فولاد 24 مرکز تجارت آنلاین فلزات

بزرگترین بازار اینترنتی آهن و فولاد

برشکاری و انواع آن

همانطور که می دانیم انواع فلزات جهت استفاده نیاز به یکسری عملیات برای آماده سازی دارند. یکی از این عملیات برشکاری است، که در ادامه به تعریف آن و بررسی انواع آن می پردازیم.

برشکاری و انواع آن

به عملیات بریدن ورق فولادی به قطعات کوچکتر با استفاده از انواع روش های مکانیکی و دستی برشکاری ورق آهن می گویند. برشکاری به روش سنتی و مدرن، یکی از راه های آماده سازی فلزات برای مصارف گوناگون است. برش فلزات به دو روش سرد و گرم انجام می شود.

در برش گرم، با بالا بردن دما تا نقطه ذوب فلز، اقدام به جداسازی مولکول های آن نموده و به این روش، فلز برش داده می شود. بزرگترین مزیتی که می توان برای برش گرم نام برد، کاهش زمان برشکاری، عدم ایجاد تراشه، قابلیت همگام سازی با کامپیوتر و حکاکی می باشد. برش کاری به روش گرم دارای معایبی مثل تغییر ظاهری کناره های محل برش، تغییر ساختار مولکولی فلز در محل برش و اطراف آن، سطح برشکاری نامناسب، ضایعات زیاد، دقت و عملکرد نامناسب در برش های ضخیم، برش مقاطع با ضخامت کم، ایجاد مواد شیمیایی و سمی می باشد.

برشکاری سرد

انواع برشکاری سرد

1-قیچی کاری: برش ورق های فولادی با ضخامت کم و در حدود ۱.۵ میلیمتر را می توان با استفاده از قیچی دستی انجام داد. به طور کلی قیچی های دستی دو نوع چپ بر و راست بر دارند ولی از نظر ساختمان و کاربرد، نیز دسته بندی می شوند.

2-گیوتین: در بالا بردن سرعت برشکاری ورق نقش بسزائی دارد و اغلب ورق ها با طول زیاد را برش می دهد. شیوه عملکرد گیوتین به این نحو است که تیغه پایینی آن ثابت و به میز متصل است و تیغه بالایی با زاویه ی ۱ تا ۶ درجه به صورت عمودی حرکت می کند. نیروی حرکتی این لبه از مکانیزم فشار روغن هیدرولیک تأمین می شود. قابل ذکر است، برش ورق هایی تا ضخامت ۳۰ میلی متر را می توان با استفاده از گیوتین برش داد.

3-واترجت: به شیوه ای که در آن با اعمال فشار بالای آب برای برش ورق و محصولات فولادی استفاده می شود واترجت می گویند. ترکیبی از آب با سنگ ساینده، تحت فشار ۶۰۰۰ پوند بر اینچ، از طریق سوراخی بسیار باریک بیرون می آید و موجب سایش و برش قطعه فلزی می گردد. برش ورق با استفاده از واترجت عدم دفرمگی را برای ورق فولادی به همراه دارد. همچنین کیفیت برش در این روش بالا بوده و لبه های برش صاف و یکدست می باشد و هیچ محدودیتی در ضخامت ورق برای برشکاری وجود ندارد. البته می توان از قیمت بالای پمپ های تقویت کننده و تجهیزات جانبی به عنوان معایب این روش نام برد.

4-برش با دستگاه اره نوری: یکی از دستگاه های برش اره نواری می باشد. از انواع اره نواری می توان ماشین‌های افقی برای قطع کردن، ماشین‌های عمودی برای برش راست و نیز برش مقاطع با سرعت‌های معمولی و ماشین‌های عمودی برای برش مواد غیرآهنی و برش اصطکاکی را نام برد. این گونه اره‌ها دارای میز کار هستند و در بعضی از آن‌ها گیره‌ای هم برای نگهداشتن قطعه وجود دارد. میز کار در همه اره‌های نواری وجود دارد. در ماشین های گیره دار، گیره روی میز کار بسته می‌شود. نحوه چپ و راستی دندانه های تیغ اره نواری باعث بهبود عملکرد برش, افزایش کیفیت سطحی برش, حمل براده بهتر, پیشروی سریع و گیر نکردن تیغ اره در قطعه می شود.

5- برش با دستگاه اره لنگ: اره لنگ به این منظور طراحی شده که عملیات برش از صورت دستی خارج و به صورت عمل مکانیکی درآید. این نوع ماشین می‌تواند کار را بسیار سریع تر و دقیق تر از اره‌های دستی انجام دهد. اره لنگ‌ها به اقتضاء نیاز صنعتی در انواع گوناگون ساخته می‌شوند. برای اینکه این نوع اره بتواند برش را به خوبی انجام دهد، قطعه باید محکم در گیره بسته شود. اگر قطعه در گیره لق بزند تیغه می‌شکند. یکی دیگر از تجهیزات بسیاری از اره لنگ‌ها کلید ایمنی خودکار است که اگر تیغه در هنگام کار شکسته شود به طور خودکار ماشین را متوقف می‌کند.

