- Какие газы используются
- Необходимое оборудование
- Газовые резаки
- Газовые баллоны
- Кислородный редуктор
- Обратный удар при резке газом
- Как рассчитать стоимость услуги за метр
- Требования безопасности
- Подготовка рабочего места
- Строение газосварочного пламени
- Топ 10 газовых резаков
- Сварог Р3
- КЕДР РЗП-05
- NORD-S 100П
- KRASS Р3П-02М
- Р3П-12 LATION
- Р3П-02МУ
- Маяк-2-01
- Донмет Р1 142П
- РЗП-23-РУ
- Сбор и регулировка оборудования
- Основные правила резки толстого металла газом
- Поджигание резака и подготовка металла
- Давление кислорода при резке металла
- Как правильно работать газовым резаком: подготовительный этап
- Необходимое оборудование
- Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
- Подготовка к работе
- Приступаем к работе
- Нюансы резки
- Меры предосторожности
- Условия резки металла газом и кислородом
- Резка металла плазменным резаком или плазморезом
- Устройство инжекторного резака
- 3 Виды кислородной резки и их краткое описание
- Резка стали газовым резаком
- На что обратить внимание при выборе газового резака
- Поверхностная и фигурная резка
- Технологический процесс
- Преимущества и недостатки технологии резки металла газом
- Система управления лазерного станка по металлу
- 2 Условия для проведения кислородной резки
- Деформация материала при резке газом
- Способы сварки различных швов
Какие газы используются
Ацетилен и пропан чаще всего используются в виде смеси газа с кислородом. Кроме того, можно использовать коксовый газ. Газорезательные станки и станки подают газ на поверхность детали с последующим нагревом. В результате отделяются металлические листы, вырезаются трубы, заготовки и другие элементы. Технология активно используется в промышленности, так как позволяет работать с крупными металлоконструкциями.
Необходимое оборудование
Газовая резка металла может выполняться в автоматическом или ручном режиме. Необходимое оборудование – газорез, с помощью которого формируется направленный поток смеси, выполняющий роль режущего инструмента. На видео рассказ о катере Форсаж:
Газовые резаки
Это устройство позволяет направить струю газообразного кислорода на металлическую деталь, чтобы добиться выделения кислоты на поверхности разреза. В процессе эксплуатации слои металла прогреваются на всю глубину, что приводит к прорези.
Газовые баллоны
В конструкцию режущего станка входят газовые баллоны. Их мощность зависит от ожидаемой рабочей нагрузки. Если предполагается резка металла пропаном, в одном баллоне должен быть кислород, а в другом – пропан.
Кислородный редуктор
Смешение газа из баллонов осуществляется через шланг, снабженный кислородным редуктором. С помощью этого устройства можно регулировать мощность, с которой подается кислородная струя, в зависимости от поставленной задачи. Кроме того, редукция позволяет контролировать скорость горения заготовки и поддерживает постоянное давление в системе. Если в процессе резки металла горелкой потребление кислорода упадет ниже установленного уровня, деталь быстро остынет и процесс прервется.
Обратный удар при резке газом
При работе с резаком есть вероятность отдачи. В этом случае поток газа начинает гореть в обратном направлении, а скорость процесса выше скорости истечения газа. Этот эффект может вывести из строя оборудование, взорвать цилиндры или коробку передач. Также существует риск причинения значительного вреда здоровью сварщика и находящихся поблизости людей. Эффективным решением этих опасностей является установка клапана.
Еще некоторые особенности резки металла газом вы можете увидеть на видео:
Если у вас есть информация по этой теме, интересные факты или советы по использованию этой технологии, приглашаем вас поделиться ими в разделе комментариев.
Как рассчитать стоимость услуги за метр
При расчете стоимости учитываются: толщина металла, максимальный размер детали, ширина реза, кромка, особенности конфигурации, исходный материал — черный или цветной металл, также предусмотрена резка под углом. Как правило, формула расчета учитывает прямой разрез, но если он осуществляется по окружности/сектору, используется коэффициент умножения 2,0. Стоимость одного отверстия = 0,25 стоимости резки 1 погонного метра металла.
Требования безопасности
Работа с установкой газоочистки металла требует соблюдения техники безопасности. Необходимо проверить давление кислорода в системе и работу редуктора. Чрезмерная подача газа может быть опасна для жизни и здоровья персонала. По этой причине должны быть соблюдены следующие условия:
- Рабочая зона должна хорошо проветриваться для быстрого удаления газа в случае утечки.
- Из помещения необходимо удалить все легковоспламеняющиеся вещества, а легковоспламеняющиеся предметы следует размещать на расстоянии не менее 5 м от установки.
- Работы следует проводить в огнестойкой одежде, защитной маске или защитных очках.
