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Corte de metal faça você mesmo

Todo indivíduo industrial ou metalúrgico precisa de uma máquina de corte de metal que atenda aos requisitos especificados de custo, produtividade e segurança. Hoje, um grande número de métodos diferentes de processamento de metal é distinguido – processamento de metal por plasma, laser e pressão, bem como corte manual de metal com tesoura. Se você ainda não decidiu sobre o método ideal e o equipamento adequado para cortar metal, nosso artigo o ajudará a fazê-lo..

Contente:

Tipos de corte de metal

O processo de corte de metal é a separação de peças vazadas de fundição, barra ou folha de metal. Os mais comuns e eficazes do ponto de vista econômico hoje são métodos como corte a plasma, laser e gás. Muitas vezes, o metal é cortado com tesouras de prensa, que são capazes de puncionar ranhuras e orifícios de vários formatos em aço de várias resistências.

Ao escolher um método de processamento de metal acima, é recomendável focar na qualidade do processo de trabalho em si, na quantidade de desperdício final e na precisão de execução. Um ponto importante é a possibilidade de criar um pequeno lote de peças nas linhas mais compactadas com o preço de corte ideal nas indústrias de perfis.

Além disso, a escolha de um deles se justifica levando em consideração alguns critérios, como a eficiência do trabalho, o resultado final, o custo do produto. Ao mesmo tempo, existe uma certa lista de metais e ligas com os quais é aconselhável trabalhar com este ou aquele equipamento..

Corte a gás de metal

O corte a gás é um processo de corte de produtos de metal, que é baseado na propriedade de metais que são aquecidos a uma determinada temperatura (1200-1300 graus), queimam em oxigênio puro. Graças ao corte a gás de chapas de metal, uma grande variedade de tipos de processamento podem ser realizados hoje em dia – preparação de bordas para o processo de soldagem, corte reto de metal, procedimento de corte chanfrado.

A essência da tecnologia

É comum começar a cortar a partir da borda da folha. A superfície destinada ao corte deve ser limpa de ferrugem, incrustações e sujeira. O oxigênio e o gás são fornecidos aos queimadores por meio de cilindros, onde são mantidos comprimidos. O peso de um cilindro é de 70 kg. A pressão de trabalho do oxigênio por metro quadrado é de 300 kN, e do gás – até 50 kN.

Neste caso, a pressão pode ser ajustada no redutor do aparelho, que é aparafusado na conexão do cilindro de oxigênio. O redutor é equipado com um manômetro de alta pressão, que mostra a pressão do oxigênio no cilindro, e também é equipado com um manômetro de baixa pressão, que fornece informações sobre a pressão de trabalho.

A folha de metal é queimada e cortada por um jato de oxigênio, que é fornecido sob alta pressão. Os óxidos de ferro resultantes fluem em um estado fundido e são soprados para fora da cavidade cortada. A tecnologia de corte de metal a gás envolve o uso de maçarico, que é uma espécie de maçarico com dispositivo especial para fornecimento de oxigênio.

Tipos de corte a gás

Este tipo de soldagem tradicionalmente utiliza hidrogênio (coqueria, petróleo e natural) e acetileno, vapores de querosene e gasolina, que podem atingir uma temperatura de 3200 graus durante a combustão. Dependendo do gás combustível utilizado, distinguem-se os cortes de hidrogênio-oxigênio, acetileno-oxigênio e gasolina-oxigênio, bem como o corte à máquina e manual..

O corte oxyflux é um tipo separado de corte a gás, que permite separar metais difíceis de cortar – cromo-níquel e aços com alto cromo, ligas de alumínio e ferros fundidos. Nesse caso, o procedimento é facilitado por fluxos em pó, que são injetados junto com o oxigênio..

Além de separar o corte de oxigênio, quando o jato de corte está praticamente perpendicular à superfície do metal, é utilizado o tratamento de oxigênio, durante o qual o jato de corte é direcionado para a superfície do metal em um ângulo agudo.

Este método é usado para cortar chapas de aços carbono de média e baixa liga, que têm uma espessura de 1 a 200-300 milímetros. No vídeo sobre o corte à chama de metal, você verá que é considerado possível fazer o corte à chama de aço com espessura superior a 2 metros. O corte de oxigênio é amplamente utilizado na metalurgia de metais não ferrosos e ferrosos, bem como na construção privada.

Requisitos

Para concluir este processo, você deve cumprir uma série de requisitos. Lembre-se de que o metal deve ter um ponto de fusão superior à temperatura de combustão do oxigênio. Pelo contrário, os óxidos de metal devem ter um ponto de fusão inferior ao ponto de fusão do metal selecionado..

Certifique-se de que o nível de exposição térmica é suficiente para garantir a continuidade do processo de corte. O metal a ser processado não deve ter uma condutividade térmica muito alta, caso contrário, a energia térmica será removida rapidamente. De acordo com esses critérios para o corte à chama, os aços de baixo carbono e baixa liga e o ferro são ideais para esse procedimento..

Vantagens do corte à chama

A principal vantagem do corte de metal a gás é a capacidade de cortar folhas de metal, que possuem uma grande espessura – até 200 milímetros. Nesse caso, a largura de corte é de 2 a 2,5 milímetros. Com o auxílio de equipamentos para corte de metal a gás, é possível fazer uma aresta de corte vertical, que não será endurecida durante o processo.

Impossível não lembrar a eficiência econômica dessa tecnologia – o corte de gás não exige grandes investimentos. Requisitos mínimos para manutenção do processo. A vantagem indiscutível da soldagem a gás de metal é o fato de que nenhum processamento mecânico é necessário para realizá-la..

Corte de plasma de metal

O corte de metais usando um jato de plasma em vez de um cortador é chamado de corte de plasma. O fluxo de plasma é formado como resultado do sopro de um arco elétrico comprimido com gás, que aquece e ioniza no processo – se decompõe em partículas carregadas positiva e negativamente. O fluxo de plasma geralmente tem uma temperatura de cerca de 15 mil graus Celsius..

Métodos de corte de plasma

Alocar corte de plasma de superfície e separação. No entanto, na prática, é a tecnologia de separação de corte de metal que tem recebido uso generalizado. O próprio processo de corte é realizado por dois métodos – um arco de plasma e um jato.

Ao cortar metal com um arco de plasma, ele é incluído no circuito elétrico. O arco mencionado acima ocorre entre a peça de trabalho e o eletrodo da tocha de tungstênio. Se você escolheu a segunda técnica, lembre-se de que na tocha, um arco é formado entre dois eletrodos. A folha a ser cortada não está incluída no circuito elétrico.

O corte a plasma é superior ao corte a oxigênio em termos de produtividade. Porém, se for necessário cortar titânio ou metal espesso, é recomendável dar preferência ao corte oxi-combustível. Ao cortar metais não ferrosos, o corte a plasma é considerado indispensável. Isso é especialmente verdadeiro para o alumínio.

Máquinas de corte de plasma

Para a formação do plasma, costuma-se usar gases ativos e inativos. O primeiro grupo inclui ar e oxigênio, que são utilizados no corte de metais ferrosos (cobre, aço e alumínio), e inativos – hidrogênio, argônio e nitrogênio para corte de ligas e metais não ferrosos (aço de alta liga, que possui espessura de até 50 milímetros, latão, cobre, alumínio e titânio).

Para a mecanização do procedimento, foram desenvolvidos dispositivos para corte de metais – dispositivos semiautomáticos e máquinas portáteis de várias modificações. Máquinas semiautomáticas trabalham com gases inativos e ativos, enquanto máquinas portáteis usam exclusivamente ar comprimido.

O corte de plasma de metal em casa é feito por meio de dispositivos manuais, que incluem uma tocha de plasma de corte, um coletor, um pacote de cabo-mangueira e um isqueiro projetado para excitar o arco de corte. Esses kits permitem que você execute uma quantidade limitada de trabalho com uma carga de equipamento não superior a 50%. Portanto, é recomendável complementá-los com conversores e retificadores de soldagem durante a operação..

A essência da tecnologia

O início do procedimento de corte de metal é o momento em que o arco de plasma é iniciado. Tendo iniciado o corte, mantenha uma distância constante entre a superfície de metal e o bico da tocha de plasma, que é de 3 a 15 milímetros..

Esforce-se para garantir que a corrente seja mínima durante a operação, porque com um aumento na intensidade da corrente e um aumento no consumo de ar, a vida útil do eletrodo e do bico da tocha de plasma diminui. Mas o nível atual deve fornecer alto desempenho de corte. A operação mais difícil é a de perfuração, já que é possível a formação de um arco duplo e a falha da tocha de plasma..

Lembre-se de que a ferramenta para cortar metal ao puncionar deve subir 20-25 milímetros acima da superfície da peça. A tocha de plasma é baixada para a posição de trabalho depois que a folha é perfurada. Se você estiver fazendo furos em folhas grossas, é recomendável usar escudos de proteção com furos de 10-20 mm de diâmetro. As telas devem ser colocadas entre a tocha de plasma e o produto.

Ao cortar alumínio usando uma mistura de argônio-hidrogênio, o conteúdo de hidrogênio não deve exceder 20% para aumentar a estabilidade do arco. É comum cortar cobre usando misturas contendo hidrogênio. O latão precisa de uma mistura de nitrogênio-hidrogênio ou nitrogênio. Após o corte, o cobre deve ser limpo a uma profundidade de 1-1,5 milímetros. Mas esse requisito não é absolutamente necessário para o latão..

Corte de metal a laser

O corte a laser é um tipo fundamentalmente novo de processamento de metal, caracterizado por precisão e produtividade extremamente altas. Essas máquinas de corte revolucionaram o mundo da metalurgia, tornando o procedimento de criação de estruturas metálicas complexas mais fácil, rápido e acessível. Hoje em dia, o corte a laser está substituindo com segurança outros tipos de processamento de peças de metal e está se tornando cada vez mais popular..

A essência da tecnologia

A tecnologia de corte de metal a laser “faça você mesmo” hoje é uma das tecnologias mais avançadas na criação de várias peças a partir de materiais em folha. O procedimento é bom pela sua versatilidade, pois permite trabalhar com quaisquer materiais – metálicos e não metálicos..

O feixe de laser é um fluxo de luz estreitamente direcionado, de pequeno diâmetro e alta intensidade. Se o feixe de laser for direcionado para uma superfície de metal ou outro objeto duro, o produto ficará quente. Basta que o metal comece a derreter no ponto de contato. Mas, ao mesmo tempo, as áreas da superfície adjacentes à viga permanecem quentes, mas não danificadas..

Ao mover o feixe sobre a superfície, você pode criar uma linha de corte de metal muito fina e de alta qualidade com bordas perfeitamente finas, independentemente da espessura do metal que está sendo processado. A área do fluxo de laser que atinge o avião é literalmente calculada em mícrons quadrados. Mas ao mesmo tempo, durante o corte a laser, a densidade de energia que é direcionada ao metal é excessivamente alta, daí o surgimento de uma região de aquecimento.

Como resultado, a fusão do metal ocorre localmente, que é acompanhada pelo carreamento das moléculas da substância. Os dispositivos de corte a laser são tabelas de coordenadas convencionais que correspondem a uma cabeça, que é controlada pelo microprocessador da máquina e que se move de acordo com um programa predeterminado sobre a superfície da folha processada..

Máquinas de corte a laser para fins especiais podem ser produzidas, por exemplo, máquinas de corte a laser para tubos são populares recentemente, que são adequadas para qualquer perfil. Neste caso, pode-se realizar o processamento de uma só vez em todo o comprimento da peça. Este é um método bastante eficaz que fornece controle rígido da geometria de corte ao usar uma máquina a laser..

As vantagens da tecnologia laser

As vantagens indiscutíveis da tecnologia laser incluem:

  • ausência completa de deformações físicas e defeitos durante o funcionamento da máquina;
  • a capacidade de operar a máquina com metais dúcteis;
  • a ausência de microfissuras na superfície do produto acabado;
  • usinagem de precisão de uma máquina a laser;
  • alta velocidade de trabalho;
  • espessura de corte pequena;
  • perda de peso da máquina;
  • alto nível de automação do processo de corte a laser;
  • custo aceitável de corte de metal.

Usando corte a laser

O trabalho em uma máquina a laser ocorre através da queima do material em folha com um feixe de laser. Devido à ausência de contato direto entre a peça de trabalho e a cabeça de corte, o equipamento permite processar com segurança produtos frágeis, lida com sucesso com material de carboneto e é fácil fornecer corte em alta velocidade de chapa de aço fina..

A tecnologia também é considerada benéfica em situações onde os produtos são produzidos em pequenos lotes, pois os custos de fabricação de moldes de fundição caros são eliminados. O equipamento é capaz de lidar com aço em qualquer condição e qualidade, funciona bem com alumínio, ligas de alumínio, cobre, latão.

Uma nuance muito significativa de tal processo tecnológico é a simplicidade em termos de trabalho com peças planas e volumétricas, bem como contornos complexos..

O corte a laser é uma das tecnologias em que o custo de um produto na criação de produtos complexos quase não depende do tamanho do lote que é processado pela máquina. É por isso que as tecnologias de corte a laser são amplamente utilizadas na construção privada e residências, enquanto o tempo de obtenção do resultado final é mínimo..

Corte guilhotinado de metal

Para o corte rápido e de alta qualidade de metal, são utilizadas tesouras de lâmina especiais – guilhotinas. O nome dessas máquinas de corte de metal vem da semelhança do trabalho da tesoura com uma ferramenta de execução medieval. Mas hoje, as tesouras de guilhotina são usadas para fins inofensivos..

Escolha de tesouras para folhas

Os principais critérios para a escolha da guilhotina são o tipo de produção: peça ou lote, espessura da chapa, comprimento da linha de corte do metal e resistência mecânica. O consumidor, dependendo de seus objetivos, pode escolher guilhotinas manuais simples ou eletromecânicas. Muitos modelos de tesouras de chapa são equipados adicionalmente com eletrônica industrial e opções que aumentam a produtividade do corte de metal..

Apesar da abundância de tipos de acionamento, todos os modelos de guilhotina têm o mesmo princípio de operação. Para começar, a folha a ser cortada é colocada na mesa ao longo dos batentes definidos entre as facas inferior e superior. Antes, vale a pena pressionar uma folha de metal contra a mesa guilhotina com um feixe de pressão. Em seguida, a faca superior se move e o metal é cortado. Então você pode transportar peças acabadas da área de corte de metal.

A precisão do corte de chapas por meio de tesouras de guilhotina é fornecida pelo mecanismo de fixação de chapas. O corte, via de regra, é feito de acordo com uma marcação ou stop: é comum instalar réguas traseiras precisas nas guilhotinas, que permitem obter uma alta precisão do procedimento de corte. Alguns modelos são equipados com uma bandeja de retorno para coleta de metal cortado.

Escolhendo um determinado modelo de tesoura, é preciso pensar exatamente na lista de funções demandadas, pois as vantagens do trabalho nem sempre estão em grande número delas, enquanto o preço de tal máquina depende diretamente desse indicador. Para o trabalho em casa, uma guilhotina com um conjunto de funções apenas é bastante adequada, tesouras multifuncionais são necessárias em grandes indústrias.

Tipos de guilhotina

De acordo com o princípio do dispositivo, as tesouras de lâmina podem ser manuais, pneumáticas, hidráulicas, mecânicas, automáticas e também combinar várias combinações ao mesmo tempo. As guilhotinas manuais e pneumáticas estão entre as mais simples e são utilizadas para o corte reto de chapas de metal.

As tesouras hidráulicas com acionamento eletromecânico destacam-se pela facilidade de operação e alto nível de mão de obra, o que pode ser notado no vídeo sobre corte de metais. A precisão do corte é garantida pelo ajuste da posição das facas. As tesouras de guilhotina hidráulicas com ajuste automático ou manual da folga que se forma entre as facas são muito populares..

Usando tesouras de guilhotina

As guilhotinas são destinadas ao corte nas direções transversal e longitudinal de chapas de diferentes espessuras. Alguns tipos de tesouras são capazes de cortar metais redondos, quadrados ou angulares. As principais características das guilhotinas utilizadas para cortar metal são o comprimento e a espessura máxima do corte..

O uso de guilhotinas permite obter um corte preciso do material sem lascas e amassados, enquanto o equipamento não danifica o revestimento polimérico e a cor do metal. Dependendo das capacidades técnicas, as tesouras de guilhotina são usadas na produção em massa e individual.

Depois de ler nosso artigo, você se familiarizou com os tipos básicos de corte de chapa metálica. Lembrando mais uma vez – guilhotina, corte a laser, plasma e gás. Cada um deles tem suas próprias vantagens e desvantagens. Vale lembrar que cada tipo de corte de metal está associado ao uso de equipamentos e ferramentas especiais, o que exige do consumidor determinadas habilidades e o mais estrito cumprimento da segurança.