Decuparea prin frecare a materialului de tablă se bazează pe utilizarea forțelor de frecare care apar atunci când se deplasează printr-un material dintr-o centură rapidă de rulare (figurile 2.10 și 2.11). Viteza centurii variază de la 1000 la 4000 m / min. Pentru tăierea metalelor de grosime mare și a materialelor de origine organică se utilizează o bandă cu dinți. În acest caz, dinții servesc la îndepărtarea materialului din tăietură (figura 2.10).
Avantajul tăierii prin frecare este că această metodă poate tăia metale de orice rezistență, inclusiv oțeluri întărite. Ei bine tăiate materiale plastice, materiale silicate.
Decupare cu flacără. La tăierea cu flacără de gaz, metalul care urmează a fi tăiat este încălzit până la temperatura de topire și ars în mediul oxidant gazos. De exemplu, tăierea cu acetil-oxigen. Acetilena arde și încălzește un metal care arde într-un mediu de oxigen.
În procesul de tăiere, există o diferență semnificativă de temperatură între zona de acțiune termică și masa principală a materialului. Adesea, proprietățile fizice și mecanice ale materialelor în procesul de tăiere cu flacără se schimbă. În zona de tăiere este posibilă o modificare a compoziției chimice a metalului. Avantajul tăierii cu flacără este mobilitatea și posibilitatea utilizării tăierii pe teren.
Tăierea cu flacără de gaz poate fi executată manual și staționar.
La tăierea manuală, este necesar să se acorde cantități suplimentare de prelucrare de la 3 la 5 mm pe fiecare parte.
Îmbunătățirea mecanizării și automatizării tăierii se realizează utilizând unități staționare de tăiere a gazului. Pe carucior pot fi montate până la 6-8 tăietori de lucru simultan. În acele cazuri, când este necesar să se manipuleze simultan marginile, se folosește un bloc de tăietori instalat la unghiuri diferite.
Productivitatea mașinilor de debitat cu gaz atunci când se taie grosimea oțelului de la 4 la 40 mm este de 20-40 m / h. Lățimea de tăiere pentru tăierea automată de la 2 la 6 mm, cu abateri de la dimensiuni nominale de la 0,3 la 0,5 mm. Cu o metodă de tăiere manuală, lățimea tăieturii este cuprinsă între 3 și 10 mm.
Decuparea fluxului de oxigen. Pentru tăierea oțelurilor inoxidabile crom-nichel și a foilor turnate, fluxurile sunt introduse în fluxul de oxigen de tăiere. O astfel de tăiere se numește flux de oxigen. Fluxul, atunci când este ars într-o flacără oxigen-acetilenă, eliberează o cantitate mare de căldură și smulge oxizii de crom. Zgura lichidă curge și eliberează metalul de bază de pe pelicula de suprafață.
Pentru tăierea metalului cu grosimea de peste 100 mm, se folosesc tăietoare speciale, iar hidrogenul este utilizat ca gaz combustibil.
Decuparea oțelului cu două straturi trebuie realizată din partea laterală a stratului principal.
Decupare cu arc electric. Când arc tăiere metal fiind tăiate se încălzește la temperatura de topire de căldura arcului electric generat între metalul tratat și electrodul și scos din secțiunea jet de gaz.
Decuparea cu arc electric este produsă de electrozi de cărbune-grafit sau de tungsten. Fluxul de gaz poate fi oxidativ sau inert. Oxidatorii sunt oxigen și aer, iar argonul și hidrogenul sunt utilizați ca gaze inerte.
Suprafața după tăierea cu arc electric în majoritatea cazurilor nu necesită curățare sau prelucrare suplimentară. Suprafața de placare în metalul de bază este nesemnificativă (0,01-0,03%).
În funcție de grosimea metalului tăiat și de diametrul electrodului, curentul este utilizat de la 200 la 600 A. Tensiunea arcului este de 40-50 V. Adâncimea maximă de tăiere este de 5-6 mm. Tăierea foilor groase se efectuează în mai multe treceri.
Pentru tăierea arcului cu oxigen se utilizează electrozi metalici cu dublu strat. Erordele din cărbune și grafit sunt acoperite cu un strat subțire de cupru. Astfel de electrozi oferă un mod mai stabil și durează mai mult. Pentru tăierea de magneziu, aluminiu, titan, cupru și alte metale recomandate de taiere argon, la care curentul de gaz este format din 65% argon și 35% hidrogen. Atunci când se taie astfel, tăietura se dovedește a fi îngustă. Temperatura din zona de tăiere ajunge la 3700 ° C.