- Пламя должно быть направлено в сторону, противоположную источнику газа.
- Шланги должны располагаться таким образом, чтобы их нельзя было случайно перегнуть во время работы.
- Если вы делаете перерыв, полностью погасите пламя горелки и закройте баллоны.
Подготовка рабочего места
Ручная газовая резка металла – процесс, требующий особого внимания. Необходимо подготовить рабочее место, свободное от посторонних предметов и легковоспламеняющихся материалов. Требуется достаточное пространство для поддержания необходимого расстояния между резаком и заготовкой. Рабочая зона должна быть хорошо освещена, а все оборудование должно располагаться в зоне доступа.
Строение газосварочного пламени
Резка детали осуществляется в большей степени за счет сгорания металла, и в меньшей — за счет состава газовой смеси. Для тонкого металла высокая огнестойкость не нужна. Если толщина изделия превышает 40 см, потребуется науглероживающее пламя. Для этого в составе смеси должно быть повышенное содержание ацетилена.
Топ 10 газовых резаков
Теперь давайте рассмотрим, какие резаки по металлу лучше купить в СНГ.
Сварог Р3
Лучший резак для работы одной рукой, что необходимо в некоторых случаях. Эта модель оснащена рычажным механизмом, без пластиковой ручки крана. При этом сила нажатия влияет на поступление кислорода. Правда, на других чашах весов заметна масса горелки. Весит 1100 грамм, что при длине 48 сантиметров будет заметно. Удерживать его несколько часов будет сложно, особенно одной рукой. Но настроить его очень легко, нажав на рычаг.
Требует максимальной толщины реза до 30 сантиметров при очень экономном расходе горючего газа – всего 0,83 куб.м. Кстати, «Сварог Р3» может работать как на пропане, так и на ацетилене.
Отдельным преимуществом производитель называет латунную ручку подачи пропана и регулировки кислорода. В отличие от пластика, они практически не стираются, легко моются и не прогорают.
КЕДР РЗП-05
Подходит для приготовления пищи на высоте. Этот «Кедр» относится к удлиненным фрезам (52 сантиметра), что будет удобно в некоторых случаях. Правда вес в 900 грамм все же неудобен. Также отдельным минусом является расположение клапана горючего газа. Это в самом начале, до прикрепления. РЗП предназначена для низкоуглеродистой и низколегированной стали.
Модель универсальна и может работать не только на пропане. Максимальная глубина реза составляет 30 сантиметров, как и у предыдущего резака.
NORD-S 100П
Для мелкого бытового ремонта лучше брать этот «Норд». Его максимальная глубина реза составляет 100 миллиметров, поэтому для профессиональных задач он не подходит. Но перемешивание газовой смеси происходит в голове, что снижает вероятность хлопка. Смеситель также предотвращает обратный поток. Теоретически модель не нуждается в обратных клапанах, но для перестраховки лучше их поставить.
Ручка для резки кислорода удобно расположена над линией с выходным патрубком, но не нагревается. Газовый резак исключительно пропановый и не может работать с другими газовыми смесями.
KRASS Р3П-02М
Относительно дешевый резак, но с глубиной реза до 30 сантиметров. То есть даже для профессиональной работы вполне подходит. У него регулируемая головка, поэтому он отлично подходит для труднодоступных мест, таких как автомастерская.
Обе кислородные рукоятки расположены в верхней части выпускной трубки, пропан — с правой стороны, что означает, что вы можете регулировать уровень большим пальцем. Установлена надежная защита от отдачи, поэтому модель хороша для новичков.
Подходит только для резки низкоуглеродистой и низколегированной стали.
Р3П-12 LATION
Отличная модель для труднодоступных мест. За счет длины в 50 сантиметров им можно резать металл под крышей без лестницы. При этом масса всего 670 грамм, а это значит, что с ним вполне можно работать одной рукой.
Рукоятка противоскользящая, изготовлена на полимерной основе. Кстати, в комплекте идет сразу 4 мундштука. Он оснащен защитой от отдачи, поэтому он безопасен для новичков. Максимальная глубина составляет 30 сантиметров, поэтому вполне подходит для профессиональных работ.
Р3П-02МУ
Пропановая горелка для работы на большой высоте. Он имеет длину 76,8 сантиметра, при этом производителю удалось сохранить вес на уровне 1 килограмма. Р3П-02МУ выполнен разборным, поэтому при повреждении или перегорании трубок их можно заменить на новые без замены блока клапанов.
В комплекте идут насадки нескольких размеров. Максимальный срез 30 сантиметров. Резак очень экономно использует газ, поэтому идеально подходит для промышленных работ.
