انواع روش های برشکاری ورق فولادی
ورق های فولادی کاربرد وسیعی در صنایع مختلف دارند. اما برای اینکه بتوان از آنها استفاده کرد باید در اندازه های مشخص برش داده شده و به قطعه ی مناسبی تبدیل گردند. این عمل توسط انواع دستگاه ها و به روش های مختلف انجام می شود.
اگر شما هم در این حوزه فعالیت می کنید و علاقمند هستید در خصوص روش های برشکاری ورقه های فلزی و ویژگی های آنها اطلاعات بیشتری کسب کنید؛ دعوت می کنیم در ادامه با فولاد نصر آذربایجان همراه باشید.
برشکاری چیست ؟
به برش ورق‌های فلزی و تبدیل آنها به قطعات کوچکتر جهت تولید محصولات و قطعات مورد‌نیاز در صنایع مختلف برشکاری فلزات گفته می شود. برشکاری فلزات به روش های مختلفی انجام می شود. که می توان آنها را در دسته های کلی سنتی و مدرن ، حرارتی و مکانیکی ، سرد و گرم تقسیم نمود که در زیر شرح داده می شود.
انواع روش های سنتی برشکاری
برشکاری سنتی معمولا با روش های سمباده‌زنی، تراشکاری، فرزکاری یا سنگ‌زنی ، پانچ و… انجام می شود.
1– تراشکاری :
این روش جزو روش های سنتی ، گرم و مکانیکی است. توسط دستگاه به صورت دورانی انجام می شود و بیشتر در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرد.
2– فرزکاری ( سنگ زنی) :
یکی از روش‌های قدیمی و سنتی برش ورق‌های فلزی، روش فرزکاری است که ضخامت کمی را از روی قطعه برداشته و باعث افزایش کیفیت و صاف و مسطح شدن سطح ورق می شود. این روش به دو صورت دستی و اتوماتیک انجام میشود.و درآن قطعه‌ای به نام اسپیندل وجود دارد که وظیفه آن حفظ و نگهداری ابزار و چرخش قطعات است که برش‌های صاف و یکدست ایجاد می‌کند.
3-روش سمباده زنی :
روش سمباده زنی به روش سنگ‌زنی شباهت زیادی دارد و تقریبا به یک شکل انجام می‌شوند. با این تفاوت که در روش سمباده زنی با توجه به جنس قطعه‌ای که برشکاری میشود ( جنس سخت یا نرم) باید نوع سمباده تعویض شود.
4– پانچ :
یک نوع روش سنتی، سرد و مکانیکی و از آن بیشتر برای برش فلزات قوی و ضخیم استفاده می شود و با وارد کردن فشاری در حدود هزار تن باعث برش ورق میشود.
5– برشکاری با قیچی :
برای برش ورق‌های فولادی با ضخامت بسیار کم مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای قیچی‌های دستی ضخامتی در حدود 5/1میلی‌متر، قیچی‌های گردبر ضخامتی در حدود 6 میلی‌متر و قیچی‌های اهرمی ضخامتی در حدود 5 میلی‌متر می‌توان در نظر گرفت.
6- برش با شعله :
برش با شعله که به آن برش اکسی استیلن، برش گاز سوخت اکسی، سوزاندن اکسیژن، سوزاندن فولاد نیز گفته می شود یک فرایند حرارتی_ شیمیایی است که به یک منبع گرمای شدید، به نام پیش گرم و اکسیژن خالص نیاز دارد.از این فرآیند می توان برای برش یا جدا کردن بسیاری از مواد مختلف استفاده کرداما باید توجه کرد که اکسید تشکیل شده باید نقطه ذوب پایین تری نسبت به قطعه مورد نظر داشته باشد.
برای مثال آلومینیوم را نمی توان با استفاده از روش شعله برش داد زیرا نقطه ذوب آن بین 1200-1500 درجه فارنهایت است، درحالی که اکسید آن 5000 درجه فارنهایت می باشد.
انواع روش‌های مدرن برشکاری
روش های مدرن برشکاری نیز به صورت حرارتی یا مکانیکی انجام میشود که در زیر به شرح هریک از آنها می پردازیم.
برشکاری حرارتی :
از روش برشکاری حرارتی برای برش دادن ورق های ضخیم فولادی ، فلزاتی که سریع اکسید نمی شوند و فلزاتی که به راحتی برش داده نمی شوند، استفاده می شود. در این روش دما باید حدودا بین 800-900 درجه ی سانتی گراد باشد.
برشکاری حرارتی خود به روش های زیر انجام می شود:
1– برشکاری با اشعه لیزر :
برای برش ورق‌های فولادی، آلومینیومی یا بدنه‌های سه‌بعدی مانند لوله و پروفیل با ضخامت‌های کمتر از 2 میلی‌متر از اشعه ی لیزر استفاده می شود. البته تا ضخامت 30 میلی متر نیز می تواند به کار رود اما سرعت برش کاهش پیدا می کند .از مزایای این روش می توان به دقت ابعادی بالا ، پهنای شیار باریک و عدم از بین رفتن سطح بیشتری از قطعه در هنگام برش، سرعت بالا ، غیر تماسی بودن فرایند برش و عدم ایجاد آلودگی صوتی اشاره کرد.
2- برشکاری با گاز :
در برش فلزات کم کربن و کم آلیاژ و ایجاد لبه‌های تیز در فلزات آلیاژی از برشکاری گازی استفاده می شود. این روش برای برش ورق‌هایی با ضخامت 10- 200 میلی‌متر مناسب است و باعث ایجاد برش های یکنواخت و باکیفیت می شود. هزینه آن نیز مناسب است.برشکاری با گاز به دو روش برشکاری با گاز اکسی پروپان و برشکاری با گاز اکسی استیلن انجام میشود. که از گاز پروپان برای برش قطعات فلزی نازک و گاز استیلن به دلیل تحمل حرارت بالا برای برش قطعات ضخیم استفاده میشود.
3– برش با قوس الکتریکی (پلاسما) :
فرآیند ذوبی است که در آن از یک جت گاز یونیزه شده در دمای بالای 20 هزار درجه سانتیگراد استفاده می شود. قوس پلاسما می تواند طیف وسیعی از آلیاژهای رسانای الکتریکی از جمله کربن ساده و فولادهای ضد زنگ، آلومینیوم و آلیاژهای آن، آلیاژهای نیکل و تیتانیوم را برش دهد.
این برش نسبت به روش برشکاری فلزات با گاز سرعت بالاتری داشته و برای برش قطعات فلزی با ضخامت کمتر از 3 میلی‌متر استفاده میشود و به دلیل فراوانی استفاده و قیمت مناسب، بسیار مقرون‌به‌صرفه است و می تواند جایگزین مناسبی برای روش لیزری باشد.
4. برشکاری به روش CNC
CNC مخفف Computer Numerical Control روشی است که در آن یک کامپیوتر به عنوان مرکز کنترل قرار گرفته و وظیفه ی ارسال برنامه های لازم به دستگاه برش را برعهده دارد. در واقع فرایند های برش به صورت کامپیوتری انجام شده و روشی گرم و مدرن محسوب میشود.
5- برشکاری به روش وایرکات ( برش سیمی ) :
برای برش فلزات سخت ، قطعات ظریف و کوچک و فلزات رسانا که با سایر روش ها قابل انجام نیست از روش وایرکات استفاده می شود که یک روش حرارتی است و سرعت بسیار بالایی دارد.
برش کاری مکانیکی :
به طور کلی برشکاری مکانیکی به دو صورت براده‌برداری و بدون براده‌برداری انجام میشود.
1- براده برداری :
در برشکاری فلزات با روش براده‌برداری، برش از طریق جداسازی مواد به وسیله ابزارهای برنده از روی قطعه موردنظر انجام میشود.روش براده‌برداری خود به دو روش ماشین‌کاری و اره‌کاری تقسیم می شود.
2- بدون براده برداری :
در این روش برای جداسازی قطعات فلزی از یکدیگر از ابزارهایی مثل قیچی دستی و اهرمی و دستگاهی به نام گیوتین انجام میشود.
الف – برشکاری با گیوتین :
در این روش بعد از کشیدن طرح روی ورق فلزی برش ورق ها با استفاده از دستگاه گیوتین انجام می شود. این دستگاه در اندازه ها ، توان ها و مدل های مختلف پنوماتیکی، مکانیکی و هیدرولیکی وجود دارند. از مدل های هیدرولیکی و مکانیکی برای برش ورق های ضخیم و از مدل‌های پنوماتیک یا هیدرولیک برای انجام برش‌هایی با سرعت بالا استفاده میشود.
ب- برشکاری به روش واترجت :
روش واترجت یا برش ورق فولادی با آب یک روش مدرن و سرد است که با اعمال فشار بالای آب ورق‌های فولادی را برش می‌دهد.به این صورت که ترکیبی از آب با سنگ ساینده فشاری حدود6 هزار پوند بر اینچ را بر ورق فولادی وارد می‌کند و موجب سایش و سپس برش آن میشود.
از مزایای این روش می توان به عدم دفرمه شدن بعد از انجام برش، کیفیت بالای برش، عدم ایجاد گرما، عدم تولید زباله و عدم وجود محدودیت در ضخامت برای برش اشاره کرد البته این روش هزینه ی بالایی دارد. همچنین واترجت دارای قابلیت تنظیم فشار بوده و هر جسمی با هر سختی که در محل نازل قرار بگیرد را برش می دهد. از این روش در صنعت ماشین سازی ، صنایع هوایی و در مواردی که به دمای زیاد حساس هستند استفاده می شود.
سخن آخر :
همان طور که اشاره شد در فرایند برشکاری ؛ ورق های فولادی به روش های مختلف به قطعات کوچکتر تقسیم شده و در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. اما اینکه کدام یک از روش های برشکاری بهتر است، به ضخامت فلزات، نوع آلیاژ به کار رفته در آنها ، نیاز شما ، کاربرد و موارد استفاده ورق و هزینه ای که می کنید، بستگی دارد.
ما نیز در شرکت فولاد نصر آذربایجان به عنوان یکی از بزرگترین واحد های تولیدی مقاطع فولادی از قبیل انواع تیر آهن ، نبشی، ناودانی و… آماده ی ارائه خدمات به شما هموطنان عزیز هستیم.
