Резка алюминия газом: важные нюансы технологии
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса(ов))

Резка алюминия газом

Резка алюминия газом

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Суть процесса газовой резки
  • 4 способа резки металла газом
  • Технологию кислородно-флюсовой резки алюминия
  • Не менее востребованные способы резки алюминия плазмой и лазером
  • Газ для лазерной резки алюминия
  • Газы для плазменной резки алюминия

Резка алюминия газом – достаточно сложный процесс, имеющий массу нюансов. Дело в том, что применять обычный для данного метода обработки металла кислород тут не представляется возможным, так как последний просто не выделяет нужного количества тепла.

Выход из ситуации был найден с появлением кислородно-флюсовой резки, подробнее о которой мы расскажем в нашей статье. Кроме того, не следует забывать, что методы лазерной и плазменной резки для обработки алюминия также предполагают использование специальных газов.

 

Суть процесса газовой резки

Процесс резки алюминия газом заключается в нагревании заготовки до температуры около +1 100 °С и последующей подаче в зону реза кислородной струи. При взаимодействии газа с нагретым металлом происходит его воспламенение. Необходимым для раскроя условием является постоянное и стабильное поступление газовой струи. Кроме того, температура горения металла должна быть ниже температуры плавления. Иначе возникнут сложности с удалением из рабочей области частиц, которые расплавились, но не сгорели.

Резка алюминия газом происходит в результате сгорания металла в газовой среде. Операция выполняется с помощью резака, обеспечивающего подачу смеси с нужными пропорциями газа (паров жидкого топлива) и кислородных масс. Резак необходим также для воспламенения газовоздушной смеси и отдельной подачи кислорода в зону реза.

Суть процесса газовой резки

Резка алюминия газом – высокопроизводительный термический способ обработки, позволяющий работать с металлами любой толщины. Ежедневная выработка газосварщика может составлять несколько тонн продукции. К достоинствам этого способа обработки металлов специалисты относят автономность от электрического оборудования. Это важно, так как многие работы ведутся в условиях и на объектах, где источники питания отсутствуют.

С помощью ручного газокислородного оборудования можно выполнять резку различных металлов. Исключение составляют латунь, нержавеющая сталь, медь и алюминий.

4 способа резки металла газом

Существует несколько методов газовой резки металлов. Разница между ними состоит в используемых для работы газах. Выбор того или иного способа зависит от стоящей перед резчиком задачи. При наличии возможности подключения к питанию можно выбрать кислородно-электрическую дуговую резку. Для работы с низкоуглеродистыми сталями больше подходит газовоздушная смесь с пропаном.

На практике чаще всего применяются следующие виды резки:

  • Воздушно-дуговая резка.

Суть высокоэффективной кислородно-электрической дуговой резки заключается в расплавлении металла электрической дугой с последующим удалением из зоны реза частиц расплавленного металла воздушной струей. Подача газа при этом способе обработки выполняется вдоль электрода. Минус способа заключается в небольшой глубине разреза, в то время как его ширина может быть любой.

  • Резка пропаном.

Широко распространена резка металлов пропаном и кислородом, однако при использовании этих газов существует ограничение по видам обрабатываемых металлов. Способ подходит для титановых сплавов, низкоуглеродистых и низколегированных сталей. При содержании в сплаве свыше 1 % углерода или легирующих элементов пропановая резка не рекомендуется. Пропан может быть заменен другими газами, например, метаном, ацетиленом и др.

4 способа резки металла газом

  • Копьевая резка.

Кислородно-копьевым способом режут габаритные стальные массивы, технологические производственные отходы и аварийные скрапы. Резка характеризуется увеличенной скоростью обработки. При этом методе используется высокоэнергетичная струя, снижающая расход стальных копий. Высокая скорость процесса обусловлена полным и быстрым сгоранием металла.

  • Кислородно-флюсовая резка.

Отличительная черта кислородно-флюсовой резки металлов состоит в подаче в зону реза дополнительного компонента – порошкообразного флюса. Он используется для обеспечения большей податливости обрабатываемого материала в процессе обработки.

Технология кислородно-флюсовой резки алюминия

Результативность кислородно-флюсовой резки металлов на 15–20 % выше за счет мощного пламени и отсутствия необходимости в дополнительном прогревании заготовок. Этот способ является намного более эффективным в сравнении с применяемыми ранее. Благодаря высокой скорости обработки получаются чистые высококачественные края среза. Используемый в процессе флюс обладает высокими термомеханическими или механическими свойствами.