Маяк-2-01
Профессиональный резак, предназначенный для резки металла толщиной до 10 сантиметров. Однако, в отличие от предыдущих моделей, обладает высочайшей защитой от хлопка, повышенной износостойкостью и «вечным» креплением. При этом конструкция разборная, то есть при выходе из строя труб полностью заменять фрезу не нужно.
В комплекте 5 насадок разного диаметра. Управление клапаном, включая подачу режущего кислорода. Единственный минус — огромный вес. При длине 52 сантиметра масса «Маяка» составляет 1,2 килограмма. То есть с ним невозможно работать одной рукой.
Донмет Р1 142П
Пропан-кислородный резак среднего класса, рассчитанный на металл не более 10 сантиметров. Не имеет физической защиты от хлопка, но предусмотрена конструкцией. Форма канала препятствует возврату пламени, но нужно еще поставить обратный клапан.
«Р1 142П» имеет специальную антиоксидантную смазку, предотвращающую повреждение труб от постоянного воздействия кислорода. Конструкция разборная, поэтому в случае поломки полностью ее менять не придется.
РЗП-23-РУ
Практичная модель с рычажным спуском резки кислорода. Он имеет внушительную длину – 76,8 сантиметра, поэтому с ним легко работать на высоте. При таких габаритах вес всего 1 килограмм. То есть с ним вполне можно работать 1 рукой. В комплекте 6 мундштуков — дополнительно покупать их не нужно.
Пожалуй, единственный минус – неудобное расположение клапанов. Они противоположны с обеих сторон, поэтому приходится сгибать руку за рукоятку, чтобы подать регулирующий кислород. В остальном «РЗП-24» обеспечивает быстрый нагрев, при этом ручка вообще не нагревается. Многие любят эту модель не только за оснащение и комфорт, но и за цену. Пожалуй, серия РЗП самая бюджетная в продаже.
Сбор и регулировка оборудования
Монтаж и наладка машин для автоматической газовой обработки металлов должны производиться квалифицированным персоналом. Оборудование для ручной газопламенной резки не требует обширных знаний, но ремонт должен производиться под наблюдением опытных рабочих.
Основные правила резки толстого металла газом
Газокислородная резка применяется для резки стальных сплавов толщиной от 0,5 до 6 см. В результате реакции окисления выделяется тепло, которое нагревает и плавит металл. А продукты, образующиеся при сгорании материала, удаляются из зоны резания потоками газа.
Существует ряд требований, которые необходимо соблюдать в процессе подготовки и выполнения газокислородной резки материалов:
- Перед началом работы необходимо тщательно очистить поверхность вдоль будущей линии реза на расстояние до 10-15 см. Необходимо удалить остатки старой краски, смазок, масляных и жировых пленок. Если их оставить, то при газовой резке может произойти пожар, а иногда и взрыв. Кроме них необходимо избавиться от ржавчины, так как ее наличие замедляет работу из-за теплоизоляционных свойств последней.
- Внизу заготовки должно быть свободное пространство для выхода газовой струи. Его размер невелик – 5-10 см. Однако его отсутствие может привести к завихрениям в потоке газа из-за его отражения, что очень нежелательно, а также негативно сказывается на скорости работы, а также вызывает термическую деформацию изделия.
- Угол отклонения фрезы от вертикали не должен превышать 5°. В противном случае искажается форма резака, падает точность, ухудшается качество поверхности реза.
- Для выполнения работы сварщику необходима высокая квалификация и достаточный опыт. Соблюдение этого требования гарантирует высокую производительность и точность резки.
Газ в зону резания подается с помощью запорной арматуры: одной общей и двух запорных. Использование двух разных запорных клапанов помогает быстро контролировать состав смеси и перенастраивать газорезательное оборудование.
На ручке резака есть три гнезда с разъемами. Именно с их помощью в зону резки поступает газ для сварки и резки металла: ацетилен или пропан, кислород, а также жидкость для охлаждения. Давление газа при резке металла устанавливается на редукторе баллона. Оно должно быть ≤ 12 атм.
Читайте также: Как сварить гаражные ворота из профильной трубы – поэтапная инструкция
Подача кислорода к горелке резака начинается после зажигания последней. Пропан, сгорая, выделяет тепло, которое нагревает продукт, и начинается окисление. Процесс достаточно быстрый. Заготовка режется (обжигается) струей горячего газа (кислорода), при этом этот же ток сметает частицы расплава в образовавшийся разрез.
Поджигание резака и подготовка металла
Перед выполнением газоочистки необходимо убедиться, что металл подходит для данной процедуры. Требуется, чтобы температура нагрева и плавления металла была выше температуры воспламенения. Для этого сплав должен содержать небольшое количество углерода. Поверхность металла очищают от загрязнений, затем поджигают кислородный резак и проводят первичный нагрев детали.
Давление кислорода при резке металла
Резак нормально работает, если давление кислорода при резке металла составляет 3-12 атмосфер (в зависимости от толщины заготовки и диаметра сопла). Чем выше давление для конкретных размеров, тем больше кислорода попадает на поверхность металла, он лучше окисляется (но до определенного предела). Если давление для той или иной заготовки и оборудования превышает норму, кислород бесполезно поступает через разрез.
Другим негативным моментом является увеличение ширины разреза и чрезмерное потребление кислорода. Материал потрачен впустую. Поэтому для каждой форсунки и заготовки давление рассчитывается отдельно. Уровень контролируется по показаниям манометра, но они неточны, так как давление снижается в процессе прохождения через шланг и патрубки.
При резке металла снижение содержания кислорода регулируется с помощью винта. Для увеличения давления его закручивают по часовой стрелке, для уменьшения – наоборот.
Важно! Также необходимо знать, какое давление оказывается на редукционных устройствах горючих газов при резке металла. Их классифицируют по максимальному давлению (при резке 15-30 атмосфер).
Давление задается перед началом работы, роль редуктора заключается в поддержании уровня.
Как правильно работать газовым резаком: подготовительный этап
Сначала мы обеспечим безопасность и подготовим все необходимое. Тебе понадобится:
- Углекислотный огнетушитель. Резка металла резаком осуществляется при температуре выше 1800 градусов, поэтому нужна защита. Углекислый газ будет наиболее эффективным, по сравнению с порошком. Кстати, ведро песка не помешает.
- Огнеупорный костюм. В принципе подойдет и обычное оборудование газосварщика. Изготовлен из брезента, пропитанного огнеупорной смесью. Вам также потребуются защитные перчатки и сапоги.
- Очки. От яркости горячих газов легко получить эффект «кроликов», поэтому нужны обычные светофильтры, желательно 3 уровня.
- Маркировочный инструмент.
- ушная защита. Строительные наушники или беруши.
- Резчикам проще. Обычные спички или зажженные не подходят — руки слишком близко к факелу. Вы можете купить то, что продается в магазине под названием «бытовая зажигалка».
Индивидуально подготавливаем рабочее место. В идеале купить или сделать сварочный стол с вытяжкой. Но для начала подойдет огнеупорная кирпичная подложка. В радиусе 2-3 метров от рабочего места не должно быть легковоспламеняющихся предметов: бумаги, растворителей, горючего, масел.
Необходимое оборудование
Теперь давайте соберем необходимое оборудование. Итого нам понадобится:
- Цилиндры. Чтобы собрать пропан-кислородный резак, просто купите правильные баллоны. Это можно сделать в любом магазине со сварочным оборудованием. Они многоразовые и могут быть заправлены в той же торговой точке или заправочной станции.
- Рукава. Для пропана нужен шланг 1 класса диаметром от 1 до 2 сантиметров. Желательно, чтобы он был красного цвета для простоты. Кислород имеет такой же диаметр, но 3 класс прочности.
- Восстанавливающие агенты. Они приобретаются для каждого газа отдельно. Нужен пропан (например БПО-5ДМ) и кислород (БКО-50ДМ). Кстати, перепутать их не получится, так как у пропана обратная резьба.
- Обратные клапаны. На входе в горелку устанавливаются противопожарные преграды, которые также имеют газовый рейтинг. Без них запускать фрезу не стоит, так как в случае с хлопком горение попадет в гильзу и может дойти до цилиндра.
- Горелка кислородно-пропановая. Купить его можно в любом интернет-магазине. Например ГЗУ 228, Г2 Мини 273, Р1 142.
Это все, что нужно для работы пропан-кислородной горелки.
Когда все подготовлено, можно приступать к работе с металлом.
Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
Подготовка к работе
А потом смонтируем наш резак и проверим его работоспособность. Кстати, перед каждым запуском следует проводить профилактический осмотр, чтобы не было утечек. Особенно, если оборудование долгое время простаивало или есть подозрение на протечку.
Начинать:
- Сначала соединим гильзы с цилиндрами. Кислородный шланг подсоединяется к ниппелю со штуцером к редуктору с правой резьбой. Таким же образом установите пропановый шланг. Проходим все соединения герметиком (анаэробный герметик, пакля, фумка).
- Немного опускаем газ, чтобы убрать грязь со шлангов.
- К задней части втулки крепятся ниппели для перехода к противопожарным клапанам.
- Сама горелка уже присоединяется к ним. Он должен иметь цветную маркировку, чтобы не спутать кислород с газом.
