Резка арматурной стали вручную и на станках

Резка арматурной стали – это трудоемкий этап изготовления арматурных изделий. В зависимости от свойств материала и вида изделий применяются как ручные, так и автоматизированные способы резки. Арматурная сталь большого диаметра разрезается при помощи газовой и электрической сварки.

Чтобы правильно осуществлять резку арматурной стали, нужно знать, как устроены соответствующие станки и ручной инструмент и как прочностные свойства металла влияют на выбор способа его обработки. Кроме этого, важны еще кое-какие нюансы. Об этом и многом другом вы узнаете из нашего материала.

Как осуществляется резка арматурной стали

Классы арматурной стали классифицируются по ГОСТу 52544 в соответствии с характеристиками входящих в состав элементов.

ГОСТ также содержит требования, которые предъявляются к арматурной стали классов А300 и А600.

Производители выпускают изделия с маркировкой А500С (отличные от А500), не имеющие аналогов в соответствии с ГОСТом 52544.

Производство арматурных изделий невозможно без применения трудоемкого процесса резки арматурной стали. Резка 20-миллиметрового профиля требует выполнения 120–200 резов инструментом, заготовки диаметром 10 мм разрезаются за счет 500–700 резов, при работе с арматурой диаметром 40 мм производится не менее 3 000 резов.

Обработка 75 % от общего количества всех арматурных стержней выполняется при помощи отрезного оборудования, резка 17–20 % заготовок выполняется с использованием правильно-отрезных станков. Технологические линии производства сеток и каркасов включают аппаратуру для резки арматурной стали.

Большая часть станков для резки арматурной стали работает по принципу ножниц или кусачек. Ножницы имеют параллельные или вращающиеся ножи в соответствии с траекторией движения режущей кромки.

При помощи параллельных ножей выполняется резка неподвижных деталей. Исключение составляют режущие механизмы, использующие специальные тележки с возвратно-поступательным движением. Непрерывно поступающие стержни разрезают вращающиеся ножи, которыми оснащаются правильно-отрезные станки.

Широкое применение в технологических прокатных линиях нашло оборудование с параллельными ножами с односторонней или двусторонней заточкой, выполняющие круговые плоскопараллельные движения и перекусывающие стальные заготовки.

Для резки арматурной стали большого диаметра или более высокой прочности используется газовое и электрическое (электровоздушное) оборудование, которое снижает механические характеристики арматуры в нагреваемой области (что особенно заметно при работе с заготовками из термоупрочненных материалов), повышает стоимость работы и снижает производительность.

Концы арматуры, выступающие за пределы готовых изделий, обрезаются при помощи стальных или абразивных дисков. Снизить вероятность крошения бетона при ударной нагрузке и снять напряжение с заготовки можно за счет плавной передачи напряжения. Для этого используются стальные диски, разогревающие анкеры до начала их плавления путем повышения трения. Среди недостатков такой технологии отмечается высокая шумность работы, множество металлических брызг.

Резку железобетонных деталей выполняют при помощи абразивных дисков с нанесенным на них алмазным напылением. В связи с низкой производительностью для обработки арматурной стали дисковые пилы или фрезы практически не применяются.

В редких случаях резка арматурной проволоки и канатов, стальных пучков выполняется с помощью дисковых пил. Осуществление работ с арматурой в условиях строительных площадок в процессе возведения монолитных железобетонных строений, при работах нулевого цикла затруднено.

Габариты оборудования, а также небольшие объемы производства приводят к неоправданности использования станков для резки арматурной стали. Помимо ручных ножниц, зачастую применяется автоген или абразивные диски («болгарка»).

Как осуществляется резка арматурной стали в зависимости от ее параметров

Чем более прочный металл необходимо разрезать, тем выше его сопротивление при обработке. При резке пластичной стали ножи лучше проникают в заготовки, чем при работе с менее пластичными элементами, уменьшается площадь отрыва инструмента от детали, соответственно, снижается прилагаемое усилие, повышается деформируемый объем, а значит, увеличивается значение приведенной работы.

Соотношение удельного усилия реза и предела прочности является изменяемой величиной, на которую оказывают влияние характеристики обрабатываемого материала и характер прилагаемого усилия. Такие выводы подтверждены экспериментально. Большое значение имеет диаметр разрезаемого арматурного стержня, а также отношение поверхности стальной заготовки к ее объему.

Чем меньше диаметр детали, тем больше относительная поверхность и глубина наклепа, возникающего в процессе проката или волочения стали. Следовательно, любая деформация приводит к повышению разрушающего удельного усилия. При этом не нужно учитывать неравномерную плотность стали, наличие включений, имеющееся поверхностное натяжение в диапазоне диаметров арматуры.

Мощность и работа оборудования для резки арматурной стали не зависит от ее профиля. Режущее усилие несколько возрастает (не более, чем на 5 %) при работе с периодическими профилями, поскольку поверхность таких стержней больше. Соприкосновение ножей с ребрами арматуры на начальном этапе приводит к повышению контактного напряжения, при попадании ребер на заднюю поверхность ножа возрастает боковое усилие, приводя к снижению устойчивости ножей.

Важные нюансы резки арматурной стали на станках

Арматурную сталь в бухтах производят на автоматическом оборудовании, одновременно разматывающем бухты, выпрямляющем заготовки и разрезающем их на прутки нужной длины.

Для подачи проволоки используются тянущие ролики, для резки – ножи, работающие без остановок по мере продвижения заготовки. Очистка и правка проволоки выполняется при помощи быстровращающегося барабана. Проволока протягивается сквозь отверстия эксцентриковых плашек. В процессе протягивания она принимает волнообразную форму с регулируемой за счет перемещения плашек амплитудой. При изгибе заготовки выпрямляются и протягиваются.

Для резки арматурной стали, диаметр которой превышает 14 мм, используются станки гильотинного типа. Их конструкция включает в себя подающие ролики с приводом, правильное устройство, вращающиеся ножи и роликовый измеритель длины. Вращающиеся диски оснащены клиновидными ножами. Для определения нужной длины используются автоматические счетчики.

При помощи тянущих роликов проволока попадает в приемный лоток. Опорные ролики, вращаясь, протягивают заготовки. При движении мерительный диск передает усилие кулачку, взаимодействующему с конечным выключателем, который приводит в движение ножи.

Чтобы отрезать заготовку нужной длины, проволока воздействует на выключатель. Он запускает электромагнит, который активирует режущие ножи.

В процессе резания коротких стержней заготовки подаются при помощи конусов, которыми оснащены валы с шестернями. Последние соединены с зубцами приводного вала. Валы с конусами, на которых закреплены режущие ножи, располагаются под углом 40° по отношению друг к другу.

Добиться высокой точности в длине отрезаемой арматурной стали на правильно-отрезном оборудовании с помощью вращающихся мерительных дисков затруднительно.

Резка арматурных стержней выполняется за счет ручных и приводных станков, работа с тяжелыми заготовками и прокатом выполняется при помощи пресс-ножниц.

Для размотки, правки и резки рулонных сеток используют специальные установки.

Рулон сетки с помощью крана помещается на ролики (допускается использование способа перекатывания рулона по откидным направляющим). За счет опорных роликов рулоны свободно вращаются в процессе размотки. Для закрепления концов сетки используют прижимные и правильные ролики, проходя через которые заготовка выпрямляется и поступает на приемочный стол, который оборудован конечным выключателем. Когда на него воздействует сетка требуемой длины, происходит отключение механизма подачи и активация режущего механизма.

Для резки арматурной сетки используют отдельные стержни, с последовательным выполнением работы по ширине заготовки. Выполняемые подвижным ножом движения являются возвратно-поступательными.

Как устроены ручные ножницы для резки арматурной стали

При необходимости обрезать арматуру строители используют арматурные кусачки или арматурные ножницы.

Развиваемое напряжение зависит от длины ручек инструмента. Длина рабочего плеча кусачек находится в прямой зависимости от прилагаемого мастером усилия. Узел передачи напряжения располагается в месте соединения ручек. Большая часть кусачек является двухступенчатой.

Режущая часть носит название кромок или губок ножниц.

Ножницы могут быть:

1. Ручными, наиболее подходящими для работы в кустарных или полукустарных условиях. К их недостаткам относится низкая производительность и небольшой диапазон рабочих значений.
2. Гидравлическими, в которых резка производится при помощи гидравлического насоса, постепенно накапливающего усилие. Такой инструмент подходит для обработки сталей толщиной до 2 см, относящихся к классу А4.
3. Электроприводными (электронными или электроприводными болторезами). Они оснащены вмонтированным приводом, который активирует работу губок инструмента.

В таблице ниже приведены главные особенности инструментов для резки арматурной стали:

Резка арматурной стали не представляет особой сложности: заготовка располагается между губками инструмента, разрезание происходит за счет прилагаемого физического усилия и в автоматическом режиме. Однако в процессе эксплуатации ножниц необходимо следовать рекомендациям производителя и соблюдать требования техники безопасности. Это позволит быстро, качественно и без травм выполнить обработку арматуры, проволоки или прочих стальных заготовок.