وبلاگ

معرفی ۵ روش معمول برای برشکاری ورق های فلزی

انواع روش های برشکاری ورق

آیا برای پروژه هاتون نیازمند ورق فلزی با اندازه و اشکال متنوع و دلخواه خود هستید؟

از انواع روش های برشکاری ورق فلزی در صنایع مختلف از جمله ساخت انواع محفظه ی کامپیوتر تا قطعات ربات میتوان بهره برد. با بهره گیری ازانواع این روش ها میتوان ورق های فلزی با اندازه ها و طرح های متنوعی ساخت. این هفته میخواهیم  نکات و متدهای برشکاری برای تبدیل ورق فلزی به شکل دلخواه را مورد بررسی قرار دهیم.

ورق فلزی درصنایعی مانند ساخت بدنه ی خودرو، کامیون و هواپیما، میز مخصوص پزشکی و آزمایشگاه، و نیز در معماری برای سقف ساختمان ها کاربردهای بسیاری دارد. ورق فلزی ساخته شده از آهن و یا از مواد دیگر که دارای نفوذپذیری مغناطیسی بالاست و به عنوان هسته  فولادی متورق نیز شناخته شده است، در ترانسفورماتورها و ماشین های الکتریکی استفاده میشود.

برشکاری فلرات به دو روش سنتی و مدرن انجام می گیرد که روش ماشینی بخاطر صرفه جویی در زمان و هزینه و همچنین ارتقا دقت و کیفیت برش از محبوبیت زیادی برخوردار است. با این وجود، روش انتخابی با توجه به نوع فلز می تواند متفاوت باشد.

برش لیزر

دربرش لیزری از لیزر برای برش مواد استفاده می کنند. در این روش اپتیک های لیزری و cnc (کنترل عددی کامپیوتری) برای هدایت ماده یا پرتوی لیزری تولید شده، استفاده می شوند.

برش مواد یکی از مراحل مهم در فرایند تولید هرمحصولی است. این مرحله باید با دقت و کارآمد بیشتری انجام شود تا مراحل بعدی فرآیند تولید به درستی انجام شود. واحدهای تولید فعلی برای انجام این کار از لیزر استفاده می کنند. دستگاه برش لیزری با یک سیستم برنامه نویسی تحت کنترل کامپیوتری ادغام شده است که تعیین کننده مکان و چگونگی برش روی فلز می باشد. برش لیزری  دارای مزایایی هست که در ادامه به شرح آنها می پردازیم.

  • در برش لیزری نگه داشتن قطعه ی فلزی در موقعیت صحیح  نسبت به برش مکانیکی آسان تر است.
  • تقسیم های حاصل از لیزر بسیار دقیق هستند و نیازی به زمان زیادی ندارند.
  • در کل فرایند برش مواد بسیار آسان است و در زمان کمتری از آنچه که توسط دستگاه های برش معمولی مورد نیاز است، انجام می شود.
  • همانطور که برش با کمک یک پرتو لیزری ایجاد می شود،  قطعه ی فلزی هیچ گونه تماس مستقیمی با ابزار برش ندارد، بنابراین در این روش خطر آلودگی مواد به صفر میرسد.
  • در فرایندهای معمول، گرمای تولید شده در طول برش به طور کلی شکل مواد را تغییر می دهد اما در برش لیزر، همان طوری که مساحت منطقه تحت حرارت بسیار کوچک است، از دفرمه شدن کلی ماده جلوگیری می کند.
  • ماشین های برش لیزری در مقایسه با تکنولوژی برش پلاسما  از انرژی کمتری برای برش ورق فلز استفاده می کنند.
  • تکنولوژی برش لیزری می تواند برای برش تعدادی از مواد مانند سرامیک، چوب، لاستیک، پلاستیک و فلزات خاص استفاده شود.
  • یکی دیگراز مزیت های برش لیزری همه کاره بودن آن است و میشود از آن برای برش یا حکاکی کردن طرح های ساده و پیچیده روی مواد استفاده کرد.
  • با نصب دستگاه های برش لیزر در واحدهای تولیدی که با محدودیت فضا روبرو هستند، میتوان به جای چندین نوع ماشین برش از یک یا دو دستگاه برش لیزری استفاده کرد.
برش لیزر
دستگاه برش لیزر
  • برش لیزری با کمک برنامه های کامپیوتری کنترل می شود و این صرفه جویی قابل توجهی در نیروی انسانی است.
  • همانطوریکه دستگاه برش لیزر برای تولید محصول نیاز به دخالت انسان (به جز برای تعمیر و اجرای تست ) ندارد، بروز حوادث و صدمات نیز کاهش می یابد.
  • کارایی دستگاه بسیار زیاد است و کپی هایی بدست آمده از نمونه اصلی  دقیقا مشابه یکدیگر هستند.

