Різка алюмінію лазером, плазмою та іншими способами

Вибір способу різання алюмінію залежить від товщини матеріалу, обсягу майбутніх робіт і виду заготовки. Для тонких листів досить простих ножиць по металу, а для заготовок товстіший потрібне спеціальне обладнання. Прикладами є плазмова, гидроабразівная, фрезерна, лазерна різка алюмінію, а також використання ручного інструменту. Детальніше про методи роботи – далі.

способи різання

Варіантів робіт з розподілу металу на дрібні частини безліч. Умовно їх поділяють на механічні та термічні. У першому випадку різання металу здійснюється гострими лезами тих чи інших інструментів, у другому – шляхом нагрівання поверхні різання з метою розплавлення поверхні.

До термічним способам ставляться:

  • плазмова;
  • гидроабразівная;
  • лазерне різання.

Механічні способи:

  • фрезерна різка;
  • пилкою;
  • гільйотиною;
  • болгаркою.

Про особливості кожного способу – далі.

плазмова різка

Один з кращих способів отримати ідеально рівний зріз. Плазма, отримана при поєднаннях повітря з киснем, аргоном, азотом, воднем, підходить для різання алюмінієвих листів. Наприклад, для заготовок товщиною до 20 мм достатньо чистого азоту, а до 100 мм – азоту з киснем, узятим в співвідношенні 5: 1. Не можна змішувати аргон і азот, оскільки дане поєднання використовується для плазмового різання легованої сталі.

Утворений плазмовий потік видаляє частинки розплавленого металу з поверхні. Швидкість різання залежить від ряду факторів, серед яких:

  • товщина листової сталі;
  • тиску газу (витрати);
  • сили струму плазмової установки.

Різати алюміній за допомогою плазми можна ручним способом, але більше можливостей користувачеві дає механізований. Його переваги – висока продуктивність, економія матеріалу. Недолік проявляється по закінченню роботи – необхідно обробки крайок, застиглих після охолодження області різу.

Згинання

Метод з натяжкою можна віднести до термічних, оскільки подібний вплив майже відсутня. Гидроабразивная установка має насос, який утворює струмінь високого тиску. Вода змішується з абразивом (зазвичай кварцовим піском), після чого суміш з більшою швидкістю подається на область різання. Товщина струменя становить 1/10 мм або трохи більше; врізаючись в поверхню, вона з легкістю ріже алюміній.

Переваги методу:

  • висока продуктивність;
  • в процесі роботи на метал не впливають забруднювачі, оскільки видаляються водним потоком;
  • точність роботи;
  • якість обробки поверхні.

недоліки:

  • вартість установки складає мільйони рублів;
  • неможливість застосування способу в домашніх умовах;
  • швидкий знос витратних елементів обладнання.

Лазерне різання

Здійснюється впливом лазерного променя, утвореного обладнанням високої потужності. Лазерне різання алюмінію вважається самим затребуваним методом по ряду причин:

  • мінімум часу йде на обробку металу;
  • економія матеріалу;
  • майже повна відсутність дефектів поверхні;
  • лазером легко різати навіть складні контури (гострі кути, діаметри);
  • сучасні установки легко налаштовуються під певні умови (наприклад, під товщину листів);
  • деформації матеріалу виключені.

Різка алюмінію променем-лазером можлива на пристроях твердотільного і газового типу. Другі вважаються кращими, оскільки працюють безперервно (перші ж – тільки в імпульсному режимі).

Паралельно з променем лазера до місця обробки підводиться повітряний потік, здуває розплавлені шматки металу з кромки. Так досягається гладкість поверхні на виході.

Фахівці рекомендують виконувати лазерну різку на малих швидкостях, щоб звести до нуля ймовірність деформацій. Для цієї ж мети радять використовувати азот.

Робота з установками елементарна – в програмі виставляються параметри відповідно до креслення, запускається обладнання, і користувач чекає заплати за працю. Крім мінімізації використання людських ресурсів, перевагами лазерного різання виступає економія електроенергії, а також низька вартість обладнання (в порівнянні з гідроабразивним). Недоліків мало, але вони є:

  • ключовий елемент – лазер; при його поломки все обладнання стає несправним, і робота встає;
  • швидкість різання висока, але непостійна;
  • обов’язкова умова – товщина алюмінію не перевищує 20 мм.

фрезерна обробка

Унікальність методу в тому, що робота можлива зі складними поверхнями, в т.ч. з гвинтовими. Обов’язково налаштувати фрезерне обладнання саме під роботу з алюмінієм, тобто вибрати тип фрези і частоту її оборотів відповідно до рекомендацій.

Сучасні верстати з ЧПУ і можливістю 3D-проектування не поступаються лазерним і плазмовим пристроїв по точності різання. Їх застосовують при створенні литих форм, об’ємних виробів їх алюмінію, складних конструкцій. Однак є недолік в роботі з обладнанням – зростає ризик деформацій і появи дефектів на поверхні через високу пластичності матеріалу.

Використання різних пив

Для різання алюмінію підходять стрічкові і дискові пилки. Переваги перших:

  • мала ширина реза;
  • можливість кутовий обробки;
  • компактність.

Якщо користувач регулярно стикається з необхідністю різання алюмінію, він може знайти домашній варіант установки, що відрізняється малими габаритами.

Конструкція сучасних пристроїв включає корисні пристосування, серед яких обертається пильна рама, вимірювач натягу нитки (стрічки), варіатор для плавної зміни швидкостей різання, вбудовану систему очищення пильного полотна. Якість роботи обладнання можна порівняти з лазером і плазмою, тільки майстер на чому заощадить (на грошах, часу роботи і просторі).

Стрічкові пили дозволяють різати алюмінієвий профіль діаметром до 300 мм з похибка менше 0,5 мм. Тому вони використовуються навіть в домашніх умовах.

Другий тип пив, використовуваних при різанні алюмінію – дискові. Вони діляться на фронтальні і вирубні, можуть виглядати як підлоговий або настільний верстат, мати одну або дві робочі головки. У пристроях середнього цінового діапазону є затискачі для фіксації заготовки під кутом. Активний елемент – диск діаметром до 550 мм – повинен мати діамантове напилення на зубах і вказівка, що він підходить для різання алюмінію.

Переваги роботи з дисковими пилами:

  • сучасні установки гарантують безпеку оператора при роботі;
  • можлива автоматична різка;
  • плавність подачі ріжучого елемента;
  • наявність відсіків для відходів.

Матеріал диска – швидкоріжуча сталь (з маркуванням HSS). Деякі установки допускають поворот заготовки на кут до 45 градусів для зручності роботи.

різання різання

«Класика жанру» на виробництві. Найбільший інтерес користувача викликають ручні пристрої, оскільки вони компактні, легко ріжуть тонкі алюмінієві листи за рахунок роботи важеля пружинного механізму і можуть використовуватися вдома.

Гільйотинні установки обмежені функціонально, оскільки роблять лише прямолінійний рез. Переваг більше; серед них – швидкість обробки, легкість обслуговування, довговічність.

Різка углошлифовальной машинкою

Пристрої відомі як «болгарки». Відразу варто відзначити – різати алюміній інструментом складно, оскільки він відноситься до м’яких, в’язким за структурою. Але обробка матеріалу все ж можливо, вона лише вимагає специфічних дій.

Наприклад, при резе товстих алюмінієвих листів на місце різу капають гас, щоб відрізний диск НЕ загруз в металі. Також купувати треба коло, що підходить саме для алюмінію; в іншому випадку знизиться ефективність і безпеку роботи.

Переваги різання болгаркою – швидкість, ефективність, щодо тонка ширина різу. Користувачеві важливо пам’ятати, що зусилля додається лише в радіальному напрямку.

Алюміній – особливий матеріал зі специфічними властивостями, тому технологія різання вибирається не так, як для тієї ж стали. Для користувача важливі вибір способу обробки, контроль процесу, правильне виставлення вихідних параметрів (при роботі з автоматизованим установками). Помилки неприпустимі – пластичний і в’язкий алюміній не пробачить прорахунку.

Якщо вам відомі інші ефективні способи, як і чим різати алюміній, поділіться своїми знаннями в обговоренні до матеріалу.