Звоните, мы сейчас работаем:
Бесплатный номер 8 (800) 301-99-67
Офис в Москве +7 (499) 403-38-65
Скопировать sale10@vt-metall.ru
sale10@vt-metall.ru
Заказать звонок
Металлообрабатывающая компания VT-METALL
Звоните, мы сейчас работаем
8 (800) 301-99-67 sale10@vt-metall.ru
МЕНЮ
  • Главная >
  • Блог >
  • Резка нержавеющей стали: термические и механические способы, тонкости их применения
14.09.2022
Механическая обработка
200
Время чтения: 8 минут

Резка нержавеющей стали: термические и механические способы, тонкости их применения

Редакция сайта VT-Metall
Сохранить статью:

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Какие существуют термические технологии резки нержавеющей стали
  • Какие есть механические способы резки нержавеющей стали
  • Как самостоятельно осуществить резку нержавеющей стали

Резка нержавеющей стали и других металлов осуществляется с целью создания из полученных заготовок необходимого изделия. Способ работы с материалом зависит от его свойств и особенностей. Сегодня речь пойдет именно о нержавеющей стали.

Какие способы резки нержавеющей стали существуют

Нержавеющая сталь – это материал, который не боится влаги и грязи, а также не покрывается ржавчиной. Она относится к легированным видам стали. Этот сплав довольно прочный и может служить очень долго, что достигается путем добавления вольфрама, титана, молибденитов железа, кроме того, в составе нержавейки присутствует хром. Однако плюс оборачивается минусом: материал тяжелее поддается резке. Какие же способы такой манипуляции существуют?

002.jpg

Резка нержавеющей стали бывает двух видов:

  • механическая (материал режется вручную острым инструментом);
  • термическая (применяются инструменты, позволяющие плавить сталь с помощью высокой температуры).

Первый способ более дешевый. Однако он требует приложения большой физической силы, кроме того, такая резка занимает много времени. Именно поэтому сегодня к нему прибегают все реже. Метод термической обработки стали становится все популярнее.

Разновидности термической резки:

  • газо-дуговая;
  • резка путем электрической эрозии;
  • гидроабразивная;
  • лазерная;
  • плазменная.

Термические технологии резки нержавеющей стали

1. Газо-дуговая резка, или резка кислородом.

Для такого способа резки необходимо использовать специальное оборудование, которое имеет деталь в виде дуги. Именно она воздействует на металл, меняя его форму.

003.jpg

Дуговую резку нержавеющей стали производят плавящимися и неплавящимися электродами. Плавящийся электрод – это сталь, неплавящийся – графит. Чтобы повысить эффективность процесса, в место, где осуществляется резка, подается воздух или кислород, поэтому такие способы обработки металла получили названия воздушно-дуговой и кислородно-дуговой.

Газо-дуговая резка – сравнительно недорогой способ обработки металла в силу доступности оборудования для него, однако зачастую минусы перевешивают плюсы.

Каковы недостатки метода:

  • нарушение целостности металла;
  • плохое качество реза;
  • малая производительность.

Газовая резка нержавеющей стали с помощью такого метода на данный момент считается неактуальной, так как появились более простые и эффективные способы обработки металла.

2. Метод электрической эрозии.

В процессе резки используется импульс электроразряда, который словно выдергивает мельчайшие частички стали в месте обработки металла. Оборудование имеет два электрода, окруженных жидким диэлектриком. При соединении электродов происходит разряд. В канале диэлектрика образуется плазма высокой температуры.

 

Такой метод резки отличает высокий уровень точности. К плюсам такого метода можно также отнести возможность резать металл толщиной до 40 см. Однако процесс этот весьма долгий.

3. Гидроабразивный способ.

Он заключается в резке стали с помощью жидкости, скорость движения которой выше скорости звука в три раза. Подается она через алмазное или рубиновое сопло, его ширина составляет 1/10 мм. Струя воды такой силы режет нержавеющую сталь и другие прочные материалы. К воде обычно добавляется песок. Для более мягких материалов используется жидкость без абразивных примесей. Оборудование для такой резки стоит немало.

Гидроабразивная резка нержавеющей стали имеет следующие плюсы:

  • сталь не нагревается в процессе;
  • возможность деформации материала уменьшается;
  • высокое качество реза;
  • наименьшие потери материала;
  • высокая скорость;
  • минимальная погрешность (по сравнению с дуговой резкой ширина реза в 10 раз тоньше).

Минусы:

  • стандартный гидроабразивный станок стоит очень дорого (от 3 миллионов рублей);
  • детали оборудования быстро приходят в негодность;
  • на данный момент гидроабразивный способ резки нержавеющей стали считается перспективным.