Кстати, неплохо бы проверить подсос воздуха. Для этого кислородный шланг должен быть подсоединен к баллону, а пропановый ниппель должен быть свободен. Устанавливаем подачу кислорода на 5 атмосфер. Трогаем рукой свободный сосок. Если «хреново» — все нормально, можно работать. Если нет, прочистите форсунку.
Не забудьте загерметизировать все соединения.
Приступаем к работе
А теперь мы рассмотрим, как правильно резать металл резаком. Это несложно, но к углу среза надо привыкнуть. Для начала ставим на кислородный редуктор 5 атмосфер. Ставим 0,5 на пропан. Пропорция 1 к 10 была выбрана потому, что у нас горение газа в кислородной среде.
Начнем с пропана. Слегка приоткройте вентиль на горелке и зажгите ее. Упираем насадку в металл под углом 90 градусов. Теперь мы открываем немного для регулирующего кислорода. Теперь открываем вентили один за другим, пока не получим фонарик нужного размера. Длина зависит от того, какой толщины кусок металла нам нужно отрезать.
Начинаем прогрев с того места, где планируется разрез. Ждем расплавления металла. В среднем на прогрев уходит около 10 секунд. Когда металл достаточно нагреется, начинаем резать кислород. Похоже на тонкую иголку. Затем просто медленно перемещайте его по линии разреза.
Режущий кислородный клапан должен открываться медленно.
Падение давления может вызвать отскок факела, называемый «хлопком». Если нет пламегасящего обратного клапана, пламя попадет в цилиндры и вызовет взрыв.
Как правильно использовать резак? Вы должны держать правильный угол. Начинаем с 90 градусов, затем немного наклоняем фрезу градусов на 5-6 в противоположную от реза сторону. Если металл больше 9 сантиметров, можно наклонить до 10.
Когда металл уже обрезан на 20 миллиметров, выставляем угол наклона 20 градусов.
Нюансы резки
Во многом скорость резания влияет на работу. Понять, правильно ли он выбран, можно по искрам. Если он подобран правильно, то угол их падения будет в пределах 88-90 градусов.
Если искры заметно отклоняются в сторону, противоположную линии реза, нужно увеличить скорость, наоборот, понизить.
Прежде чем резать резаком, измерьте толщину металла. Если она больше 6 сантиметров, будут проблемы с оттоком токсинов. Чтобы этого не произошло, достаточно наклонить лист в сторону.
По технологии не рекомендуется останавливать линию реза.
Если работу необходимо прервать, вам не нужно начинать с того же места. Вы должны начать новую строку с конца выделения.
По окончании работ отключается сначала режущий кислород, затем регулирующий и только потом пропан.
Подробнее о том, как держать руки при резке, чтобы линии вышли, вы можете узнать из видео:
Меры предосторожности
Перед использованием резака помните о мерах предосторожности. Прежде всего, обязательно завершите оборудование, описанное выше. Пренебрегать им нельзя, так как нагретый до 2000 градусов металл может вызвать сильные ожоги кожи.
Перед каждым разрезом проверяйте целостность шлангов. Стыки, трещины, изломы приведут к травлению газа, а это легко приведет к взрыву. Закрывать их тоже не рекомендуется — лучше поменять.
Кстати, резиновые шланги не любят мороза и после работы на улице зимой часто лопаются. Из-за этого многие меняют их на металлические, что запрещено из соображений безопасности.
Обратите внимание на свойства газа.
Пропан — взрывоопасный газ, который может воспламениться от любой искры. Кислород более опасен, так как является сильным окислителем. При попадании на масло (особенно натуральное: тиковое, тунговое, льняное) оно окисляет его, что приводит к возгоранию. Нельзя прикасаться к цилиндру замасленными руками и в перчатках. Поблизости, особенно возле рабочего места, не должно быть промасленных тряпок и пятен.
Баллон должен находиться на расстоянии не менее 10 метров от рабочего места. Между ними — 5 метров.
Чтобы узнать больше о безопасности при работе с фонариком, посмотрите видео:
Условия резки металла газом и кислородом
Рассмотрим предпосылки успешной обработки материалов кислородной резкой:
- Температура горения металла в кислородной среде, которую также называют Ттоплива, должна быть ниже Тпл. Разница температур не должна быть ниже 50 °C. В противном случае расплав может вытечь и увеличить ширину реза. Например, конструкционные сплавы имеют Texp, равную +1150 °C, а Tmelt, равную +1540 °C. Температура плавления снижается с увеличением количества углерода, что затрудняет обработку высокоуглеродистых сплавов, а также чугуна простым резцом.
