8 клас 20.01.2025 Методи різання металу і їх особливості

  8 клас 20.01.2025

ТЕМА: Методи різання металу і їх особливості

I.               Актуалізація опорних знань

На вашу думку, чим відрізняється різання металу від рубання?

II.            Вивчення нового матеріалу

Ще 150 років тому провідні інженери шукали найвигідніше технічне рішення того, як і чим можна різати метал швидко та з мінімально можливими деформаціями. А сьогодні вже існує безліч ручних та автоматизованих способів різання сталі та металопрокату. Кожен з них має свої переваги та недоліки, але важливо, щоб такий спосіб обробки забезпечував гранично точний та рівний різ, мінімально впливав на структуру та форму металу, забезпечував мінімальні відходи та був економічно ефективним загалом. Давайте розглянемо найпоширеніші способи різання металу та особливості кожного способу.

Термічні способи різання металу

Термічна ріжуча обробка ґрунтується на використанні теплової енергії та ідеально підходить для використання у промислових масштабах. Такі методи передбачають використання високотехнологічного та спеціалізованого обладнання, але відрізняються високою ефективністю.

Різання металу лазером

В основі способу лежить використання лазера. Під впливом джерела потужного електромагнітного випромінювання метал вигоряє, і в тілі заготовки утворюється лінія розрізу з рівною кромкою. Лазерна технологія дозволяє варіювати товщину та потужність спрямованого променя та вести обробку заготовок як з плоскою, так і складною формою. Виконується лазерне різання по металу на спеціальних верстатах та установках.

Переваги:

• ·       висока швидкість обробки;
• ·       підвищена надійність та продуктивність;
• ·       можливість обробки різних металів і сплавів, у тому числі і з високою відбиваючою здатністю;
• ·       можливість максимально ефективного розкривання металу з мінімальними відходами.

Але за всіх переваг лазер споживає багато енергії.

 Плазмове різання тонкого та товстого металу

Технологія повітряно-плазмового різання заснована на використанні енергії стисненого повітря та електрики. Забезпечує відносно швидкий процес різання та якісний, з мінімальним забрудненням, різ.

Переваги:

• ·       може застосовуватися для обробки прокату та заготовок великої товщини, виконаних із чорних та кольорових металів;
• ·       не має суттєвих обмежень щодо технічної складності та геометричної форми; належить до методів, найбільш безпечних для персоналу;
• ·       підходить для обробки листового та сортового металу, а також труб та заготовок складної форми.

          Але плазмова обробка рентабельна лише в масштабах середньо- та великосерійного виробництва, оскільки виконується на верстатах ЧПУ або з використанням дорогих інверторних джерел.

Різання газовим різаком

Застосування газокисневого різака для розкрою металопродукції дозволяє кроїти метал, що характеризуються високою теплопровідністю і температурою плавлення, вищою, ніж температура горіння.

Технологія застосовується в автономних та польових умовах. Недорога та загальнодоступна. Але при цьому забезпечує низьку точність і якість різання, а також визначає невисоку швидкість роботи та термічний вплив на досить широкій ділянці заготівлі.

Кисневе різання металу

У побутових та виробничих ситуаціях, коли дороге обладнання недоступне і немає інструменту, яким пиляти метал, можна використовувати кисневе різання – різновид газового різання. Для неї використовується те саме обладнання, що і для кисневого зварювання, тільки застосовуються інші способи обробки.

При бажанні можна передивитися відео про різні способи різання металу за посиланням: https://youtu.be/4-iPxxgaB2k

Газоелектричне різання металу

Принцип газоелектричного різання полягає у використанні підігрівальної дії електричної дуги, що утворюється між електродом і заготовкою, що розрізається.

Різання металу на стрічковому верстаті

Лентопильні верстати – сучасне обладнання, призначене для поперечного та поздовжнього розпилювання прокату та заготовок. Як ріжучий інструмент в них використовуються гнучкі стрічкові пилки, які характеризуються високою ріжучою здатністю та зносостійкістю.

Гільйотинне обладнання

Гільйотинні ножиці використовуються насамперед для різання листового та смугового металу. За рахунок конструктивних особливостей та функціональності вони забезпечують лише прямий різ у поздовжньому або поперечному напрямку та дають мінімальну кількість відходів. Даний спосіб використовується для отримання чорнових заготовок і вимагає силового майже жорсткого утримання металу. Щоб правильно різати метал, необхідно суворо дотримуватися правил техніки безпеки та вимог проектно-конструкторської документації.                                                               

                                                                                                                                                         Різання металу дисковим верстатом

Ще одна група металорізальних верстатів – дискові. Конструктивно і функціонально вони схожі з фрезерними верстатами, тільки як ріжучий інструмент у них використовуються диски. На них виконується прямий або косий поперечний різ досить гарної якості, кількість стружки, що утворюється, залежить від товщини диска. Метод відмінно підходить для різання труб, кутової, квадратної, смугової та круглої сталі дрібного та середнього сортаменту.

III.         Закріплення матеріалу

1.    На що потрібно звернути уваги перш ніж різати метал?

2.    Назвіть основні способи різання металу і сортового прокату.

IV.          Домашнє завдання

Опрацювати теоретичний матеріал. За допомогою інтернету знайдіть інформацію чим  можна різати метал у домашніх умовах? (за бажанням).

Відповіді присилайте на ел.адресу:  viktorshur28101962@gmail.com Обов'язково фіксуйте дату виконання, клас і своє прізвище!