Кислородно-флюсовая резка используется для работы с:

  • высоколегированными сталями, содержащими хром и никель, частицы которых при сварке образуют тугоплавкие окислы, не удаляющиеся под воздействием кислородной струи;
  • с чугуном и цветными металлами, чувствительным к перепадам температур.

Флюсы могут быть следующих видов:

  • алюминиевыми и железными порошками;
  • кварцевым песком;
  • керамическими (силикокальцием и ферросилицием) для работы с низколегированными сталями;
  • феррофосфором, подходящим для резки заготовок из цветных металлов.

Кислородно-флюсовая резка алюминия и других металлов возможна как вручную, так и при помощи специального оборудования. Конструкция последнего состоит из резака, флюсопитателя, передатчика, подающего флюс в резак.

Технология кислородно-флюсовой резки алюминия

В устройствах для кислородно-флюсовой резки используется металлорежущий инструмент большего диаметра, чем в оборудовании для раскроя с помощью одного кислорода. Газовая среда образуется окислителями, пропаном, азотом, флюсонесущими газами, углекислым газом. Для ручной резки используется специальное устройство – копьедержатель. Машинная обработка выполняется при помощи портальных автоматических устройств и установок. Устройства для ручной и автоматической резки подходят для работы со сталями, чугуном, бетоном, алюминием, различными сплавами цветных металлов.

При работе кислородно-флюсовым способом необходимо рассчитать флюсовый состав для резки заготовки из определенного металла по диаграмме состояния, получения шлакового состава, имеющего минимальную температуру плавления и вязкость. Резаки, используемые при этом способе, отличаются от приспособлений для кислородной резки каналами для подачи газа, имеющими меньший диаметр. Техника раскроя аналогична кислородному способу, но с более мощным пламенем (15–20 %), позволяющим флюсу нагреться до возгорания.

Высокая теплопроводность цветных металлов (латуни, бронзы, медных сплавов) затрудняет работу с ними. Тепла, выделяемого кислородом, недостаточно для резки деталей из цветмета. Для работы с ними к кислороду и флюсовому порошку добавляют дополнительное вещество – феррофосфор. Прежде чем приступить к резке заготовки, ее нагревают до температуры +300…+400 °С. При работе необходимо пользоваться респираторными масками, поскольку выделяемые в процессе раскроя пары вредны для здоровья.

Не менее востребованные способы резки алюминия плазмой и лазером

  • Лазерная резка.

Для этого типа резки необходим лазерный резонатор, возбуждающий узконаправленный луч с волной необходимой длины. Луч направляется на обозначенную линию реза и расплавляет металл заготовки за счет сконцентрированной в нем энергии.

Лазерная резка

Достоинства резки алюминия лазером заключаются в:

  • высокой производительности;
  • возможности получать детали необходимого размера и конфигурации без дальнейшей доработки;
  • отсутствии деформаций кромок среза;
  • возможности создавать изделия различной, в том числе сложной, конфигурации.

К такому способу прибегают при необходимости выполнения в заготовках отверстий сложной формы, соблюдения точных размеров допуска и посадки. Благодаря отсутствию контакта с обрабатываемым металлом не происходит его деформация в процессе резки. Суть обработки состоит в передаче импульсного лазерного излучения, возбуждаемого при помощи волоконной, газовой или углекислотной лазерной установки.

  • Плазменная резка.

Для создания плазменного потока используется ионизация электрической дугой поступающего под давлением газа. Ионизированный газ (водород, азот, аргон) нагревается до нескольких тысяч градусов по Цельсию. На алюминий и другие металлы оказывается кратковременное высокотемпературное воздействие, расплавленные частицы удаляются из зоны разреза мгновенно.

Достоинства плазменной резки алюминия заключаются в:

  • экономичности;
  • возможности резать металлы толщиной 200 и более миллиметров;
  • высокой производительности;
  • широком спектре подвергаемых обработке металлов и сплавов;
  • отличном качестве изделий;
  • возможности получения изделий сложной конфигурации – как при серийном производстве, так и по индивидуальным чертежам.

При резке газом алюминия и других металлов выбор газа осуществляется исходя из толщины разрезаемой заготовки: менее 20 мм – используется азот, менее 100 мм –смесь азота с водородом, более 100 мм – смесь аргона и водорода.