- Температура плавления заготовки должна быть выше температуры плавления поверхностных оксидных пленок. Такая пленка огнеупорна и не пропускает кислород к поверхности металла, вследствие чего не может начаться горение. Например, температура плавления оксида хрома +2270 °С, а конструкционной стали +1540 °С. В этом случае специалисты рекомендуют использовать флюс. Между ним и поверхностной пленкой начинается реакция, превращающая последнюю в продукт с более низкой температурой плавления.
- Оксиды, образующиеся при газовой резке, должны иметь высокий показатель текучести. В противном случае расплав будет цепляться за края реза, нарушая работу и не давая прогореть основному материалу. Повысить текучесть оксидов можно с помощью специально подобранных флюсов. Однако эта процедура значительно удорожает газовую резку.
- Обрабатываемая заготовка должна иметь низкую теплопроводность – иначе материал в зоне резания не воспламенится за счет отвода от него тепла. Работа может либо вообще не выполняться, либо она будет постоянно прерываться, из-за чего увеличится расход газа при резке металла, а затем снизится качество реза и его точность.
Перед резкой металла природным газом необходимо подготовить следующее оборудование:
- Емкости с газом.
- Шланги для подключения газа.
- Резак.
- Мундштук определенного размера.
- Редьюсеры контролируют громкость и выравнивание.
Перечисленное оборудование не зависит от производителя и имеет стандартную маркировку клапана.
К работе допускаются только сварщики, прошедшие инструктаж, о которых было написано в специальном журнале и прошедшие проверку на знание теории и практики резки.
Резка металла плазменным резаком или плазморезом
Возможности плазмотрона хорошо описаны в видео. После просмотра видео вам обязательно захочется иметь в хозяйстве такую потрясающую технику, даже несмотря на высокую цену.
https://youtu.be/rg4PvBBr1CU
Резка металла происходит под воздействием энергии плазмы. Получается следующим образом. При нажатии на кнопку розжига подается ток от источника и внутри плазмотрона дежурно формируется сварочная дуга. Сжатый воздух проходит через него, ионизируется, и плазма вылетает через сопло с большой скоростью. Плазма имеет температуру более 10 000 градусов и скорость, в два раза превышающую скорость звука. Этой энергии достаточно, чтобы металл расплавился и даже испарился.
Оператор подводит плазменный резак к месту, где необходимо резать и металл начинает плавиться. Скорость ручного движения должна производить рез металла. Параметры резки: сила тока и давление воздуха.
Подробности получения плазмы и резака хорошо показаны на видео.
При неправильно подобранных параметрах на кромке может образоваться шлак. После завершения резки не отключайте сразу подачу сжатого воздуха. Его подают на некоторое время для охлаждения металла.
Устройство инжекторного резака
3 Виды кислородной резки и их краткое описание
Резка газовым оборудованием бывает ручная и механическая, поверхностная и разделительная. При поверхностном резании металлической детали образуются круглые канавки, а при разделительном резании на поверхности появляются надрезы сквозного типа.
Ручная резка обычно применяется для обработки лома, фасонных поковок и листов из углеродистой стали. Такая резка предполагает использование в процессе природного газа, смеси бутана и пропана, ацетилена в качестве горючего компонента. Как правило, используют ацетилен, так как он обеспечивает быстрый нагрев заготовки.
Ручная резка применяется также для вырезания отверстий и участков с определенными дефектами в трубопроводах, для обрезки концов трубных изделий для последующей газовой сварки. И плиты, и трубы, и поковки режут во всех пространственных положениях. При этом на качество процесса сильно влияет квалификация специалиста, выполняющего операцию, и его опыт работы закройщиком.
Для повышения точности ручной прямолинейной резки рекомендуется выполнять процесс по направляющим и заранее нанесенным меткам на изделии. Кроме того, необходимо использовать дополнительные приспособления (уголки, линейки, специальный циркуль для обработки отверстий и фланцев и так далее), позволяющие:
- четко выдерживать необходимое расстояние между поверхностью заготовки и фрезой;
- перемещайте фрезу максимально плавно;
- запустите кислородный луч вовремя.
Поверхностная резка (как механическая, так и ручная) предполагает удаление слоя металла определенной толщины струей кислорода. Отличие от раздаточной в том, что фреза при обработке поверхности перемещается быстро, причем под определенным углом по отношению к поверхности металла.
Резка стали газовым резаком
При проведении газоочистки технология включает несколько стадий. Нагретый металл переходит в стадию сжигания, после чего расплавленный шлак выдувается. Прожигание поверхностного слоя приводит к прогреву детали на всю глубину, за счет чего и производится рез.
При горении прокатного металла выделяется небольшое количество тепла, поэтому при газовой резке пламя не гаснет. Технология позволяет обрабатывать детали с толщиной реза до 200 см. После резки листов небольшой толщины сталь правят на роликах.