4. Лазерная резка.

На сегодняшний день лазерная резка нержавеющей стали считается одним из самых эффективных и популярных способов обработки металла. В процессе резки на материал направляется лазерный луч.

004.jpg

Положительные стороны такого способа:

  • высокая производительность;
  • процесс занимает мало времени;
  • ширина реза – от 0,1 мм;
  • погрешность составляет не более 1/12 мм;
  • динамические или статические местные напряжения отсутствуют;
  • зона среза имеет отличное качество поверхности;
  • бесконтактный раскрой (на современных моделях);
  • вероятность появления заусенцев минимальная;
  • деформаций на срезе нет;
  • материал кроится автоматически в соответствии с проектом;
  • физические свойства материала не меняются.

Однако резка нержавеющей стали лазером может осуществляться только в том случае, если толщина стали составляет менее 20 мм, ведь КПД лазера – всего 15–20 %. Кроме того, к минусам можно отнести тот факт, что около среза остается след от воздействия высокой температуры. Чтобы его удалить, нужно вручную обработать поверхность.

5. Плазменная резка.

Примерно 50 лет назад появился новый способ резки металла – плазменная резка. Он чем-то напоминает газо-дуговой, но является значительно более эффективным. Производительность плазменной резки в разы выше.

Суть способа заключается в воздействии на нержавеющую сталь сжатой электрической дугой, которая плавит металл. При этом быстрый плазменный поток, температура которого достигает +15 000–20 000 °С, удаляет с обрабатываемой поверхности остатки расплавленного материала. Надо отметить, что дуга предыдущего поколения имела температуру всего +1 800 °С, вся технология резки была более трудоемкая и занимала много времени.

Плазменная резка нержавеющей стали на сегодняшний день считается эталонной, то есть самой быстрой, эффективной и выгодной.

К плюсам такого способа резки можно отнести и тот факт, что для работы оборудования не нужны дополнительные приспособления типа газовых баллонов, химикатов, абразива, к помещению для работы не предъявляются какие-то специальные требования (в частности, это касается требований пожарной безопасности). Все, что потребуется, это электричество, воздух и расходные материалы, которые стоят недорого (сопла, электроды).

Однако есть и один небольшой минус: срез материала получается немного неровный, его необходимо дорабатывать. При этом его качество все равно многократно выше, чем при дуговом способе резки.

Применяя эту методику, нужно помнить, что максимально допустимая для резки толщина металла зависит от его теплопроводности: медь лучше нержавеющей стали проводит тепло, а значит, ее максимально допустимая толщина будет всегда ниже.

Если толщина материала превышает 200 мм, нужно использовать газо-дуговой метод резки.

Механические способы резки нержавеющей стали

Все вышеперечисленные способы резки нержавеющей стали используются в основном на предприятиях, так как необходимое оборудование стоит немало.

005.jpg

Но существуют и более доступные методы обработки металла, которые также являются достаточно эффективными, а именно посредством:

  1. Болгарки. Метод довольно востребованный. Но чтобы при резке нержавеющей стали она не нагревалась, а диски служили дольше, необходимо использовать воду, поливая ею место реза.
  2. Ножниц по металлу. Очевидно, что ножницами можно резать только очень тонкие листы нержавеющей стали (от 0,5 до 1 мм). Чтобы использовать этот инструмент, лучше увеличить длину ручек. Кроме того, нужно понимать, что они очень быстро затупятся.
  3. Циркулярной пилы по металлу. Чтобы использовать пилу для резки нержавеющей стали, нужно применять отрезной абразивный диск, а на сам лист железа положить упор. У такого способа есть недостатки: диск быстро приходит в негодность, велика вероятность нарушения реза, если материал уйдет в сторону.

Какие еще существуют методы обработки: резка и гибка нержавеющей стали, штамповка, полировка, окраска, сварка. Выбор способа зависит от потребности, толщины материала и других параметров. Если говорить о работах, предположим, на даче – можно воспользоваться болгаркой, а когда речь идет о крупном производстве – тут лучшим выбором будет лазерная или плазменная резка.

Как самостоятельно осуществить резку нержавеющей стали

Если нужно самостоятельно немного доделать изделие из металла, можно воспользоваться несколькими методами, которые описаны ниже.

006.jpg

1. Подручные материалы – молоток, зубило, ножницы, напильник.

Такие инструменты, как правило, есть в наборе у каждого мужчины, который привык заниматься ремонтом самостоятельно. Несмотря на то, что их использование нельзя причислить к высокотехнологичным методам обработки металла, они вполне могут сгодиться в домашних условиях, особенно в следующих ситуациях, когда:

  • необходимо обработать тонкий металлический лист (толщиной 2–4 мм);
  • размер предмета, который нуждается в исправлении, имеет малый размер, сам он спокойно крепится в обычных тисках.