Decuparea arcului cu plasmă. Tehnologia plasmei este utilizată pe scară largă în materialele de tăiere și sudare. Temperatura ridicată a plasmei, simplitatea și fiabilitatea arzătoarelor plasmatice combinate cu eficiența ridicată, o gamă largă de variație a parametrilor de proces, posibilitatea folosirii diferitelor gaze cu plasma de lucru, de mare intensitate și performanța sistemelor de plasmă face această metodă nu numai avantajoasă din punct de vedere economic, dar uneori indispensabil.
Plasma poate fi obținută în mai multe moduri. Cea mai simplă și cea mai comună dintre acestea este încălzirea gazului într-o descărcare cu arc. Ca gaz, se utilizează amestecuri: argon 20% și heliu 80%; argon 50% și hidrogen 50%; argon și azot și altele asemenea.
Pentru tăierea în industrie se folosesc două scheme de formare a plasmei: 1) un arc de acțiune directă excitat pe suprafața metalului care este prelucrat, care este un anod (+); 2) un arc indirect (independent) este excitat între electrozii din lanterna cu plasmă (prezentată în Figura 2.12).
Prima schemă este recomandabilă pentru utilizare la tăiere, deoarece oferă o utilizare mai completă a energiei cu descărcare în arc. Jetul de plasmă (a doua schemă) în procesul de tăiere este folosit ca un proces auxiliar, precum și atunci când se prelucrează materiale neconductoare și, uneori, metale de grosime mică. Lanterna cu plasmă funcționează după cum urmează. Un arc apare datorită tensiunii aplicate la electrozi. Gazul este introdus în cameră prin intrări tangențiale, este răsucite și este încălzit și ionizat sub acțiunea arcului. Fluxul de plasmă preia arcul și îl trage în direcția ieșirii. Bobina de inducție servește la stabilizarea fluxului de plasmă și arc.
Viteza de tăiere a metalelor este mai mare, cu atât este mai mare puterea arcului de tăiere și cu atât este mai mică grosimea tăiat metalului d, lățimea tăieturii b. densitatea de metal r.
Viteza de tăiere poate fi determinată de formula, m / s:
unde q este căldura, W; q0 - pierderile termice în formarea unei tăieturi, W; Q este cantitatea de căldură necesară pentru a topi 1 kg de metal.
Domeniul de aplicare de plasmă arc de tăiere extrem de largă: tăierea grosimii tablei de 0,1 până la 300 mm, găuri de foraj cu un diametru de 0,06 mm, tăierea țevilor de până la 2500 mm, taiere metale neferoase - cupru, aluminiu, magneziu, titan, carbon redus și oțeluri inoxidabile, semiconductori și diverse materiale nemetalice. Tăierea poate fi rectilinie și profilată, cu o înclinare și fără o muchie ascuțită. Chipsuri de suprafață posibile, caneluri de tăiere, defecte de tăiere. Găuri de găurire, scoaterea scării din piese forjate, metale de sudură, acoperiri prin pulverizare și multe alte operații.
Avantajele tăierii cu plasmă sunt clar vizibile în următoarele exemple. La tăierea muchiilor pentru sudarea unei foi de aluminiu de 16 mm grosime, tăierea cu plasmă este de 8 ori mai rapidă decât aceeași operație efectuată pe o mașină de ras. Comparând cheltuielile cu foaie mecanică și tăiere cu plasmă din aluminiu, cu o grosime de 35 mm indică superioritatea acesteia din urmă în 30-35 de ori, iar la o grosime de 20 mm - 150 de ori. Cu puternice lasere CO2 tăiate din oțel moale la o grosime de 10 mm, și din oțel inoxidabil aliat - 6 mm, aliaje de nichel - 5 mm, tantal și niobiu; - de la 1,5 la 30 mm. Viteza de tăiere este de 4-7 cm / s pentru metale cu o grosime de 0,8 mm și de 4-12 mm / s la o grosime de 10 mm. Lățimea tăieturii este de obicei de 0,5-0,6 mm, dacă este necesar, poate fi mai mică.
Tăierea cu plasă a fost aplicată cu succes și la tăierea sticlei, a semiconductorilor etc.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: