельные приспособления.

Фигурная резка листового металла — технология и оборудование

Резка Металла

Фигурная резка металла – это возможность создавать изящные рисунки на стальных листах по очерченному контуру. Современное оборудование и технологии позволяют выполнять раскрой быстро и точно.

На рынке инструментов представлены аппараты для домашнего использования и мощные профессиональные станки.

Оборудование для фигурной резки

Фигурная резка металла своими руками может производиться на компактных станках серии MMS. Это оборудование предназначено для эксплуатации в бытовых условиях и не требует специальных профессиональных навыков. На станках можно раскраивать стальные листы по рисунку.

Профессиональное оборудование более сложное и дорогостоящее. Раскрой металла может осуществляться лазерным лучом, плазмой или гидроабразивом.

В зависимости от способа управления станки бывают:

Ручные. С их помощью осуществляется фигурная резка листового металла в небольших объемах. Это наиболее доступные по цене компактные модели. Конструктивно каждая установка состоит из крепкой станины и двух ножей, зафиксированных друг над другом. Верхний нож имеет насечки для протяжки металла, а внизу находится пассивный ролик с регулируемым углом наклона для легкого перемещения листа. Резание происходит при ручном вращении двухстороннего трещоточного ключа, через который усилие передается на вал верхнего ножа.

Автоматизированные. В промышленных масштабах ножницы для фигурной резки металлов оказываются неэффективными. Здесь используют массивные установки для профессиональной обработки. Процесс максимально автоматизирован и не требует от оператора приложения физических усилий. Работа станка задается компьютерной программой, что повышает точность фигурной резки и практически исключает риск ошибок.

Человек только размещает заготовку и выбирает тип выкройки, все остальное выполняет машина. Современное автоматическое оборудование отличается большим функционалом и высокой производительностью, но стоимость самых технологичных установок достигает нескольких сотен тысяч рублей.

Выбор станка основывается на объемах производства. Для выполнения штучной операции достаточно будет ручной установки, а для серийного выпуска изделий потребуется автоматизированный механизм.

Технологии фигурной резки

Ручные станки принципиальных различий не имеют. Принцип резания у них одинаковый. Профессиональное автоматическое оборудование в зависимости от воздействия на металл делится на три вида: лазерное, плазменное, гидроабразивное.

Лазерная фигурная резка металла универсальна в применении. С ее помощью можно обрабатывать любые сплавы – рабочие параметры настраиваются в зависимости от типа металла. Принципиальное отличие такого оборудования в отсутствии непосредственного контакта заготовки и режущего инструмента. Разрушение материала производится сфокусированным световым лучом, который создает сильнейший местный нагрев и точечно проплавляет лист насквозь.

Лазерный станок для фигурной резки металла может быть:

Твердотелым. Такая машина проста в устройстве, обслуживании и управлении. Стержень лазера изготавливают из неодимового стекла, способного пропускать импульсное и потоковое излучение мощностью до 6 кВт;
Газовым. Вместо стеклянного стержня внутри установки смонтирована газоразрядная трубка, заполненная гелием, азотом или углекислым газом. Молекулы газа возбуждаются электрическими импульсами и начинают излучать энергию, которая фокусируется в направленный пучок. Мощность некоторых моделей газовых лазеров доходит до 20 кВт. Это наиболее дорогое и производительное оборудование.

Лазер позволяет вырезать из металла фигуры любой сложности, при этом количество отходов будет минимальным. Точечное воздействие луча позволяет получать ровные и гладкие кромки без заусенцев.

Плазменный раскрой

Фигурная плазменная резка металла позволяет работать с листами толщиной до 100 мм. Наличие краски, оцинковки, ржавчины и других загрязнений не влияет на качество результата. В сопло установки подается газ под давлением. При воздействии электрических импульсов он превращается в плазму и инициирует образование электрической дуги между режущей головкой и металлом.

Во время плазменной фигурной резки происходит локальный нагрев заготовки до 30000 градусов. Такая температура расплавляет любые металлы.