انواع برشکاری گرم

1-برش هواگاز: استنلس استیل یا هواگاز روش قدیمی جهت برش ورق های فولادی است که دارای تجهیزات ارزان قیمت می باشد. این شیوه برای اولین بار در سال ۱۹۰۳ میلادی توسط مهندسان فرانسوی به جهت جوشکاری مورد استفاده قرار گرفت. اما بعد از گذشت زمان از این روش برای برشکاری ورق استفاده شد. نحوه کار به این صورت است که سوخت گاز برای حرارت دادن، از نازل برش، خارج می گردد. این حرارت تاجایی ادامه دارد، تا فلز به حالت برافروختگی یا اصطلاحاً سرخ شدن می رسد. بعد از آن از نازلی دیگر جریان اکسیژن بر سطح فلز دمیده می شود. اکنون، فلز دراکسیژن سوخته و برش می خورد. از این روش برای برشکاری ورق های ۶ تا ضخامت بیش از ۲۵ میلی متراستفاده می شود. کلیه فلزات آهنی مانند ورق سیاه، گالوانیزه و استنلس استیل را می توان به این روش برش داد. در روش هوا گاز بعلت اکسیده شدن محل برش دقت و سرعت، پایین می باشد و حین کار خاکستر و گرمای زیادی تولید می شود، اما بسیار مقرون به صرفه است. همچنین می توان هم زمان از چند اهرم برش استفاده کرد.

2-برش لیزر: یکی از بهترین روش های برشکاری، برش لیزر می باشد و به دلیل دقت بالا، عدم تاب برداشتن و صرف انرژی کمتر مورد استفاده قرار می گیرد. از این شیوه می توان در برش ورق های نازک تا ضخامت ۲۵ میلیمتر استفاده کرد. این روش تا جایی در صنعت پیش رفته که غیر از برش انواع ورق، برای برش پروفیل و لوله نیز توسعه یافته است.

برشکاری لیزری

3-برش پلاسما: اولین بار در سال ۱۹۸۰ از روش پلاسما برای برشکاری ورق آهن و قطعات فولادی استفاده شد. در این روش قطعات فولادی را با استفاده از مشعل برش می دهند، به طوری که، گاز نجیب و هوای فشرده با سرعت از داخل نازل دستگاه دمیده می شود، سپس در همان لحظه، قوس الکتریکی بین گاز و سطح برشکاری ایجاد می شود و گاز به حالت پلاسما تغییر می یابد. از مزایای این روش می توان به دقت برش، سرعت بالای آن نسبت به شیوه هواگاز و عدم ایجاد تراشه فلزی اشاره کرد. این روش به دلیل نیازمند بودن به منبع تغذیه، سیستم خنک کننده، کابل و اتصالات شیلنگ اندکی هزینه بالاتر دارد.

4-برش CNC مخفف كلمه Computer Numerical Control است، كه بيان كننده كنترل عددي توسط كامپيوتر مي باشد این دستگاه شامل یک مینی کامپیوتر یا میکرو کامپیوتر است، که در اصل به عنوان واحد کنترل دستگاه عمل کرده و تا حد امکان مدارهای سخت‌افزار اضافی در واحد کنترل حذف شده است. این کامپیوتر وظیفه ارسال برنامه‌های لازم جهت برش و یا حک فلزات و غیر فلزات را بر عهده دارد. در واقع، تمام مراحل انجام کار و ابعاد نهایی قطعات از طریق کامپیوتر به دستگاه ارسال می‌شود. به همین دلیل CNC را می‌توان مانند یک ربات دانست که با برنامه‌ریزی کار کرده و از دستورالعمل‌ها پیروی می‌نماید. در دستگاه CNC برنامه در حافظه کامپیوتر ذخیره می‌شود و برنامه‌نویس به راحتی می‌تواند کدها، برنامه‌ها و الزامات را نوشته و ویرایش نماید. برنامه نوشته شده قابلیت استفاده برای قسمت‌های مختلف را داشته و نیازی به تکرار دوباره نمی‌باشد.

5-برش با الکترود: یکی از کاربردهای الکترودها در صنعت، برش دادن فلزات و ایجاد سوراخ در داخل آن هاست. برای مثال سوراخ کردن فولادها و چدن باید به دقت صورت گیرد، به گونه ای که تمامی شیارها و سوراخ ها، هم اندازه بوده و از طرفی از نظر شکل ظاهری، شیارها منظم و تمیز ایجاد شوند. در این صورت باید از الکترود برش و شیارزنی استفاده نمود. هر الکترود کاربرد خاص خود را دارد و باید متناسب با نیاز مورد استفاده قرار بگیرد.

6- برش دیسکی آتشی: دستگاه های اره دیسکی آتشی با ایجاد حرارت، برش گرم به حساب می آیند. این نوع برش، به دلیل سرعت بالا و تغییرات کمتر مولکولی نسبت به دستگاه های پلاسما مورد توجه بوده اند. نحوه کار به این صورت می باشد که تیغ اره بر روی دستگاه نصب می گردد و دستگاه نیز به کمک موتور های قدرتمند الکترونیکی ولتاژ بالا، شروع به چرخش سریع تیغ اره های دیسکی می کند. به طور معمول جنس تیغ اره های دیسکی آتشی از فولاد تند بر (HSS) می باشد. در حال حاضر استفاده از دستگاه های اره آتشی به دلیل ایجاد خطر برای اپراتور و دیگر افراد، به دلیل شکستن تیغ اره هنگام برشکاری و همچنین وجود دستگاه های پیشرفته تر، منسوخ شده است.

برشکاری دیسکی آتشی

به طور کل در صورت اهمیت بهره وری و نیاز به برشی کاملا یکنواخت وعدم درست شدن ضایعات ورق، از برشکاری لیزری استفاده می شود. ولی در صورت عدم داشتن سرمایه زیاد روش هواگاز مناسب است. چنانچه کیفیت خیلی مد نظر نباشد برش ورق با پلاسما روش خوبی می باشد. ولی چنانچه عدم آسیب حاصل از حرارت مد نظر باشد روش واترجت مناسب است.

منبع:گروه تأمین محتوای فولاد24

دیدگاه ها