العربیه English

برشکاری ورق استیل

نوشته شده توسط: مدیر سایت | بازدید: 243 | منتشر شده در تاریخ: دوشنبه 1398/07/29

برشکاری ورق استیل

برشکاری ورق استیل

برشکاری ورق استیل می‌تواند به صورت گرم یا سرد (مکانیکی) انجام شود که مزایای هر گروه در جدول زیر آورده شده است. در ادامه انواع روش های برشکاری مورد بحث قرار می‌گیرند.

جدول مزایا و معایب روش های مختلف برشکاری

انواع برشکاری ورق استیل

روش های مرسوم

مزایای عمومی

معایب عمومی

گرم

-برشکاری با شعله

-برشکاری با پلاسما

برشکاری با لیزر

-قابلیت برشکاری قطعات ضخیم

-عدم نیاز به قالب یا دیگر تجهیزات برشکاری سرد

-سطوح برش عموماً نیاز به تمیزکاری دارند

-وجود گرما و اثرات احتمالی آن مانند:

پیچش و اعوجاج، تغییر رنگ قطعه، تشکیل کاربیدهای کروم و پدیده حساسیت، رشد دانه ها و کاهش چقرمگی، تغییر در عملیات حرارتی، سخت شدن و ایجاد ترک خصوصاً در ورق استیل مارتنزیتی

سرد (مکانیکی)

-برشکاری با گیوتین

-نیبلینگ

-تسمه بری

-پولک زنی و سنبه کاری

-برشکاری با اره

-برشکاری با واترجت

-تمیزی سطوح برش

-دقت بالا

-سرعت و تیراژ معمولاً بالا

-هزینه معمولاً مناسب

-احتمال بروز کارسختی در ورق استیل آستنیتی وجود دارد.

-ضخامت برشکاری عموماً محدود می باشد.

برشکاری ورق استیل با شعله

برش ورق استیل - فارکو

برشکاری ورق استیل با شعله

برشکاری ورق استیل به وسیله شعله های اکسی-استیلن، اکسی-هیدروژن و . . . عادی امکانپذیر نمی باشد. بر خلاف تصور عموم، علت این امر بالاتر بودن نقطه ذوب ورق استیل نبوده، چون نقطه ذوب ورق استیل به طور متوسط کمتر از کربن استیل ساده می باشد. علت اصلی این پدیده تشکیل اکسید کروم دیرگداز و باقی ماندن آن در منطقه ذوب است که از ادامه ذوب، اکسایش فلز پایه و بالا رفتن بیشتر دما بر اثر اکسایش جلوگیری کرده و عمل برش اتفاق نمی افتد. بنابراین برای برش به روش های فوق باید با تمهیداتی اکسید کروم را از منطقه ذوب دور نمود.

روش اول، تزریق کمک ذوب می باشد که در آن یک ماده سرباره ساز که با اکسید کروم ترکیب زود ذوب تشکیل دهد به جریان گاز ها افزوده می گردد. در روش دوم یعنی روش پودری از پودر آهن بدین منظور استفاده می شود. اکسیداسیون پودر آهن در منطقه ذوب علاوه بر بالا بردن دمای شعله، اکسید آهن تولید نموده که این ترکیب با حل نمودن اکسید کروم آن را از منطقه ذوب خارج می نماید. با روش فوق عملاً ورق استیل تا ضخامت ۵۰۰ میلیمتر نیز برشکاری می شوند. بسته به ضخامت قطعه کار سرعت برشکاری از ۶۰۰ میلیمتر بر دقیقه الی ۵۰ میلیمتر بر دقیقه متفاوت می باشد.

برشکاری ورق استیل با پلاسما

برش ورق استیل - فارکو

برشکاری ورق استیل با پلاسما

امروزه برش پلاسما روش بسیار متداول و تمیزی در برشکاری ورق استیل می باشد. در این روش جریان هوای فشرده گذرنده از داخل مشعل در نوک نازل مس-هافمیم، بر اثر ولتاژی با فرکانس بالا که توسط دستگاه مادر تولید گردیده، یونیزه شده و به جریانی از گازهای داغ تبدیل می شود. این گازها در موقع خروج از نازل انتهایی با قطعه برخورد کرده و آن را ذوب می نماید. همچنین بر اثر سرعت زیاد این گازها، مواد مذاب از منطقه برش خارج شده و ادامه برش امکانپذیر می گردد. حداکثر ضخامت قطعه قابل برشکاری بستگی به حداکثر آمپر (یا توان) دستگاه برش و قطر سوراخ قطعه نوک دارد. ولی به طور کلی دستگاه های پلاسمایی که قطعات با ضخامت بیشتر از ۶۰ میلیمتر را به خوبی برش دهند بسیار پرتوان بوده و گران قیمت می باشند. به عنوان مثال جهت برشکاری یک ورق استیل به ضخامت ۱۴۰ میلیمتر نیاز به دستگاه پلاسما با جریان ۱۱۰۰ آمپر می باشد. در انجام کلیه روش های برشکاری گرم بایستی به پدیده HAZ و اثرات آن در خوردگی کاملا دقت شود.

نیبلینگ در ورق استیل

برش ورق استیل - فارکو

نیبلینگ ورق استیل

در این روش با دستگاه مخصوص نیبلر میتوان برش های مستقیم یا الگودار در ورق استیل تا ضخامت حدود ۶ میلیمتر ایجاد نمود. اصول این روش ایجاد برش ها (یا سوراخ های ریز) کنار هم بر اثر حرکت رفت و برگشتی بسیار سریع سنبه یا تیغه بالایی دستگاه می باشد. عدم نیاز به قالب جهت برشکاری اشکال پیچیده و سرعت برشکاری مناسب از مزایای این روش می باشد.

تسمه بری ورق استیل

برش ورق استیل - فارکو

تسمه بری ورق استیل

این روش جهت تولید تسمه از ورق استیل به کار می‌رود. اساس کار آن عمل برش به وسیله غلتک‌های پله دار می باشد. دستگاه تسمه بر شامل قسمت هایی نظیر کویل بازکن، غلتک های برنده، تسمه جمع کن و . . . بوده که در حین کار توسط یک سیستم مرکزی کنترل از نظر سرعت به دقت با یکدیگر هماهنگ می گردند.

پولک زنی و سنبه کاری ورق استیل

برش ورق استیل - فارکو

سنبه کاری ورق استیل

پولک زنی، فرآیند برش برای تهیه قطعه به شکل نهایی و سنبه کاری برش برای ایجاد سوراخ می باشد. هر دو روش فوق به وسیله قالب های سنبه-ماتریس انجام می گردند که این قالب ها به دو نوع مستقیم و معکوس طراحی و ساخته می شود.

به طور کلی برای به دست آوردن نتیجه مناسب در فرایند های برشکاری ورق استیل خصوصاً پولک زنی و سنبه کاری بایستی به نکات ذیل دقت نمود:

1-از تیغه ها و قالب هایی با سختی بالاتر از حد معمول استفاده نمود.

2-لبه های برش (پیشانی سنبه و ماتریس) همواره به وسیله سنگ تیز گردند.

3-فاصله مناسب مابین تیغه های برش یا بین سنبه و ماتریس رعایت گردد. لقی خیلی کم باعث بالا رفتن نیروی برش و وارد آمدن فشار بسیار زیاد به تیغه ها یا سنبه و ماتریس می گردد. لقی زیاد نیز باعث ایجاد لبه های پلیسه دار می گردد. در مواردی که لقی خیلی زیاد باشد قطعه بدون برش تغییر فرم داده و در فضای تیغه ها یا سنبه و ماتریس گیر می نماید. لقی مناسب در حدود ۵ درصد ضخامت ورق استیل می باشد. فاصله لقی نیز بایستی به دقت در دورتادور سنبه و ماتریس به طور یکنواخت تقسیم گردد.

4-در مورد ورق استیل آستنیتی به علت پدیده کار سختی، پیشانی سنبه قالب سنبه کاری و پولک زنی بایستی به طور شیبدار باشد تا جبهه برش پیش رونده در ورق استیل ایجاد شده و نیروی لازم برای برش ثابت باقی بماند. ارتفاع موثر این شیب حداکثر به اندازه ضخامت ورق استیل می باشد.

5-جهت رهاشدن بهتر قطعه داخلی می‌توان ماتریس را به سمت پایین زاویه دار نمود. این زاویه بستگی به ضخامت قطعه داشته ولی حداکثر آن 1.5 درجه می باشد.