Конечно, стоит сказать и о том, что обработка нержавеющей стали обычными домашними инструментами имеет ряд минусов:

  • точность такой обработки невысока;
  • материал может деформироваться, в месте обработки возникнут неровности и заусенцы;
  • обработку изделия все равно необходимо завершить, используя напильник и «холодную ковку».

Если обработка производится дома или на даче для каких-то личных целей, такие инструменты вполне подойдут.

2. Электролобзик.

Резка нержавеющей стали лобзиком – еще один способ разделить металл на части.

Электрическим лобзиком можно осуществить резку дерева и стали, в том числе и нержавеющей, но только толщиной не более 10 мм.

При этом важны следующие моменты:

  • для работы нужно приобрести специальные пилки (лучше фирменные);
  • в процессе резки необходимо использовать смазку (подойдет даже растительное масло), она будет поддерживать полотно лобзика в рабочем состоянии длительное время, не давая ему накаляться;
  • лобзик должен работать на небольших скоростях (и вертикальных, и горизонтальных).

Этот инструмент хорош тем, что им можно пилить трубы, делать изогнутые распилы. Однако если не следовать правилам работы с металлом, он может быстро сломаться.

Лучше всего лобзик справляется с металлом толщиной 4–6 мм, труднее ему будет резать материал толщиной 7-8 мм, а максимально возможная толщина в 10 мм – это уже довольно тяжелое испытание для инструмента.

Более толстые листы металла придется резать на станке, оборудованном специальной ленточной пилой для нержавеющей стали.

3. Газовая резка металла.

Существует еще газовая резка металла с температурой до +1 200 °С, но она не подходит нержавеющей стали. Дело в том, что нержавейка просто начнет плавиться в отличие от других металлов, ведь температура возгорания в кислороде у нее выше, чем температура плавления. Обычная сталь будет как бы прожигаться газовой резкой, а нержавеющая – особенно при толщине больше 15 мм – просто плавиться и разбрызгиваться, ни о каком ровном срезе тут речи не идет.

Однако есть способ применить газовую резку и к нержавеющей стали. Как это происходит: место реза нагревается очень сильно – докрасна, потом открывается продувной, в одной руке резак, в другой – обычная стальная проволока 3 мм, в струю кислорода продувного подсовывается присадка-сталь.

4. Портативный плазменный резак.

Сегодня плазменный способ резки имеет применение не только в условиях крупных предприятий. Появилось достаточно компактное оборудование, которое может использоваться в небольшой мастерской или гараже.

Резка нержавеющей стали

Несмотря на удобство использования и небольшой размер, такой способ резки крайне энергоемкий. Помимо этого, чтобы применять такое оборудование, нужно иметь определенные навыки и опыт. Любое непроизвольное движение работника – и инструмент уйдет в сторону, нарушив геометрию среза. Правда, на помощь может прийти специальная подставка из диэлектрика, которая поможет расположить инструмент в нужном положении таким образом, чтобы он не отклонялся.

Если все условия для нормального функционирования инструмента соблюдены, то плазменная резка нержавеющей стали в бытовых условиях поможет обработать металл толщиной до 50 мм.

5. Резка болгаркой.

У нас в стране, конечно, наибольшее распространение имеют обычные болгарки, иначе – углошлифовальные машины (УШМ). Такой инструмент можно использовать и для резки нержавеющей стали.

Правда, болгарка не справится с изогнутыми изделиями, ее можно использовать только на ровной поверхности. Максимальная толщина металла, которую способен разрезать этот инструмент, – 3-4 мм. Чтобы работать по металлу, нужно приобрести определенного вида диски, в том числе для нержавейки.

Если использовать диск для обычной стали при резке нержавейки, в дальнейшем изделие из нержавеющей стали может начать портиться. Это происходит из-за того, что хлор и сера, которые входят в состав этих дисков, могут повлиять на возникновение химической реакции нержавейки с водой и кислородом. По аналогии диски для нержавеющей стали не следует применять для резки стали обычной, так как на самом диске останутся частицы стали. Впоследствии при работе этим диском по нержавейке опять-таки можно испортить изделие.

Читайте также
Максим Игоревич Макаров
Максим Игоревич печатает ...

Узнайте цены на изделия со скидками
до 30%

Скачать прайс
Написать на почту

Напишите
письмо на почту

Позвонить бесплатно

Позвонить
бесплатно

Написать на почту

Написать
письмо на почту

Яндекс.Метрика