Промышленные и кустарные способы резки алюминия

Выбор способа резки алюминия зависит от толщины материала, объема предстоящих работ и вида заготовки. Для тонких листов достаточно простых ножниц по металлу, а для заготовок потолще требуется специальное оборудование. Примерами являются плазменная, гидроабразивная, фрезерная, лазерная резка алюминия, а также использование ручного инструмента. Подробнее о методах работы — далее.

Способы резки

Вариантов работ по делению металла на мелкие части множество. Условно их делят на механические и термические. В первом случае резка металла осуществляется острыми лезвиями тех или иных инструментов, во втором — путем нагрева поверхности резки с целью расплавления поверхности.

К термическим способам относятся:

  • плазменная;
  • гидроабразивная;
  • лазерная резка.

Механические способы:

  • фрезерная резка;
  • пилой;
  • гильотиной;
  • болгаркой.

Об особенностях каждого способа — далее.

Плазменная резка

Один из лучших способов получить идеально ровный срез. Плазма, полученная при сочетаниях воздуха с кислородом, аргоном, азотом, водородом, подходит для резки алюминиевых листов. Например, для заготовок толщиной до 20 мм достаточно чистого азота, а до 100 мм — азота с кислородом, взятым в соотношении 5:1. Нельзя смешивать аргон и азот, поскольку данное сочетание используется для плазменной резки легированной стали.

Резка алюминия плазмой

Образуемый плазменный поток удаляет частицы расплавленного металла с поверхности. Скорость резки зависит от ряда факторов, среди которых:

  • толщина листовой стали;
  • давления газа (расхода);
  • силы тока плазменной установки.

Резать алюминий при помощи плазмы можно ручным способом, но больше возможностей пользователю дает механизированный. Его преимущества — высокая производительность, экономия материала. Недостаток проявляется по окончанию работы — необходимо обработки кромок, застывших после остывания области реза.

Гидроабразивная резка

Метод с натяжкой можно отнести к термическим, поскольку подобное воздействие почти отсутствует. Гидроабразивная установка имеет насос, образующий струю высокого давления. Вода смешивается с абразивом (обычно кварцевым песком), после чего смесь со огромной скоростью подается на область резки. Толщина струи составляет 1/10 мм или чуть больше; врезаясь в поверхность, она с легкостью режет алюминий.Гидроабразивная резка алюминия

Преимущества метода:

  • высокая производительность;
  • в процессе работы на металл не воздействуют загрязнители, поскольку удаляются водным потоком;
  • точность работы;
  • качество обработки поверхности.

Недостатки:

  • стоимость установки составляет миллионы рублей;
  • невозможность применения способа в домашних условиях;
  • быстрый износ расходных элементов оборудования.

Лазерная резка

Осуществляется воздействием лазерного луча, образуемого оборудованием высокой мощности. Лазерная резка алюминия считается самым востребованным методом по ряду причин:

  • минимум времени уходит на обработку металла;
  • экономия материала;
  • почти полное отсутствие дефектов поверхности;
  • лазером легко резать даже сложные контуры (острые углы, диаметры);
  • современные установки легко настраиваются под определенные условия (например, под толщину листов);
  • деформации материала исключены.

Резка алюминия лучом-лазером возможна на устройствах твердотельного и газового типа. Вторые считаются предпочтительными, поскольку работают непрерывно (первые же — только в импульсном режиме).

Параллельно с лучом лазера к месту обработки подводится воздушный поток, сдувающий расплавленные куски металла с кромки. Так достигается гладкость поверхности на выходе.

Специалисты рекомендуют выполнять лазерную резку на малых скоростях, чтобы свести к нулю вероятность деформаций. Для этой же цели советуют использовать азот.

Работа с установками элементарна — в программе выставляются параметры в соответствии с чертежом, запускается оборудование, и пользователь ждет окончания работы. Помимо минимизации использования человеческих ресурсов, преимуществами лазерной резки выступает экономия электроэнергии, а также низкая стоимость оборудования (по сравнению с гидроабразивным). Недостатков мало, но они есть:

  • ключевой элемент — лазер; при его поломке все оборудование становится неисправным, и работа встает;
  • скорость резки высока, но непостоянна;
  • обязательное условие — толщина алюминия не превышает 20 мм.

