23.07.2012

Раскрой нержавеющей стали

В металлургии сложилась парадоксальная ситуация — те преимущества, которыми так прославился нержавеющий металлопрокат и благодаря чему нержавеющая сталь на сайте www.u-stal.ru/catalogue/stainless_steel привлекает пристальное внимание специалистов строительной отрасли и машиностроения, на деле создают серьезные проблемы производству. Специалистам отрасли постоянно приходится совершенствовать технологии процессов обработки этого материала.

Нержавеющая сталь отличается высокой пластичностью и прочностью, что дает возможность использовать её для изготовления деталей любой конфигурации и формы, которые способны испытывать на себе значительные механические нагрузки. Однако механическая обработка стального листа сопряжена с определенными трудностями. Так, например, при резке приходится учитывать специфику сплава и подбирать уникальные технологические режимы. Такая ситуация обусловлена множеством факторов.

Например, применение быстрорежущего инструмента связано с рисками перегрева материала в зоне резки. За счет низких теплопроводных свойств некоторых марок нержавеющей стали охлаждение заготовки происходит очень медленно, что приводит к потере режущим инструментом своих характеристик, включая геометрические. В таких случаях приходится использовать дополнительные охлаждающие материалы, снижать скорость резки, что ведет к увеличению временных затрат на обработку.

Аналогичное воздействие на режущий инструмент оказывают нержавеющие стали с содержанием в своей структуре карбидных добавок и интерметаллиды, которые способствуют повышению износостойкости готового изделия. Эти компоненты повышают способность нержавеющей стали сопротивляться резу. С повышением температуры и ростом механической нагрузки на материал, такие добавки оказывают на режущую кромку инструмента абразивное воздействие, что приводит к его быстрому выходу из строя.

Следующая проблема — вибрации станочного оборудования, которые характерны для процесса механической резки. Такие вибрации служат причиной попадания стружки с поверхности резака в зону реза, что в значительной степени затрудняет раскрой листа из нержавеющей стали. При этом быстро изнашивается режущий инструмент и снижается точность выполнения операций.

Значительные проблемы возникают в процессе механической обработки жаропрочной стали. Такая сталь не теряет своих прочностных характеристик даже в условиях очень высоких температур, что находит соответствующее отражение в качестве резки и её скорости.

Таким образом, технологии раскроя нержавеющего металлопроката в значительной степени зависят от марки нержавеющей стали.

Лазерная и гидроабразивная технология резки металла

Однако существуют более совершенные технологии резки листовой нержавеющей стали — лазерная и гидроабразивная. Эти способы лишены тех недостатков, которые сопровождают традиционные методы. В частности, раскрой с помощью лазера считается высокоточной и высокопроизводительной операцией. В сфокусированном светом излучении сконцентрирована очень большая энергия, а значит лазерная резка:

• без проблем справляется практически с любой нержавеющей сталью, включая конструкционные, инструментальные, броневые марки;
• дает возможность получить любой разрез при минимальном термическом пятне;
• позволяет выполнить раскрой листа по сложному контуру.

Гидроабразивная резка также отличается высокой эффективностью и при этом достаточно безопасна, так как при воздействии на заготовку водной струи:

• металл не нагревается;
• отсутствует искрообразование;
• не выделяются вредные газы и паль;
• достигается высокая скорость обработки;
• снижено механическое воздействие на поверхность металла благодаря малому диаметру струи (0,4-0,5 мм), что исключает возникновение деформаций заготовки;
• отсутствует выгорание легирующих элементов и оплавление кромок.

Соответственно, используя современные технологии в металлообработке, можно существенно повысить качество резки при незначительных затратах и снижении уровня трудоемкости.