6-در سنبه کاری بهتر است قطر سوراخ از 1.5 برابر ضخامت ورق استیل و فاصله لبه سوراخ ها از هم نیز از 0.25 برابر قطر سوراخ کمتر نباشد.

7-در مورد ورق استیل فریتی می توان قطعه را قبل از برش کاری تا حدود ۲۰۰ درجه پیش گرم نمود.

8-هر چند که استفاده از ماده روانکار لازم نمی باشد ولی کاربرد موادی نظیر نفت و گازوئیل با فرچه در تمیزکاری پلیسه ها و افزایش عمر قالب موثر می باشد.

9-جهت جلوگیری از بلند شدن ورق استیل یا کشیده شدن آن به سمت تیغه متحرک یا سنبه، باید از تجهیزات ورق گیر با نیروی مناسب استفاده نمود.

برشکاری ورق استیل با روش های دیگر

برش ورق استیل - فارکو

برش واترجت ورق استیل

روش های دیگر برشکاری ورق استیل عبارتند از برشکاری ورق استیل با اره، برش کاری ورق استیل با سنگ برش و آب صابون، برشکاری ورق استیل با لیزر و برشکاری ورق استیل با واترجت که دو روش آخر به دلیل دقت، تمیزی و سرعت بالا کاربرد بسیار زیادی در بسیاری از صنایع پیدا نموده اند.

برشکاری ورق استیل با گیوتین

برش ورق استیل - فارکو

برش گیوتین ورق استیل

در این روش با دستگاه گیوتین ورق استیل را به طور مستقیم برش می‌دهند. دستگاه گیوتین شامل یک تیغه ثابت و تیغه متحرک می باشد که تیغه فوق توسط سیستم مکانیکی یا سیستم هیدرولیکی به حرکت درآمده و مانند قیچی ورق استیل را برش می دهد. گیوتین های مکانیکی عموماً پرسرعت بوده و جهت ورق استیل نازک به کار می‌روند. جهت ورق استیل ضخیم از گیوتین های هیدرولیکی کم سرعت ولی پرقدرت تر استفاده می گردد. در این دستگاه ها جهت جلوگیری از بلندشدن ورق یا کشیده شدن آن به سمت تیغه متحرک از ورق گیر با نیروی مناسب استفاده می گردد. ورق گیر‌ های گیوتین های مکانیکی عموماً استوپ های فنری و ورق گیر های گیوتین های هیدرولیکی، جک های کوچک هیدرولیک می باشند.

متدوال ترین انواع دستگاه برشکاری در انبار مجموعه گروه فلز، از نوع گیوتینی بوده که برای هر یک از ورق های استیل با ضخامت های متفاوت، از دستگاه برش مختص به همان ضخامت استفاده می گردد. یکی از نکات مهمی که شاید کمتر کسی به آن توجه کند، قیمت ورق استیل با توجه به ضخامت گرید ورق استیل مورد نظر می باشد، که نتیجه آن بعداً در هنگام برشکاری مشخص می گردد. در نگاه اول شاید این شبهه به وجود آید که قطعاً آلیاژهای با ضخامت پایین یا اصطلاحاً نازک بار طبیعتاً بایستی قیمت کمتری نسبت به ورق استیل با ضخامت های بالا که اصطلاحاً به آنها ضخیم بار گفته می شود، داشته باشد. اما در حقیقت چنین چیزی درست نیست. در این مورد تفاوتهایی وجود دارد، به طوری که قیمت ورق استیل با ضخامتهای زیر 1 میل، با قیمت ورق استیل با ضخامتهای بالای 10 میل یکسان بوده، به طوری که قیمت ورق استیل در بازه ضخامتی 1 الی 10 میل به مراتب کمتر می باشد. گروه فلز با توجه به درخواست و نیاز مشتری، ورق استیل به شکل رول را باز کرده و در طول های دلخواه برش داده، پالت بندی کرده و در بسته بندی های مرتب و شکیل در اختیار مشتریان خود قرار می دهد تا در عین ارائه با کیفیت ترین محصولات روز دنیا با استانداردهای بین الملی، مشتری مداری خود را نیز در تمامی ابعاد و تا آخرین لحظه رعایت نماید.