Плазменная резка

Газ для лазерной резки алюминия

При лазерной обработке металлов используют 4 вида вспомогательных газов:

  • кислород, являющийся активным газом;
  • азот, относящийся к условно инертным;
  • аргон и гелий – настоящие инертные;
  • атмосферный воздух.

Однако лазерная резка именно алюминия выполняется с помощью условно инертного азота, который участвует в химических реакциях, но не является окислителем. А при работе с большинством металлов специалисты стараются не допускать реакций окисления и горения.

Помимо того, что азот не вступает в реакции окисления в области разреза, он вытесняет из нее содержащий кислород атмосферный воздух. Таким образом, О2 также не вызывает окисления краев разреза.

Кислород при резке алюминия газом отрицательно влияет на качество обработки, не позволяя получить чистые и ровные кромки разреза. Выполняя раскрой алюминия с помощью О2, можно получить неровные края с множеством заусенцев. Некоторое время назад он использовался для резки алюминия, так как не существовало более мощного оборудования.Затем неровные кромки изделий обрабатывали механически, повышая их качество. Однако дополнительная механическая обработка увеличивала затрачиваемое на производство время и, соответственно, повышала стоимость готовой продукции.

В настоящее время используется более мощное оборудование, применение азота позволяет сразу получить разрез высокого качества, не требующий дальнейшей обработки кромок. Этот газ подходит для резки алюминия, нержавеющих, высоколегированных сталей, никеля.

Газы для плазменной резки алюминия

Качественный раскрой цветных металлов получается в результате именно плазменной резки. Плазма, с помощью которой выполняют обработку алюминия и его сплавов, образуется за счет использования неактивных газов: водорода, аргона или азота.

Активные газы, например, воздух и кислород, используются для работы с черными металлами.

Резка алюминия газом с использованием плазмореза возможна при толщине заготовок не более 70 мм.

Не подходят для работы с алюминием газовые смеси, в состав которых входят азот и аргон, поскольку они предназначены для обработки высоколегированных сталей толщиной 50 мм.

Резка алюминия чистым азотом возможна, если речь идет о раскрое деталей, толщина которых не превышает 20 мм.

Использование азота и водорода позволяет осуществлять раскрой алюминия и его сплавов при толщине заготовок 100 мм.

Смесь аргона с водородом используется для раскроя заготовок из алюминия толщиной более 100 мм. Содержание водорода в составе должно быть максимум 20 %, в этом случае он обеспечит стабильную горящую дугу.

Газ для лазерной резки алюминия

Качественная серийная резка алюминия газом выполняется с помощью станков с ЧПУ.

Алюминий обладает специфическими характеристиками, что обуславливает необходимость использования иной технологии обработки, чем при раскрое стали. Мастеру необходимо правильно подобрать способ резки, верно выставить исходные параметры (если раскрой осуществляется с помощью автоматизированного оборудования), проконтролировать процесс. Пластичность и вязкость этого металла не позволяют ошибаться в расчетах.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

  • Производство сварных ворот: этапы подготовки, нюансы изготовления

    Производство сварных ворот: этапы подготовки, нюансы изготовления

    Производство стальных ворот, как услуга, пользуется высоким спросом, что обусловлено рядом причин, которые будут подробно описаны ниже. Если вкратце, то их изготовление популярно из-за надежности, универсальности, относительно низкой стоимости конечной продукции. Сделать подобное ограждение можно и самостоятельно. Однако во избежание критических ошибок и перерасхода материала лучше заказать разработку эскиза и производство сварных ворот в специализированной организации.
  • Режимы полуавтоматической сварки: как правильно настроить оборудование

    Режимы полуавтоматической сварки: как правильно настроить оборудование

    Качественное изделие на выходе можно получить, только грамотно настроив режимы полуавтоматической сварки. И если опытные специалисты не испытывают с этим никаких проблем, то у новичков подобная задача может вызвать определенные трудности. Впрочем, не все так печально. В подавляющем большинстве случаев все решается с помощью «шпаргалок» – специальных таблиц, которые содержат необходимые данные. Хотя и практика, и теоретические знания в этом деле также имеют огромное значение.
  • Пробивка металла: технология, виды оборудования, сферы применения

    Пробивка металла: технология, виды оборудования, сферы применения

    Пробивка металла – один из видов металлообработки, используемый для получения в заготовке отверстий заданной формы. В зависимости от решаемых задач в этих целях используются разные виды оборудования и инструмента: от ручных до полностью автоматизированных станков с ЧПУ. В отличие от сверления, пробивка позволяет создавать множество точных отверстий в листовом металле за один проход, что экономит ресурсы компании. Из нашего материала вы узнаете, какое оборудование используется для выполнения данных операций и как выглядит сам процесс металлообработки.
  • Лазерная сварка труб: преимущества технологии

    Лазерная сварка труб: преимущества технологии

    Лазерная сварка труб – технология, которая появилась сравнительно недавно, но уже успела стать востребованной и доказать свою эффективность. В отличие от обычных способов соединения кромок деталей путем расплава, она обеспечивает большую скорость производства при более высоком качестве сварного шва. Используются как ручные, так и автоматизированные установки с разными типами лазеров. Из нашего материала вы узнаете об основных нюансах применения лазерной сварки труб, преимуществах и недостатках технологии, видах используемого оборудования.
  • Сварочный стол с отверстиями: преимущества разных конструкций

    Сварочный стол с отверстиями: преимущества разных конструкций

    Сварочный стол с отверстиями – это универсальное изделие, которое нужно как в быту, так и в производственных цехах. Благодаря продуманной простой конструкции и возможности применения различных вариантов оснастки такие столы пользуются большой популярностью. Отверстия в столешнице позволяют создавать модульные столы, обладающие рядом достоинств в сравнении со стандартными конструкциями. О том, какие это преимущества и на что обратить внимание при выборе сварочного стола с дырками, вы узнаете из нашего материала.
  • Как правильно варить полуавтоматом: инструкция для начинающих сварщиков

    Как правильно варить полуавтоматом: инструкция для начинающих сварщиков

    Как правильно варить полуавтоматом – вопрос, который задают не только новички, но и мастера-самоучки с большим опытом, ведь ошибиться во время работы и привыкнуть так делать, не значит выполнять это правильно. Существуют определенные правила сварки полуавтоматом. Различаются условия, используемые устройства, металл, тип соединения и т. д. Все эти нюансы необходимо учитывать, чтобы научиться варить полуавтоматом правильно. Из нашего материала вы узнаете, как настроить оборудование и применять правила.
  • Линейный раскрой металла: как экономить до 10 % материала

    Линейный раскрой металла: как экономить до 10 % материала

    Линейный раскрой металла – наиболее экономичный метод создания заготовок. Такой подход позволяет существенно минимизировать отходы, расходные материалы, сохраняя высокое качество готовых изделий. Существуют различные алгоритмы и методы линейного раскроя металла. При этом для каждого способа, каждой задачи используется свое оборудование. О том, как раскраивать металл экономично и на чем это лучше делать, вы узнаете из нашего материала.
  • Газовая сварка деталей из разных металлов: техника и технология

    Газовая сварка деталей из разных металлов: техника и технология

    Газовая сварка деталей активно применяется уже более ста лет. И, несмотря на то, что технологии сварочных работ уже шагнули далеко вперед, этот способ находится на втором месте по популярности после методов с использованием электрической дуги. Большой спрос на газовую сварку объясняется ее надежностью, простотой и тем, что она позволяет соединять детали из чугуна, черных металлов, углеродистой стали, то есть востребована для большинства видов материалов. Технология основана на плавлении с помощью высокой температуры. Обо всех преимуществах, а также о том, как осуществляется газовая сварка деталей, расскажем далее.
  • Металлический шкаф со стеклом: преимущества и разнообразие моделей

    Металлический шкаф со стеклом: преимущества и разнообразие моделей

    Преимущества металлического шкафа со стеклом очевидны. Помимо плюсов этого материала (гигиеничность, легкость в уходе и надежность), этот предмет интерьера позволяет буквально заглянуть внутрь, не открывая дверцы. В таких шкафах можно хранить бухгалтерскую или архивную документацию. А если вам достался изысканный предмет в современном стиле, его полки можно украсить книгами, посудой или дизайнерскими вещичками. И пусть противники говорят, что металлический шкаф непрактичен и вообще не вписывается в интерьер. На самом деле, у него есть очевидные достоинства по сравнению с деревянными и тем более ДСП-«собратьями». Обо всем этом, а также о том, на что нужно обратить внимание при выборе металлического шкафа со стеклом, расскажем далее.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Россия, Москва, 2-й Котляковский переулок, 18

Заказать звонок

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Акция