Гидроабразивная фигурная резка

Метод пользуется популярностью у профессионалов, работающих в условиях производства. Станки позволяют обрабатывать заготовки не только металлические, но и пластмассовые, деревянные, керамические. Программа настройки устанавливает также глубину резки. Это необходимо, когда требуется прорезать лист не насквозь, а только до определенной глубины.

Для удобства сравнения технологии сведены в таблицу по основным параметрам:

Способы резки металла. Чем и как отрезать металл самостоятельно?

В качестве общих сведений стоит сказать, что резка металла является одним из видов металлообработки. Среди других видов механической обработки металлов называют ковку, гибку, штамповку, шлифовку, сверление, нарезание резьбы и т.п., а также химические и термические (тепловые) методы. Иначе говоря, все, что позволяет получить из некоего металла нужное нам по свойствам изделие, является металлообработкой.

Многообразие методов работы с металлами влечет за собой и многообразие технических средств. От напильника и зубила до станков с числовым программным управлением и промышленных роботов. С самими методами и станками можно познакомиться на соответствующих сайтах, примером может служить сайт компании Акрон-Систем, которая интересна еще и тем, что поставляет не только оборудование и комплектующие разных брендов, но и предлагает производство уникальных металлоизделий по нашим чертежам.

В частном домостроении и ремонте резка металла, видимо, наиболее востребованный вид работы с металлическими изделиями наряду со сверлением.

Итак, чем же нужно и можно воспользоваться, если необходимо отрезать металлическую трубу, уголок или пруток, лист или полосу?

Инструмент и способ резки выбираются в зависимости от толщины, вида металла, а также объемов работ. Еще выбор зависит от того, приходится ли ли резать металл без электричества или же с элетричеством все в порядке и, значит, можно применить специальный инструмент.

Способ 1. Ломаем металл с помощью сгибания

Мягкую металлическую полосу, проволку, небольшой по диаметру/сечению пруток можно сломать сгибая-разгибая его несколько раз. Обычно это делается с помощью пасатижей, тисков, иногда и с помощью молотка.

Это грубый способо, который не даст никакой точности и пригоден лишь в некоторых случаях. Однако, бывает, что при отсутствии под рукой инструмента именно сгибанием-разгибанием удается решить поставленнную задачу.

Способ 2 Рубим металл зубилом и молотком

Еще один примитивный и малопригодный способ. Однако, он вполне применим для того, чтобы отрезать (отрубить) небольшой по диаметру металлический пруток или проволоку.

Вариацией на тему рубки является перекусывание с помощью кусачек. Если вручную сил не хватает, можно помочь себе молотком - стукнуть сверху по кусачкам, в которых зажат откусываемый металл.

Способ 3 Используем тиски и ножовку по металлу

Это способ подойдет для малых объемов работ, при небольших размерах сечения металлической трубы, уголка, железной полоски, винтовой шпильки и т.п.

Теоретически вручную можно отпилить и железный штырь в пять-семь сантиметров диаметром или уголок пятьдесят на пятьдесят и толщиной в полсантиметра. Правда, это займет не один час времени, потребует многих сил и выдержки.

Если нет ножовки по металлу, то иногда поможет простой напильник, но скорее не для того, чтобы отрезать, а чтобы надрезать металл (например, нетолстый пруток для последующей гибки).

Способ 4 Режем электрическим лобзиком с пилкой по металлу.

Лобзик можно применять для резки, в том числе фигурной, тонких (до одного-двух миллиметров толщиной) листов металла, а также небольших по сечению уголков, прутков, труб и т.п.

Скорость резки небольшая, но зато достигается достаточно высокая точность. При резке более-менее толстых листов железа рекомендуют пилку и саму разрезаемую поверхность смазать солидолом.

Способ 5 Режем ножницами по металлу

Этот способ подойдет для резки тонких листов из металла (лучше, мягкого).

Существует хитрость, которая позволяет ножницами отрезать железный лист в 2-3 миллиметра (в зависимости от сил режущего) толщиной. Одной ручкой ножницы закрепляем в тиски, на другую надеваем кусок трубы (он должен быть длинней самой ручки). Получаем рычаг и, как следствие, довольно мощную машину для резки металлов. Железный или стальной лист подаем на ножницы, давим сильно на трубу и … режем металл.

Еще один способ усиления силы ножниц - опять же с помощью молотка. Стоит отметить, что все это, скорее всего, приведет к ухудшению точности и ровности среза.

Кстати, современные ножницы по металлу достаточно разнообразны по внешнему виду и конструкции, есть среди них и электрические ножницы (правда, они своим видом ножницы уже не напоминают и вообще это, можно сказать, другой способ резки металла , о котором смотри ниже).

Способ 6. Режем металл болгаркой

Болгарка - это угловая шлифовальная машина, на которую устанавливаются разные шлифовальные, абразивные, режущие круги. Для резки металлов используется специальный отрезной диск. После отрезания место среза обрабатывают шлифовальным диском.

Болгарка на сегодня является, пожалуй, наиболее продуктивным инструментом при непрофессиональной резке металла. Она позволяет достаточно легко отрезать как трубы, прутки, уголки, так и (при определенной тренировке) листы металла. Смотри также подробнее про виды рабочих дисков для болгарок.

Способ 7 Режем сабельной пилой

Сабельная пила или электроножовка - относительно новый инструмент на нашем рынке. Как и электролобзик эта пила может менять свои лезвия, потому наряду с распилом дерева, используется для резки мягких и твердых металлов (нержавейка, алюминий), а также газобетона, пластика , кратона и др. Этот инструмент мощнее, чем лобзик. Кроме того, пила более мобильна и не требует опоры во время работы. Может использоваться для быстрой резки железных труб диаметром 2-3 и более сантиметров (см. видео ниже).

Способ 8 Используем труборез

В бытовых условиях для резки труб можно использовать ручные труборезы (например, труборезы RidGid). С помощью специальных роликов-резцов или ножниц труборез позволяет отрезать трубы до 10 и более сантиметров диаметром. Причем с высоким качеством и ровностью среза, что особенно хорошо для мягких металлов (например, медные трубы). Недостатком является его узкое назначение - применяется только для отрезания труб.

Способ 9. Режем металл многофункциональным электроинструментом (мультитул Реноватор, мультирезак).

Новый, широко рекламируемый инструмент, на который надеваются разные насадки, среди них есть и те, что применяются для резки металла.

Одно из продвигаемых названий инструмента - мультитул Реноватор. Правда, другие производители (среди которых Бош, Девальт, Макита и др.) это наименование не используют. В силу универсальности ждать серьезных возможностей по резке металлов больших размеров от реноватора не стоит. Наилучшее применение - для подрезки торчащих гвоздиков, шурупов и иная резка металлов небольших размеров, особенно, в труднодоступных местах.

Способ 10. Режем электрическими ножницами по металлу

Электрические ножницы - отличный инструмент для резки листов металла, который используют как профессионалы, так и любители. Относительно недорогие модели, например, марки Интерскол помогут разрезать листы толщиной до 2 миллиметров. Более мощные профессиональные версии справятся с металлом толщиной до 3 и более миллиметров.

Ножницы по металлу будут чрезвычайно полезны тем, кто отрезает металлическую черепицу, профнастил и т.п. Ведь альтернативная резка болгаркой, даже с использованием специального круга по металлу, портит защитный слой металлочерепицы. А ножницы позволяют делать аккуратный срез, не влияя на защиту металла.

Способ 11. Профессиональные способы металлорезки

К числу таких относятся плазменная резка, газовым резаком, лазером, водой, с помощью ленточнопильных отрезных станков и др.

Всеми этими способами мы тоже можем пользоваться - если обратимся в компанию или к профессионалу, которые оказывают услуги по резке металлов. Способ 7 хорош, если требуются большие объемы работ, твердые или напротив, очень мягкие металлы, а также значительные размеры разрезаемых поверхностей.

Читайте еще полезную статью на нашем портале из этой же серии - Как сделать отверстие в плитке.

Читайте также: