Безотходная резка

некоторые операции на токарном станке относятся к методам безотходной резки

В основе технологии могут лежать принципиально разные способы воздействия, но они всегда связаны с механическим усилием. Один из них - обкатка клиновым инструментом. Заказать безотходную резку металла этим методом можно для прутов и для труб. Он подходит для обработки материалов не только средней, но и высокой твердости.

Проводят такую обкатку на простом токарном станке. Заготовка плотно фиксируется в патроне и начинает равномерно вращаться. Далее к месту, где ее планируется разделить, подводят ролик, который, соприкасаясь с поверхностью, образует по ее окружности равномерную глубокую канавку V-образной формы. Чтобы в этом месте произошел надлом, достаточно надавить на консольный конец.

Процесс эффективный, но имеет ограничения. Во-первых, им можно обрабатывать только круглые профильные заготовки. Во-вторых, он подходит только для производства длинномерных изделий. Стоимость безотходной резки металла клиновым способом невысока, но лишь потому, что качество реза-надлома оставляет желать лучшего: на сечениях сплошных изделий заметна шероховатость, а на кромках труб - фаска. Следовательно, и тем, и другим требуется доработка.

безотходная резка ручными ножницами

За этим способом обработки обращаются на штамповочный участок производства, а применяется он для металлических листов. Разрезать листовой прокат можно разными типами ножниц: по способу расположения инструмента - имеющими параллельные или наклонные ножи, по способу работы они могут быть дисковыми или вибрационными. Вибрационные используют для более специфических работ: например, когда нужно получить не прямой, а криволинейный срез.

В процессе этой безотходной резки металла заготовка испытывает двойное воздействие. Но ключевую роль играет верхний нож: он внедряется в структуру металла, образует скалывающие трещины, по которым затем и происходит разделение. Насколько глубоко режущая часть войдет в материал до растрескивания, зависит от его пластичности: чем она выше, тем позднее начнется процесс.

Результат зависит от качества прижимных и упорных механизмов. В современном машиностроении работают устройства на гидравлике, пневматике и более простые - пружинно-рычажного типа.

холоднолом: аппарат для безотходной резки металла методом холодной ломки

К способам резки с нулем излишков металла относится и холодная ломка, применяемая для твердых материалов. Для мягких, пластичных этот вариант не подходит, так как они не ломаются, а деформируются. В качестве оборудования используют прессы - кривошипные или гидравлические. Требуется и специальная оснастка - штампы.

Преимущество холодной ломки в том, что при помощи нее можно разделить заготовки с большой толщиной сечения: 100 мм и более. Причем из самых "неуступчивых" сталей: 45, 40Х, ШХ15 и т.п. Другими достоинствами технологии становится высокое качество среза (в этом случае все-таки правильнее говорить об изломе).

Перед тем, как заказать безотходную резку металла холодной ломкой, стоит учесть и недостатки технологии. К ним относятся:

• неперпендикулярность излома к оси заготовки;
• необходимость финишной обработки торцов;
• сложность с получением заготовок, равных по размерам и "весовой категории".

Само название "холодная ломка" может ввести в заблуждение: человек, не знакомый с технологией, подумает, что заготовки ломают без нагрева. На самом деле их нагревают до температуры порядка 250-300 градусов. А название процесс получил по штампу, в который укладывают заготовку: холоднолому.

Перед тем как поместить деталь в штамп, на нее наносят разметку, чтобы обозначить место будущего разлома. Далее, после закрепления, пресс приводит в движение боек штампа, который с силой давит на нужный участок и разрушает металл.