На что обратить внимание при выборе газового резака
От выбора качественного средства напрямую зависит результат. При пренебрежении некоторыми параметрами теряются определенные свойства фрезы, снижаются параметры безопасности. Пропан и кислород являются взрывоопасными веществами, требующими соблюдения определенных требований при эксплуатации:
- Рукоятка изготовлена из алюминиевых сплавов, в более дешевых инструментах используется пластик, со временем плавится, теряет форму.
- Латунный ниппель прослужит дольше алюминиевой конструкции, так как имеет больший ресурс на деформацию.
- Вращение клапанов должно производиться с небольшим усилием, чтобы остановить процесс в случае возникновения нештатной ситуации. Рекомендуемый размер клапана не менее 4 см.
- Самые надежные шпиндели сделаны из нержавеющей стали, способной выдержать до 1500 циклов без замены, латунь такой срок службы не выдержит. Наиболее подходящий вариант – комбинированные шпиндели, которые имеют выгодное соотношение цены и качества.
- Конструкция фрезы должна быть разборной, для продления срока ее службы проводится техническое обслуживание. Материал мундштука — медь.
Оксипропановая горелка клапанного типа
Необходимо учитывать наличие ремкомплектов, запчастей к резаку. Если их нет в свободной продаже, при ремонте могут возникнуть проблемы.
Поверхностная и фигурная резка
С помощью обработки газов могут быть получены сложные продукты. Технология может быть применена к цветным металлам, если их свойства позволяют эту процедуру. Для меди, латуни и бронзы используется кислородно-флюсовая резка. Плазменно-дуговой резке чаще всего подвергают алюминий и его сплавы.
Технологический процесс
Вне зависимости от видов резки, технология выполнения этого процесса будет одинаковой. Сгорание газа дает температуру от 1000 до 1300°С, этого достаточно, чтобы расплавить прочную сталь. При этом подается мощная струя кислорода, который вступает в реакцию с молекулами расплавленного металла и окисляет их.
Таблица толщины реза и расхода газа для форсунок типа NX Получается рез. Кислород подается под высоким давлением, нередко достигая 12 атмосфер, такой луч даже без огня может порезать кожу.
Структура режущего устройства устроена следующим образом:
- газовая горелка;
- два воздушных шара;
- смеситель;
- регулятор давления;
- змеи.
Газовая горелка состоит из головки с несколькими форсунками, обычно достаточно трех. Через две стороны подается горючее вещество, а через третью, которая находится посередине, подается кислород. Баллоны рассчитаны непосредственно на газ и кислород, в зависимости от объема предполагаемой работы подбираются баллоны подходящей емкости.
Газовая горелка
Для обеспечения одного часа непрерывной работы расходуется в среднем 0,7 м3 ацетилена (1 м3 пропана) и 10 м3 кислорода. Как правило, количество необходимого сырья будет зависеть от плотности металла и температуры, необходимой для его нагрева. Снизить расход пропана можно за счет специальных насадок-форсунок, фиксирующих подачу газа в определенном направлении, чем ближе подача к кислородной струе, тем выше расход топлива.
Шланги нужны для подачи кислорода и горючих веществ из баллонов в смеситель, их еще называют шлангами. Материал, из которого изготовлены шланги, — двухслойная резина, между слоями — каркас из хлопчатобумажной нити. Диаметр — до 12 мм, возможность эксплуатации при температуре воздуха не ниже -35°С.
Регулятор давления необходим для обеспечения разных режимов и скоростей резки. Добавляя меньшее количество топлива, можно обеспечить низкую температуру, необходимую для тонкой стали или металла с низкой прочностью, а также уменьшить расход сырья.
Еще одной важной функцией редукционного клапана является поддержание постоянного уровня давления. Если в процессе резки прервать подачу газа, металл быстро остынет и дальнейшая обработка будет невозможна.
Преимущества и недостатки технологии резки металла газом
Резка кислородом имеет большое количество преимуществ перед другими видами. Они делают это экономически эффективно. Но есть ряд ситуаций, когда он просто незаменим.
Преимущества газокислородной резки:
- Возможность обработки толстых заготовок.
- Высокая сложность разрезов, выполняемых, например, многоэтапными.
- Легко проводить фасонную обработку материалов, т.е на заданную глубину, а не только сквозной рез.
- Хорошее качество резки при низких затратах на обработку.
- Высокая производительность.
- Автономность и мобильность оборудования позволяют использовать его в труднодоступных местах, в том числе при сборке/разборке корпусов кораблей, а также сложных промышленных сооружений.
Помимо достоинств, описанная технология газовой резки имеет и недостатки, например:
- Для выполнения сварщику требуется достаточный опыт. Специалистам низкой квалификации доступны только простые виды резов, например, непосредственная обработка тонкого листа металла.
- Опасность возгорания или взрыва. Технология требует тщательных подготовительных мероприятий и последующего соблюдения техники безопасности при проведении работ.
- Точность резки не слишком высока, особенно при ручной обработке. После завершения заготовку обычно приходится механически выдвигать вперед, чтобы она соответствовала форме и размерам чертежа.
- Термическое воздействие на заготовку иногда приводит к различным формам деформации, таким как кручение, скручивание и др. это особенно опасно при резке материала и в меньшей степени при демонтаже конструкций.
Эти недостатки можно решить другим методом — плазменной резкой на автоматизированных стационарных станках. Однако они маломобильны и не позволяют проводить операции в труднодоступных местах.
Система управления лазерного станка по металлу
Система управления FSCUT1000 и FSCUT2000 включает в себя контроллеры и аппаратное программное обеспечение CYPONE или CYPCUT.
Эти программы поддерживают наиболее распространенные форматы векторной графики ADOBE ILLUSTRATOR и DXF, которых более чем достаточно для любого производства. Обе программы включают в себя не только специальные функции для резки, но и встроенный векторный редактор.
На машинах со скоростью от 60 до 120 м/мин установлена система управления FSCUT2000 — она работает на CYPCUT и имеет расширенный функционал по сравнению с предыдущей системой FSCUT1000, этот комплекс позволяет управлять машиной на скорости до 150 метров в секунду минута с ускорением до 1.5G. CYPCUT подходит для резки толстых материалов и имеет несколько вариантов комплектации. Также на FSCUT2000 система отслеживания высоты среза BCS 100 поставляется как отдельный блок, в отличие от FSCUT1000, где эта система встроена в программное обеспечение. Автономная система работает точнее и быстрее.
Теперь поговорим о том, какие функции есть в обеих этих системах для упрощения вашей жизни.
2 Условия для проведения кислородной резки
Газовая резка металла будет успешной только в том случае, если температура плавления выше температуры воспламенения. Этому условию полностью удовлетворяют низкоуглеродистые сплавы. Они плавятся при температуре 1500 градусов, а воспламеняются при 1300 градусах. Средне- и высокоуглеродистые стали значительно хуже поддаются газообработке, так как повышенное содержание в них углерода приводит к снижению температуры плавления и повышению температуры воспламенения.
Также теплопроводность металлических составов не должна быть очень высокой. При несоблюдении этого условия фиксируется активный вынос нагретого шлака и факела предварительного подогрева из зоны резания, что вызывает нестабильность в работе. Он может перестать косить практически в любой момент. «Необходимый» показатель теплопроводности для выполнения рассматриваемой в статье операции отмечается исключительно для стали, являющейся техническим сплавом железа, и непосредственно для железа. Автогенная резка других металлов в большинстве случаев невозможна.
Кроме того, должны быть соблюдены и другие условия для резки:
- При горении в струе кислорода металла количество теплоты должно быть таким, чтобы операция происходила непрерывно. Стоит помнить, что от работы пламени резака выделяется только 30 процентов тепла, а остальные 70 процентов выделяются при сгорании металла.
- Температура плавления металла должна быть выше температуры начала плавления оксидов металлов. В тех случаях, когда это требование не выполняется, операция резки прерывается из-за того, что поток кислорода не может выдувать высококачественные тугоплавкие оксиды. В связи с этим автогенная резка не рекомендуется для алюминия (оксиды плавятся при температуре около 2050 градусов) и стали с высоким содержанием хрома (температура плавления их оксидов около 2000 градусов). Однако выход есть. Резка алюминия и сплавов с высоким содержанием хрома допускается при использовании флюсов со специально подобранным составом.
- Текучесть шлаков, возникающих в процессе резания, должна иметь высокие скорости, обеспечивающие легкое выдувание шлаков с рабочего участка.
Деформация материала при резке газом
Поскольку резка металла газом предполагает термическое воздействие на материал, деформация является естественным следствием операции. Неравномерный нагрев и охлаждение могут измерить форму заготовки. Но есть несколько способов исправить эту ошибку:
- использование закалки или обжига;
- стальные листы расправить на роликах, после чего материал становится более устойчивым;
- во избежание скручивания можно зафиксировать изделие перед операцией;
- выполнять операцию на максимально разрешенной скорости и другие.
Способы сварки различных швов
С помощью этой технологии можно выполнять сварку различных швов. Есть несколько способов сделать это. «Левая сварка» применяется для работы с легкоплавкими материалами. При этом газовую горелку направляют справа налево перед пламенем, заваривая шовную часть. «Правильная сварка» выполняется в обратном направлении, сохраняя больше тепла. «Правильная сварка» подходит для металлических деталей толщиной от 3 мм и выше.