Фрезерная обработка

Уникальность способа в том, что работа возможна со сложными поверхностями, в т.ч. с винтовыми. Обязательно настроить фрезерное оборудование именно под работу с алюминием, то есть выбрать тип фрезы и частоту ее оборотов в соответствии с рекомендациями.

Фрезеровка алюминия

Современные станки с ЧПУ и возможностью 3D-проектирования не уступают лазерным и плазменным устройствам по точности резки. Их применяют при создании литых форм, объемных изделий их алюминия, сложных конструкций. Однако есть недостаток в работе с оборудованием — растет риск деформаций и появления дефектов на поверхности из-за высокой пластичности материала.

Использование различных пил

Для резки алюминия подходят ленточные и дисковые пилы. Достоинства первых:

  • малая ширина реза;
  • возможность угловой обработки;
  • компактность.

Если пользователь регулярно сталкивается с необходимостью резки алюминия, он может найти домашний вариант установки, отличающийся малыми габаритами.

Резка алюминия дисковой пилой

Конструкция современных устройств включает полезные приспособления, среди которых вращающаяся пильная рама, измеритель натяжения нити (ленты), вариатор для плавной смены скоростей резки, встроенную систему очистки пильного полотна. Качество работы оборудования сопоставимо с лазером и плазмой, только мастер на многом сэкономит (на деньгах, времени работы и пространстве).

Ленточные пилы позволяют резать алюминиевый профиль диаметром до 300 мм с погрешность менее 0,5 мм. Поэтому они используются даже в домашних условиях.

Второй тип пил, используемых при резке алюминия — дисковые. Они делятся на фронтальные и вырубные, могут выглядеть как напольный либо настольный станок, иметь одну или две рабочие головки. В устройствах среднего ценового диапазона имеются зажимы для фиксации заготовки под углом. Активный элемент — диск диаметром до 550 мм — должен иметь алмазное напыление на зубьях и указание, что он подходит для резки алюминия.

Достоинства работы с дисковыми пилами:

  • современные установки гарантируют безопасность оператора при работе;
  • возможна автоматическая резка;
  • плавность подачи режущего элемента;
  • наличие отсеков для отходов.

Материал диска — быстрорежущая сталь ( с маркировкой HSS). Некоторые установки допускают поворот заготовки на угол до 45 градусов для удобства работы.

Гильотинная резка

«Классика жанра» на производстве. Наибольший интерес пользователя вызывают ручные устройства, поскольку они компактны, легко режут тонкие алюминиевые листы за счет работы рычажно-пружинного механизма и могут использоваться дома.

Гильотинные установки ограничены функционально, поскольку делают лишь прямолинейный рез. Достоинств больше; среди них — быстрота обработки, легкость обслуживания, долговечность.

Резка углошлифовальной машинкой

Устройства известны как «болгарки». Сразу стоит отметить — резать алюминий инструментом сложно, поскольку он относится к мягким, вязким по структуре. Но обработка материала все же возможно, она лишь требует специфических действий.Резка алюминия болгаркой

Например, при резе толстых алюминиевых листов на место реза капают керосин, чтобы отрезной диск не увяз в металле. Также покупать надо круг, подходящий именно для алюминия; в ином случае снизится эффективность и безопасность работы.

Достоинства резки болгаркой — быстрота, эффективность, относительно тонкая ширина реза. Пользователю важно помнить, что усилие прилагается лишь в радиальном направлении.

Алюминий — особый материал со специфическими свойствами, поэтому технология резки выбирается не так, как для той же стали. Для пользователя важны выбор способа обработки, контроль процесса, правильное выставление исходных параметров (при работе с автоматизированным установками). Ошибки недопустимы — пластичный и вязкий алюминий не простит просчета.

Если вам известны другие эффективные способы, как и чем резать алюминий, поделитесь своими знаниями в обсуждении к материалу.

Поиск записей с помощью фильтра:
Вид обработки
Вид проката
Вид материала