Резка отверстий в металле: обзор основных способов
Изгиб с помощью физической силы
Воспользоваться паяльной лампой и пружиной можно для получения кривизны поверхности с минимальным радиусом, но это не касается оцинкованной трубы. Прочная пружина внутри профиля предотвращает продавливание стенок во время процесса изгибания, формирует аккуратную и ровную конфигурацию поверхности. Заготовка одним концом жестко крепится в тисках. Длина участка нагрева должна быть тождественна шести диаметрам трубы.
Трубный профиль за счет ребер жесткости более устойчив к некоторым видам нагрузок. Универсален и прост при выполнении различных соединений – болтовых, заклепочных, сварных, на других крепежных элементах. Из него можно создавать изделия любой формы, гнуть профильную трубу и ковать при разогреве. Активно используется как элемент несущей системы. При качественной сборке, должном уходе, правильном выборе среды эксплуатации труба профильная металлическая достаточно долговечна.
Описанные выше методы относились к промышленным способам резки металла. Для использования на производственных предприятиях болгарка не подходит. Данный инструмент более всего применим в условиях мелкого производства, дома, когда необходим мелкий ремонт или строительство. Точность, с которой выполняется резка, невелика. Однако она и не требуется.
После окончания резки происходит удаление сегментов с двухмиллиметрового листа металла плоскогубцами. Это достаточно просто и быстро, отогнул каждый пару раз в стороны и все. Так быстро с толстым металлом швеллеру не справиться. Плоскогубцев будет уже недостаточно, необходим молоток или «крокодил» (специальное приспособление). Поэтому специалисты советуют резать металл более мелкими сегментами, а затем использовать два молотка: один ставят на сегмент, а другим бьют по первому.
По предварительной разметке в зоне сгиба проводится, вначале, разогрев металла лампой до темно-вишневого цвета, а затем – гибка. При неоднократном нагревании заготовки внутри скапливаются газы. Сделанные заранее небольшие отверстия в трубе (до 3мм) помогут избавиться от них.
Еще одним важным моментом является точность выполнения резки. При работе плазменным аппаратом, делающим резку также по координатам, происходит скругление углов. Проблема заключается в толщине сечения плазменной дуги, которая больше, чем луч лазера. Плазменной дугой можно выполнять резку сложных очертаний, но по факту они могут не совсем соответствовать запланированным.
В отличие от сверла, луч лазера при резке не может повести, он направляется только в указанную сторону, по прямой. По сравнению с плазменной дугой, луч не мечется из стороны в сторону. Процессом управляет робот (ЧПУ – числовое программное управление), который не может отвлечься или расслабиться, совершив ошибку, как человек.
Растачивание отверстий производят для того, чтобы увеличить их диаметр, снимая при помощи расточных резцов поверхностные слои металла. Эта операция позволяет восстановить правильное расположение оси отверстия относительно плоскости детали, добиться соосности отверстий или подогнать их диаметр под требуемое значение. Растачивание часто бывает единственным способом для исправления неправильно просверленных или поврежденных отверстий.
Оправка или гибочная плита
Чтобы согнуть профильную трубу без заломов и складок, придать нужный радиус тонкостенной детали небольшого размера, используются наполнители. Они способствуют равномерной деформации сегмента на участке проведения работ и в месте фиксации трубы тисками. Наполнителем может быть свинец, канифоль (для латунных или медных труб), машинное масло, сухая просеянная песчаная смесь или стальная пружина, сделанная из проволоки толщиной в 2 мм и плотно входящая в отверстие трубы.
К растачиванию отверстий прибегают для того, чтобы восстановить их поверхность, изношенную в ходе использования деталей. Для проведения расточки могут использоваться как стационарные станки (вертикальные или горизонтальные токарные и расточные), так и мобильные установки. Применение токарного оборудования не имеет альтернативы, когда требуется точное восстановление нескольких соосных отверстий.
На листе металла толщиной 0,5 см намечается окружность с помощью штангенциркуля. Затем, как и в предыдущем случае, делаем небольшой рез маленьким диском. После чего болгаркой по уже намеченному кругу продолжаем делать неглубокие резы, проходя круг за кругом. Скорость резки должна быть стабильной, а инструмент надо поворачивать в сторону окружности. Резка происходит до окончательного отделения круга.
Также стандарты предусматривают два вида исполнения инструментов для растачивания. В отличие от резцов с нормальным расположением головки, приспособления с опущенными головками, у которых режущая кромка расположена вдоль оси, имеют повышенную жесткость. При применении подобного резца возможно использование стержней с удвоенным диаметром, так как есть возможность более рационально размещать такие приспособления в отверстии.
Соответственно, для разных задач существуют и различные способы достижения результата. В быту можно воспользоваться болгаркой, для относительно небольших отверстий применяют сверление, а если требуется высокая точность – используют лазер. Также для этих целей служат плазменные резаки. Подробнее о каждом способе расскажем далее.
Плазмой можно делать длинные резы, это подтверждается профессионалами и не является новинкой. Сложности появляются при изготовлении отверстий методом плазменной резки в проводящих электричество металлах для соединения частей болтами. При этом качество вызывает большие вопросы. Рассмотрим рекомендации, способные улучшить качество работы и облегчить ее.
Следом полностью отрезаем кусок металла с обозначенной окружностью. После чего несколькими надрезами осуществляем полный прорез от внешней границы куска и до окружности. В швеллере делаем все в обратном порядке. Производим резку окна в центре круга, после чего идем полными запилами к окружности. Таким образом получаются сегменты. При работе с толстым металлом запилов для сегментов нужно делать побольше для более удобного их удаления.
В процессе вырезания круга отклонения будут минимальными, в пределах 2 мм. Если же выполнять рез иначе, то запил будет забирать много материала. Если необходимо сохранить точные размеры окна, то при первоначальной разметке требуется увеличение диаметра на 0,6–0,8 см.
Наполнители
Изменение формы металлопрофиля при высоте более 40 мм осуществляется только после его предварительного разогрева. Поскольку многократно эту операцию выполнять не рекомендуется из-за возможного порыва детали, нужно знать, как согнуть профильную трубу своими руками, используя различные доступные способы. Вначале прокат отжигается, затем размягчается при закупоренных пробками концах. Изогнутую заготовку удерживают под напряжением до полного ее остывания.
Как согнуть профильную трубу правильно, чтобы не нарушить ее целостность, сохранить прочность и надежность? Если придать необходимую конфигурацию заготовке большого сечения можно лишь в промышленных условиях, то для изделий малых размеров в быту это делается ручным способом, но при соблюдении определенных требований. Одно из них – ограничение по внутреннему радиусу, минимальное значение которого рассчитывается в зависимости от размера диаметра профиля и толщины стенки.
Самое приемлемое и простое решение для изготовления арочных и других конструкций – использовать простейшее приспособление для гибки труб своими руками. Для этих целей лучше всего подойдет профилегиб ручного, гидравлического или электрического типа. Он придает нужную конфигурацию заготовке, изгибая металл между валами под высоким давлением. Общий алгоритм работы приспособления такой:
Как видите, сортамент трубного профиля достаточно разнообразен. Всегда можно найти нужный вариант под реализацию конкретного проекта. Мы производим стальной прокат в большом ассортименте и предлагаем купить профильную трубу с гарантированным точным весом по максимально выгодным ценам.
Также для растачивания глубоких отверстий с высокой точностью или для обработки соосных отверстий пользуются борштангами. Расточная штанга имеет вид длинного стержня цилиндрической формы, длина которого составляет от 1 000 до 3 000 мм, а диаметр – от 30 до 200 мм. Режущий или измерительный инструмент вставляется в специальные пазы, расположенные через определенные промежутки по длине штанги.
Если знать, как согнуть профиль без применения дорогостоящего специального оборудования, выбрать правильно материал, грамотно рассчитать предполагаемые нагрузки, можно самостоятельно, быстро и качественно соорудить несложные конструкции для домашнего пользования.
Восстановительное растачивание значительно (часто на несколько миллиметров) увеличивает диаметр отверстия. В случае исправления повреждения блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания вопрос решается установкой ремонтных поршней соответствующего диаметра.
Изделие характеризуется формой, геометрическими параметрами сечения (ширина, высота, длина, толщина стенки и пр.), а также маркой стали и уровнем механических свойств. Оно бывает квадратной, прямоугольной, треугольной, овальной, плоскоовальной, шестигранной или другой более сложной конфигурации. Получается такой продукт в процессе горячей обработки или при изменении холодным способом формы сечения электросварной прямошовной круглой трубы.
