СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС
МИКРОЛУЧЕВАЯ КИСЛОРОДНАЯ РЕЗКА
Принцип резки
Микролучевая резка является усовершенствованным вариантом прецизионной резки., когда за счет повышения давления режущего кислорода достигается технологическое повышение производительности. При этом используются подогревающие сопла в стандартном исполнении и специальные режущие мундштуки. Внутреннее отверстие режущего сопла выполняют расширяющимся, что позволяет менять акустическую скорость струи режущего кислорода.
Границы применимости [21, 23]
Положение: преимущественно горизонтальное.
Диапазон размеров: толщина материала 2—100 мм, допуски при соблюдении размеров ±0,2 мм.
Группы материалов: углеродистые и низколегированные стали
0 содержанием углерода до 0,3 %.
Область использования: машиностроение, резка деталей сложной формы с острыми углами, узкими прорезями и углублениями; изготовление зубчатых зацеплений прямозубых цилиндрических колес, модуль >12.
Параметры: этот вариант резки является разновидностью термической микрорезки, используемой в машиностроении. По сравнению с прецизионной резкой (см. 5.1.4) достигается: на 20 % более гладкие поверхности реза; на 30 % меньшая ширина реза; на 100 % более высокая скорость резки; уменьшение расхода режущего кислорода.
Требуется специальная оснастка (редукторы, газовые шланги, вентили).
Оборудование
Качество технологической резки, прежде всего точность направляющих, определяет точность микролучевой резки. Стандартные машины кислородной резки с фотоэлектронным управлением обеспечивают точность обработки по копиру около
1 мм при фигурной резке деталей с острыми углами и очень малыми радиусами, эвольвентами и другими аналогичными кривыми. В настоящее время разрабатываются необходимые мероприятия по совершенствованию указанных машин для микролучевой резки.
Выбор основных и присадочных материалов, термическая обработка Выбор материалов не требуется, термическая обработка не производится. Технология резки
Ориентировочные параметры микролучевой резки при толщине материала 2—100 мм— см. табл. 5.20.
При использовании режущих мундштуков для микролучевой резки и при давлении режущего кислорода 5 МПа достигается качество резки «2» и «3» по TGL 14902.
В случае применения режущих мундштуков для микролучевой резки и при давлении режущего кислорода 10 МПа достигается на 5 % более высокая скорость резки.
Техника безопасности: инструкция по охране труда АВАО 615/1, положение об охране труда ASAO 870.
Толщина S, мм |
Тип режущего мундштука |
Скорость резки, см/мин |
Режущий кислород расход, м3/ч |
Подогре КИСЛ' давле ние, МПа |
ваюпшй ород расход, м3/ч |
Ацети лен расход, м3/ч |
Ширина реза, мм |
2 |
FK 0-50 |
83 |
0,9 |
0,40 |
0,85 |
0,7 |
1,0—1,1 |
5 |
FK 0-50 |
74 |
0,9 |
0,40 |
0,85 |
0,7 |
1,0— 1,1 |
5 |
FK 1-50 |
80 |
1,5 |
0,40 |
0,85 |
0,7 |
1,0— 1,3 |
10 |
FK 1-50 |
62 |
1,5 |
0,30 |
0,7 |
0,6 |
1,0—1,2 |
15 |
FK 1-50 |
55 |
1,5 |
0,25 |
0,6 |
0,5 |
1,0—1,2 |
15 |
FK 2-50 ■ |
58 |
3,4 |
0,25 |
0,6 |
0,5 |
1,1—1,5 |
з 20 |
FK 2-50 |
52 |
3,4 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,1—1,5 |
;• 25 |
FK 2-50 |
48 |
3,4 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,1—1,5 |
л - 30 |
FK 2-50 |
45 |
3,4 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,1—1,7 |
.. 30 |
FK 3-50 |
52 |
4,6 |
0,20 |
0,5 |
0.4 |
1,4—2,0 |
45 |
FK 3-50 |
47 |
4,6 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,4— 2,2. |
60 |
FK 3-50 |
44 |
4,6 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,4—2,2 |
60 |
FK 4-50 |
48 |
3,0 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,6—2,4 |
80 |
FK 4-50 |
44 |
9,0 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,6—2,4 |
100 |
FK 4-50 |
42 |
9,0 |
0,20 |
0,5 |
0,4 |
1,7—2,5 |
Примечания: 1. Параметры относятся к чистоте кислорода 99,5 %. к углеродистой стали с максимальным содег - аанием углерода 0,3 % и к чистои (без ржавчины.) поверхности разрезаемого материала. 2. Давление режущего кислорода 4,5 МПа, давление ацетилена 0,2 МПа, тип подогревающего сопла А1. |
5.1.2. СКОРОСТНАЯ КИСЛОРОДНАЯ РЕЗКА (ОГНЕВАЯ СТРОЖКА)
Принцип резки
Скоростная кислородная резка является вариантом процесса резки, когда работают с повышенным давлением режущего кислорода и кислорода подогревающего пламени, а резак наклоняется как в направлении реза, так и под углом 70е к направлению реза для того, чтобы непрерывно локально нагревать заготовку по всей длине непосредственно перед режущей струей минимум до температуры воспламенения металла (рис. 5.11) [32].