با وجود این مزایا،  در برخی مواقع استفاده از این نوع ماشین ممکن است معایبی نیز به همراه داشته باشد مثل مصرف برق بالا.

 

برش پلاسما
برش پلاسمای دستی

برش پلاسما

تاریخچه برش پلاسما به دهه های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ می رسد و بعنوان جایگرینی برای برش شعله ای ( که برای ایجاد شکاف در موادی مانند فولاد ضدزنگ، مس و آلومینیم  ناکارآمد بود) معرفی شد. در این فرآیند هوای فشرده، اکسیژن وگازهای نوبل از طریق دهانه خروجی (با برقراری قوس الکتریکی) به بیرون رانده میشوند. این ترکیب گاز را به پلاسما (یک گاز یونیزه شده رسانای الکتریک) تبدیل می کند که به اندازه کافی حرارت دارد تا فلز را ذوب کند. برش پلاسما برتری هایی نیز نسبت به بقیه متد ها دارد.

  • انعطاف پذیری بیشتر

تکنولوژی پلاسما می تواند بر روی انواع مختلف فلز اجرا شود که با استفاده از یک قوس الکتریکی میتواند هر فلز رسانایی مانند فولاد، آهن، مس، برنج، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و سایر مواد با دوام را برش دهد. پلاسما همچنین می تواند فلز های متورق و لایه ای  را با سرعت بیشتری برش دهد که تکنیکی مانند آکسی فویل (برش هواگاز) نمیتواند مشابه این کار را انجام دهد.

  • سهولت استفاده

دستگاه برش پلاسما قابل حمل می باشد و شما می توانید به آسانی آن را جابجا کنید.

  • سرعت عمل

نیازی به حرارت  قبلی دستگاه نیست  بنابراین، زمان برش را کاهش می دهد.

  • کیفیت دقیق

برای بدست آوردن برش های تمیز نیاز به یک نیروی انسانی حرفه ای هست. برش دقیق و صحیح یکی ازمهمترین مزایای استفاده از برش پلاسما است، به ویژه وقتی که نیاز به برش ورق ها با اشکال و زوایای مختلف هست.

  • قیمت پایین تر

ضایعات کمتری تولید میشود و آسیب های شغلی کمی دارد در نتیجه این فرآیند مقرون به صرفه تر است و قیمت برای مشتری کاهش میابد.

  • سرعت سوراخکاری و حکاکی

در پلاسما سرعت سوراخکاری فلزات بیشتر است  برخلاف  تکنیک آکسی فویل (هواگاز) که در آن باید دستگاه با صرف ۳۰دقیقه زمان تا  ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد گرم شود.

  • ایمنی

آز آنجا که این فرآیند برش از گاز هایی استفاده می کند که زیاد اشتعال پذیر نیست میتواند امن تر از سایر روش ها باشد.

برش هواگاز
برش هواگاز ورق آهن

برش هوا-گاز (برشکاری اکسیژنی)

دراین روش یک واکنش شیمیایی بین اکسیژن خالص و فولاد برای تولید اکسید آهن رخ میدهد.

  • تنها برای فلزاتی که اکسیدشان نسبت به خود فلز نقطه ی ذوب پایینتری داشته باشد، استفاده میشود.
  • مناسب برای بریدن فولاد های کربنی و قطعات ضخیم (از ۱ تا ۱۰۰۰ میلی متر) گزینه مناسبی است.

    برش هواگاز 2
    برش هواگاز
  • مناسب برای فولادهای آلیاژی سبک و ملایم  (و نه آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ)
  • تجهیزات کم هزینه و مناسب برای برش، صافکاری و کارهای دیگر مانند جوشکاری و گرمایش
  • قابل حمل، مناسب برای استفاده در هر مکان و زمان
  • دارای عملیات دستی و مکانیکی
برش واترجت
برش واترجت

برش واترجت

به این تکنیک ، برشکاری باجت آبی نیز گفته می شود که از جریان آب با فشار بالا برای برش مواد مختلف استفاده میکند. این روش فنی از شگفتی های طبیعت الهام گرفته شده است که در آن شاهد ساییدگی صخره ها با قدرت آب در طبیعت هستیم. آمیختگی آب با سایر ذرات سایشی، سرعت فرآیند برشکاری را چندین برابر افزایش میدهد.

