Как и чем резать нержавеющий прокат?
Нержавеющая сталь (а в просторечии — «нержавейка») — великолепный материал: она устойчива к коррозии, и благодаря легирующим добавкам, гораздо более прочна, чем обычная углеродистая сталь. Но… всякое достоинство имеет оборотной стороной и недостаток.
Разумеется, современные технологиии позволяют с этим недостатком справиться на заводском уровне. И если уж вы взялись что-то изготавливать из нержавеющего проката, то самое разумное, что можно сделать — это составить точный эскиз нужной вам формы и заказать его изготовление в специализированных компаниях (в «Стальном выборе», например…).
В наше время специалисты могут предложить множество различных способов резки стального проката из нержавейки — от промышленной гильотины до лазерной резки.
Но… очень часто бывает так, что заранее составленный чертеж раскроя стального листа хоть чуть-чуть, да не сойдется с тем, что потребуется в действительности… а таскать весь увесистый полуфабрикат в специализированную мастерскую просто слишком дорого и неудобно.
В общем, возникает необходимость в том, чтобы как-то «подправить» изделие из нержавеющего проката в походно-домашних условиях.
Каким же образом это можно сделать? Перечислим способы…
Дедовский метод — молоток, зубило, ножницы, напильник…
При всей дремучести такого способа обработки металлов, метод «зубила и молотка» может применяться и сегодня — особенно в тех случаях, когда
— речь идет о листовом металле небольшой (2-4 мм.) толщины
— само подлежащее «правке» изделие имеет небольшие размеры и может быть закреплено в обычных тисках.
Такое сочетание условий при работе с нержавейкой встречается редко, но … все может быть. На этот случай придется напомнить о его недостатках, к которым относятся:
— очень невысокая точность обработки
— деформация материала и возникновение неровных кромок и заусениц
— необходимость «доводки» изделия напильником и «холодной ковкой»
Тем не менее, и такой способ резки нержавеющей стали имеет право на существование в совсем уж «походных условиях» — наряду с использованием ножниц по металлу, которые тоже могут пригодиться при раскройке совсем тонких (1-1,5 мм.) листов нержавеющей стали.
Лобзик и ленточная пила
Если же условия для резки нержавеющего проката не совсем походные, а у вас есть доступ к более-менее специализированным станкам и устройствам, то появляется еще одна возможность для резки нержавеющей стали — электрический лобзик.
Этот инструмент пригоден для резки дерева и обычной стали — но может быть использован и для работ по нержавейке толщиной до 10 мм., но с соблюдением двух непременных условий:
— необходимо использовать специальные пилки (желательно — фирменные)
— резка должна производиться обязательно в присутствии смазки (которой, впрочем, может быть и обычное подсолнечное масло), без нее полотно лобзика очень быстро раскалится и придет в негодность.
— работать придется на небольших скоростях — как вертикальных, так и горизонтальных.
Главным достоинством лобзика можно считать то, что при его помощи можно производить изогнутые распилы и распилы труб, главным недостатком — высокую вероятность поломки аппарата при вполне возможном в неопытных руках нарушении режима работы.
Опять же — возможности лобзика сильно ограничены толщиной разрезаемого листа нержавейки — если он составляет 4-6 мм., то лобзик с ней справится более-менее успешно, с 7-8 мм. — уже с большим усилием, а 10 мм. — это уже предел.
Если требуется резать более толстый лист, то придется воспользоваться уже станком с ленточной пилой (которую опять-таки придется установить специальную — для нержавейки).
Неуместная газорезка
Есть еще один способ резки металлов, который хорош для обычной стали и совершенно не годится для стали нержавеющей — речь идет о газовой резке с температурой до 1200 градусов.
Непригодность же его состоит в том, что температура возгорания в кислороде у обычной стали меньше, чем температура плавления — и это обстоятельство позволяет «прожигать» стальные листы с образованием достаточно четких срезов. Но поскольку нержавеющая сталь является сплавом железа с целым рядом других элементов, то температура ее плавления будет выше — и попытки разрезать ее газовой горелкой ни к чему хорошему не приведут — металл будет плавиться и разбрызгиваться, срез получится рваным и неровным. особенно, если металл будет иметь толщину свыше 15 мм.
Некоторые умельцы, впрочем. утверждают, что придумали способ газовой резки нержавеющего проката: «Делаем так: греем место реза до красна, затем открываем продувной , в одной руке резак в другой обычная стальная проволока 3 мм, в струю кислорода продувного мы подсовываем присадку-сталь. Не могу сказать что режет ровно но в некоторых случаях меня сильно выручало.» — но пусть это останется на их совести….
Походный плазморезак — в каждый гараж
Тем не менее, даже при необходимости резки достаточно толстых видов нержавеющего проката, не обязательно будет обращаться в специализированные компании. В последнее время все большее «ручное» распространение получают те технологии плазменной резки металла, которые ранее были доступны только в заводских условиях.
В частности, сейчас стали доступны небольшим мастерским и частным лицам устройства для плазменной резки стали.
Принцип их работы основан на том, что плазменный резак и лист стали выступают как катод и анод — и когда между ними возникает вольтова дуга с температурой до 30 000 градусов, струя воздуха (или азота), подаваемая под высоким давлением, будет успешно прожигает сталь любого состава.
Разумеется, плазменный резак — устройство довольно технически сложное и до недавнего времени его можно было встретить только в специализированных компаниях. Но в последние годы такие аппараты стали достаточно компактыми — и по размерам приблизились к сварочным, и может разместиться в обычном гараже.
Однако главным препятствием к их широкому распространению остается высокая энергоемкость способа плазменной резки. Кроме того, для работы плазменным резаком требуется немалый навык: поскольку рабочий инструмент все время на весу, он может перемещаться из-за непроизвольных движений работника — а это неминуемо отразится на качестве резки.
Но если с источниками электроэнергии у вас все в порядке, то при помощи бытового плазменного резака можно будет успешно резать нержавейку до 50 мм. толщиной.
Восхитительная болгарка
Впрочем, плазменные резаки или ацетиленовые горелки — это все-таки экзотика в наших гаражах. То ли дело углошлифовальная машина (УШМ), в просторечии именуемая «болгаркой»! Оно есть практически у каждого автолюбителя — и может с успехом использоваться для резки стали — в том числе и стали нержавеющей.
Болгарка, правда, (в отличии от лобзика) не позволяет резать материал по изогнутым линиям — но с раскройкой нержавеющего проката по прямой справляется отлично (если, конечно, толщина разрезаемой стали не превышает 3-4 мм.). Кроме того болгарка не требует от своего владельца каких-то особых навыков, а в магазинах всегда можно приобрести диски «под обычную сталь» и «под нержавейку».
Но пользуясь болгаркой, надо помнить, что нельзя резать нержавейку кругом для обычной стали, поскольку в абразивный состав таких дисков входят соединения серы и хлора, которые могут стать «затравкой» для химической реакции частей нержавеющего сплава с водой и кислородом.
Как сверлить нержавейку?
Отдельный вопрос при работе с нержавеющим прокатом — это его сверление. Данная операция может потребоваться не только для того, чтобы создать отверстия для крепления болтами или заклепками, но и для того, чтобы начать какую-то другую обработку проката (например — создать «стартовое отверстие» для резки лобзиком).
Но поскольку нержавеющая сталь — металл более прочный и одновременно более вязкий, сверлить его гораздо труднее — тем более, что делать это нужно при сниженных оборотах.
Поэтому для уверенного просверливания нержавейки желательно использовать рапидовые сверла с наконечником из твердых сплавов.
Для облегчения сверления нержавейки нужно использовать смазку, которую тоже можно приобрести в специализированных магазинах… а можно и изготовить самим, растопив свиное сало и добавив в него машинного масла и графита. С таким составом можно и резьбу в отверстии нарезать.
Таким образом, разнообразных способов для резки нержавеющего проката имеется достаточно — нужно только уметь ими пользоваться.
Статья подготовлена специалистами компании «Стальной выбор»
Источник
Порезка кругом для нержавейки
Перечисленные выше способы вряд ли сгодятся для человека с обычными потребностями и небольшим объемом работы с нержавейкой. Вернувшись к началу статьи, приходим к выводу целесообразности применения УШМ (в народе – «болгарки») для порезки капризного сплава.
отрезной круг по нержавеющей стали
. Основным его отличием от круга обычного является конструкционные отличия, способствующие дополнительному отводу тепла из места реза. В дополнение к этому фактору добавляется компонентная составляющая. Зерна и абразив подбираются так, чтобы
диски по нержавеющей стали
могли справиться с более прочным и устойчивым к механическим воздействиям антикоррозионным сплавом.
Будьте внимательны и не забывайте о том, что обычную сталь можно отрезать кругом для нержавеющей стали. Но попытка резать нержавеющую сталь обычным диском может привести к разрушению круга и нанесению тяжелых травм для резчика и окружающих. Следите за наличием надписи INOX (нержавейка) на круге до начала работ.
Многие из производителей кругов в линейке собственных товаров предоставляют большую нишу для кругов по нержавеющей стали и дискам по стали для циркулярных пил. Среди самых известных это Луга Абразив, 3М, Metabo, Cibo, Klingspor, Hilti и ряд других. Сравнительные тесты этих режущих инструментов проводят при помощи стандартной процедуры резки листа металла нержавеющей стали, толщиной 3 мм. Используя одинаковую УШМ, измеряют ширину реза (для анализа бокового биения), остаточный диаметр круга после серии резов. Привязав полученные результаты к средневзвешенной цене того или иного круга на рынке и в магазине, каждый определится с выбором в пользу подходящего продукта для реализации намеченных целей.
Во всемирной сети выложено множество «тест-драйвов» отрезных кругов для нержавейки. Как правило, их анализ указывает на прямую зависимость качества от цены изделия. Хороший продукт не продадут дешево. Так известные на рынке круги Cibo Top, Hilti Universal Premium, Bosch Expert занимают высокие места в рейтингах испытаний, показывая в два раза большую производительность при ценовом приоритете не боле 20-30%, по отношению к конкурентам. Добавив меньшее биение диска можно сократить расходы на последующих операциях по доводке реза до идеального состояния.
Источник
Производственные методы порезки
Компоненты нержавеющей стали награждают ее преимуществами перед нелегированными или низколегированными сталями. Но они, одновременно, служат и причиной проигрыша в некоторых конструкционных особенностях. Это касается порезки и раскроя металла. Черный металл поддается порезке в гаражных условиях при помощи обычной «болгарки», пилы по металлу.
Сделать тоже самое с нержавеющей сталью несколько затруднительно. Вероятность изменения структуры, повреждения декоративности поверхности сохраняется на высоком уровне и зависит от того, чем
резать нержавеющую сталь
. На производствах для раскроя такого типа листа применяют следующие способы:
- Порезка и раскрой при помощи ГДРА (газового дугового резочного аппарата)
- низкая стоимость оборудования и самого процесса;
- — низкое качество и неровности по краю шва – дополнительная обработка;
- — риск изменения структуры металла.
- Применение плазменной порезки металла
- высокая скорость процесса;
- удаление шлаковых и вредных фаз из зоны реза;
- — доступная толщина не более 30 мм;
- — последующая механическая обработка.
- Порезка на установке лазерного излучения
- коэффициент использования материала при раскрое стремится к 1;
- отсутствие превращений в структуре;
- отсутствие необходимости в дополнительной обработке;
- — высокая стоимость оборудования;
- — необходимость в высококвалифицированном персонале.
- Рубка металла.
- дешевизна процесса, не требует дополнительных инвестиций и затрат;
- — является скорее исключением для нержавеющих сталей, применяется для разовых работ и деталей не ответственной группы.
- Гидроабразивная порезка.
- скорость порезки может достигать 1 км/сек.;
- форма и пространственное ориентирование реза не ограничено;
- — высокая стоимость оборудования, его обслуживания и амортизации.
Термические способы
Способы резки, относящиеся к этой группе, можно разделить на такие виды: газовая и газоэлектрическая резки металлов.
В этих способах резки нагрев металла осуществляется газовым (кислородным) пламенем, а источники электроэнергии не используются. Различают три основных способа такой резки:
Кислородная резка металла предусматривает его нагревание. кислородная горячая струя режет металл и удаляет оксиды которые там возникают.
- Кислородная. При этом способе металл в зоне реза сгорает в кислородной струе, ею же выдуваются образовавшиеся оксиды.
- Кислородно-флюсовая. В область разреза поступает порошок-флюс, который облегчает процесс резки благодаря химическому, термическому и абразивному воздействиям.
- Кислородно-копьевая. Высокая температура создается за счет сгорания так называемого копья — трубки, через которую продувается струя кислорода.
Основные преимущества этих способов:
- низкая стоимость;
- можно резать толстый слой металла.
Основные недостатки:
- большой расход металла;
- низкая точность;
- необходимость дополнительной обработки деталей;
- малая скорость резки;
- большая толщина реза;
- термическая деформация металла.
При газоэлектрической резке металл нагревается за счет источника электроэнергии, а расплав из зоны реза удаляется газовой струей. Существует два способа этой резки:
- Воздушно-дуговая — жидкий металл из зоны плавления удаляется струей сжатого воздуха.
- Кислородно-дуговая — нагретый в пламени дуги металл сгорает в поступающей струе кислорода, ею же выдувается.
Применяется в основном для исправления дефектов сварных швов. Главный недостаток — науглероживание места разреза вследствие сгорания угольных электродов.
Плазменная резка
Плазменная резка на сегодняшний день самый совершенный, быстрый и экономически эффективный способ резки металла.
Весьма перспективный и быстро прогрессирующий метод. Разрезаемый металл плавится струей плазмы — ионизированного газа с температурой в десятки тысяч градусов. Плазменная струя создается в особом устройстве — плазмотроне — из обычной электрической дуги за счет ее сжатия и вдувания в зону реакции плазмообразующего газа. Две основных схемы обработки:
- Резка плазменной струей. При этом способе дуга возникает между электродом и наконечником плазмотрона. Обрабатываемая деталь в электрическую цепь не включена.
- Плазменно-дуговая — дуга возникает между неплавящимся электродом из тугоплавкого материала и разрезаемым металлом. Эффективный и более часто применяемый метод.
Преимущества плазменной резки в сравнении с газовыми способами:
- высокая скорость резки;
- универсальность применения;
- возможность резать с высокой точностью и качеством;
- отсутствие необходимости в дорогостоящих газах;
- возможность вырезания деталей сложной формы;
- безопасность и экологичность.
Недостатки:
- дороговизна и сложность оборудования и его техобслуживания;
- невозможность резки заготовок толщиной более 80-100 мм;
- ограниченный угол отклонения реза от перпендикулярности;
- повышенный уровень шума.
Остальные термические методы вследствие ряда причин, из которых основная — высокая сложность и стоимость оборудования, пока широкого распространения не получили. Ограничимся лишь их перечислением:
- гидро- и гидроабразивная резка;
- лазерная и газолазерная резка;
- метод электрической эрозии;
- криогенная резка.
Резюмируя все вышесказанное, можно сделать вывод: способов и видов оборудования для резки металлов очень много. Правильно выбрать наиболее подходящие способы можно, лишь взвесив множество факторов, прежде всего финансовые возможности.