Рис. 5.11. Принцип резки f32]:
/ — резак; 2 —заготовка; 3 — жидкий 4 — бороздки реза; а = 30 — 70е
Исправление ///( резки 1 1
Гpat ицы п р имени мости
Положение: преимущественно горизонтальное.
Диапазон размеров: гол шип а материала 4—25 мм, прямолинейная
резка.
Группы материалов:- углеродистые и низколегированные стали є содержанием углерода до 0,3 %.
Область использования: производство стальных конструкции
исполнение грубых резов,
Параметры
Данный процесс непригоден для точной и контурной кислородной резки*
Максимальная скорость резки (сталь St38, а = 30°, толщина s = 4 мм) состав
ляет 250 см/мин.
Среднее повышение скорости резки по сравнению с обычной кислородной резкой 50 %, затраты на резку снижаются на 65 %.
Процесс характеризуется низким качеством поверхности резания, резко выраженным образованием бороздок. Выполняется при использовании обычных машин кислородной резки (см. 5.1.1).
Интенсивный предварительный нагрев поверхности листа перед режущей струей и наклон резака относительно направления резки обеспечивают высокую скорость резки.
Расстояние сопла от поверхности листа, которые должны составлять 5 мм, поддерживается с точностью ±1,5 мм.
Ширина реза — примерно 8 мм.
Неровность поверхности реза — около 2 мм.
ТАБЛИЦА 5.21 ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СКОРОСТНОЙ КИСЛОРОДНОЙ РЕЗКИ
|
Г1 р и м е ч а н и е. Параметры скоростной кислородной резки относятся к углу подвода струн кислорода 30е и к чистоте кислорода 99,5 %; материал: сталь St 38, подогревающее сопло Д1. |
Сравнение обычного и скоростного способов кислородной резки [24].
Ш
^Толщина листа, мм..................................................
■ Режущий мундштук..........................
’ Давление режущего кислорода, МПа.......
расход режущего кислорода, м3/ч ..................................
■Давление кислорода подогревающего пламени, МПа расход кислорода подогревающего пламени, м3/ч
расход ацетилена, м3/ч . .................................................
Наклон резака в направлении резки, град.... 'Наклон резака поперек направления резки, град.
Скорость резки, см/мин.........................................................
•Угол скоса кромок, град...............................................
Обычная |
Скоростная |
12 |
12 |
К1 |
К 4 |
0,35 |
0,85 |
1,5 |
10 |
0,25 |
0,85 |
0,6 |
1.5 |
0,5 |
1,1 |
0 |
70 |
70 |
70 |
45 |
30 |
20 |
20 |
Оборудование
Резак для машинной резки «Rekord» (см. 5.1.1).
Стандартный мундштук с клиновой прорезыо используется в качестве режущего мундштука (см. 5.1.1).
Подогревающее сопло AI (см. 5.1.1).
Универсальные машины кислородной резки.
Выбор основных и присадочных материалов, термическая обработка Выбор материалов не требуется, термическая обработка не производится.
Технология резки
Ориентировочные параметры скоростной кислородной резки (табл. 5.21). Горючий газ: преимущественно ацетилен.
Техника безопасности: инструкция по охране труда АВАО 615/1, положение об охране труда ASAO 870.