  • یکی از مزایای این نوع برش استفاده از “تکنولوژی سبز”  است. برش واترجت هیچ زباله ای زائدی  برای طبیعت ایجاد نمی کند بلکه  امکان بازیافت تکه های کوچک فلز را نیز تسهیل می کند و با سیستم پیچیده، از آب بسیار کم استفاده می کند.
  • مواد سختی مانند شیشه ضد گلوله، سنگ، فلزات و یا حتی مواد با سطوح صیقلی یا ناهموار می تواند با این تکنیک برش داده شود.
  • گرمای کمتر: مناطق مجاور فضای برش بیش از حد گرم نمی شود بنابراین این قطعات دست نخورده باقی می مانند.
  • درستی و دقت: قادر به برش اشکال ۳ بعدی و پیچیده با دقت ۰٫۱۳ میلی متر است.

 

برش گیوتین
برش گیوتین

برش ورق با  گیوتین

دستگاه های برش گیوتین  در ۳ نوع مکانیکی، پنوماتیک  یا هیدرولیکی  وجود دارند و برش فلزات کربنی و آلیاژی را با یک جفت تیغه ای که بصورت لایه ای روی هم  قرار گرفته اند را انجام میدهند.  باتوجه به اینکه این دستگاه به  cnc ((Computer Numerical Controlمجهز است  با تنظیم جریان و فاصله تیغه ها (با زاویه های برشی متغیر و ثابت) قطعات تمیز و بی نقصی برای انواع ورق ها تولید میشود. بر این اساس این روش از تکنیک های مقرون به صرفه و سریع نیز محسوب میشود.

مقایسه تکنیک برش لیزری و پلاسما

  • در صنعت برای برشکاری از ۲ نوع لیزر کربن دی اکسید ((CO2 و فایبراستفاده می شود. لیزرهای فایبری بهترین کاربرد را برای ورق های فلزی با ضخامت کم و همچنین برای انواع فلزات  مختلف کاربرد دارد.
  • لیزر کربن دی اکسید ((CO2 نمی تواند فلزاتی همچون مس، آلومینیم  وبرنج را به قطعات کوچک تقسیم کند زیرا بر روی سطوح صیقلی تاثیری ندارد. هر دوی این تکنیک ها لیزر و پلاسما مزایای مختلفی برای برش مواد دارند.
  • روش لیزری دقیق تر وسریع تر از برش پلاسما است با این حال پلاسما میتواند در هر نوع فلزی شکاف ایجاد کند.
  • برش پلاسما فرآیند خطرناکی نسبت به برش لیزری دارد، اما برای برش فلزات و مواد ضخیم مناسب است.
  • برش لیزری از انرژی کمتری نسبت به برش پلاسما استفاده می کند که این میتواند یک روش سازگار با محیط زیست باشد ولی قادر به برش فلزات با ضخامت بیشتر از ۲۵ میلی متر نخواهد بود، درحالی که پلاسما میتواند هر نوع فلز با حداکثر ضخامت ۸۰میلی متر را برش دهد.
  • امروزه در عصر دیجیتال با پیشرفت تکنولوژی استفاده از پرینت  ۳ بعدی رایج تر میشوند، برش لیزری نیز بخاطر تولید انواع مختلف اشکال ۳ بعدی و آیتم های حکاکی شده (برای برندزنی و کاربردهای گوناگون) مزیت بیشتری دارد.

از تکنیک های سنتی فلزات نیز میتوان به فرزکاری، تراشکاری، سنگ زنی، سمباده زنی، رزوه زنی اشاره کرد که در مقالات آینده به بررسی هر یک خواهیم پرداخت.

تیم متخصص و با تجربه برشکاری استقلال با تاثیر از تکنولوژی ها و تکنیک های جدید در حال ظهور سعی دارد باکیفیت ترین خدمات را به صاحبان صنایع و سازمان ها ارائه دهد.

تلفن تماس: ۶۶۳۱۲۸۶۴ – ۰۹۰۳۱۲۴۱۱۴۴

بازدید: 11

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *