как правильно пользоваться пропан-кислород, сварка для начинающих, настроить температуру – Расходники и комплектующие на Svarka.guru

Резка металла газовым резаком — это простой процесс по сравнению с аналогичной сваркой, не требующий от исполнителя особых навыков. Главное для исполнителя — изучить технологию разрезания металла при помощи оборудования, работающего на смеси, состоящей из пропана и кислорода, который обеспечивает устойчивое горение и высокую температуру, позволяющую прожигать практически любой металл.

 

Достоинства и минусы

Газовая резка и сварка металлов обладает многими преимуществами, но нас интересует только резка, имеющая такие плюсы:

1. Востребована, когда разрезается металл большой толщины или нужна вырезка по трафарету, а болгарка с криволинейными участками не справляется.
2. Газовый аналог гораздо удобнее для работы, имеет малый вес, действует в два раза быстрее, чем оборудование с бензиновым двигателем.
3. Пропан по стоимости ниже ацетилена и бензина, так что его использование рентабельнее.
4. Кромка среза намного уже, а структура чище, нежели от болгарки или бензинового оборудования.

Недостатки — узкий круг металлов, подверженных аналогичной обработке.

Особенности применения

Чтобы понимать, как правильно резать металл резаком, надо изучить конструкцию и знать, что подобное оборудование не используется для резки сталей с высоким содержанием углерода, т. к. нет возможности создать температуру, способную обеспечить устойчивое плавление. При резке чугунных заготовок или конструкций происходит концентрация графита между зерен металла, что затрудняет работу.

Резак нельзя использовать для разрезания изделий, состоящих из алюминия, меди и сплавов на её основе.

Резка по поверхности

Пользователей, конечно же, интересует такой вопрос — как пользоваться резаком во время фигурной резки. Такая методика выполняется соплом инструмента, при этом расплавленный шлак разогревает металл, но, не превышая температуру плавления. Резак располагается под углом до 80 градусов, а после подачи кислорода угол изменяется в пределах 18—45

0.

Канавки образуются при регулировке скорости резки, если нужен их больший размер, то меняют угол мундштука и немного замедляют скорость резки, регулируя подачу кислорода. Ширину канавок изменяют путём настройки подачи струи горящего газа через сопло, этот параметр приравнивается как 1 к 6, при этом надо следить, чтобы не было затоков.

Чтобы кромки выемки были чистыми, надо увеличить подачу кислорода.

Соотношение пропана и кислорода

Чтобы правильно резать металлы кислородно-пропановым резаком, надо отрегулировать подачу газов к соплу. Такая регулировка осуществляется по рекомендациям справочников, где имеются таблицы и диаграммы, при отсутствии нужной литературы надо свериться с технологией, указанной в документах на изделие. При отсутствии нормативной документации, используют соотношение одна часть пропана к десяти частям кислорода.

Комплект оборудования

До начала газовой резки или сварки следует тщательно подготовить оборудование:

1. Емкости с газами.
2. Шланги для подключения.
3. Резак.
4. Мундштук, имеющий определенные размеры.
5. Редукторы регулировки и контроля объема.

Оборудование не зависит от производителя, маркировка вентилей стандартная.

Подготовительные работы

Как надо настраивать резак для резки металла — прежде всего, нужно удостовериться, что изделие находится в исправном состоянии, готово к работе, затем выполняется следующий порядок действий:

1. Шланги от баллонов подключаются к резаку, предварительно продув изделие для удаления изнутри посторонних вкраплений.
2. Кислород подсоединяется к штуцеру с правой резьбой, а пропан — к штуцеру с левосторонней резьбой.
3. Уровень подачи пропана выставить на 0,5, а кислорода — на 5,0 атмосфер.
4. Проверяем соединения на предмет утечки, а также работу редукторов и манометров.

Если обнаружены утечки газов, то подтягиваются гайки или меняются прокладки.

На схеме указано правильное подключение баллонов к резаку.

Начало работы

Как нужно резать металл газовым резаком — выполнив подготовку, исполнитель приоткрывает вентиль пропана, зажигает струю газа, при этом сопло изделия упирается в поверхность металла. Теперь нужно произвести настройку силы пламени, попеременно добавляя пропан и кислород. После установки оптимальной силы струи горящей смеси, изделие располагается под прямым углом к поверхности детали, сопло располагается не ближе 5 мм.

Если разрез начинается в середине листа, то точку старта устанавливают в начале разреза. Поверхность разогревается до температуры не менее 1000 ⁰C, с виду она как бы намокает, затем увеличивается подача кислорода для образования мощной узконаправленной струи.

Особенности резки

Резак надо вести плавно вдоль линии разреза и следить за углом наклона, который отклоняется на 5—6 градусов против движения инструмента. При толщине металла более 0,95 м отклонение увеличивают, прорезав металл на глубину около 20 мм, угол отклонения опять уменьшается. Как резать резаком, чтобы срез был ровным, мы уже подробно объясняли в предыдущем разделе.

Сколько расходуется газа

Расход газов при резке металла пропаново-кислородным резаком, зависит от толщины конструкции и конфигурации разреза. Для наглядности приводим расположенную ниже таблицу:

Размер заготовки (толщина), мм	Время на отверстие, сек	Размер разреза (ширина), мм	Расход, на м3 реза
			пропана	кислорода
4,0	5—8	2,5	0,035	0,289
10,0	8—13	3,0	0,041	0,415
20,0	13—18	4,0	0,051	0,623
40,0	22—28	4,5	0,071	1,037
60,0	25—30	5,0	0,087	1,461

Расход газов существенно снижается, когда выполняется наплавка или пайка.

Нюансы

Главная задача исполнителя — правильно выдерживать скорость:

• нормальный режим — искры летят под прямым углом относительно поверхности заготовки;
• малая скорость — разлет от исполнителя и угол менее 85 градусов.

После окончания процесса вначале перекрывается подача кислорода, а пропан — отключают в последнюю очередь.

Т. Н. Ишкулов, образование: ПТУ, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы: с 2005 года: «Исполнителям, впервые выполняющим резку при помощи кислородного оборудования, надо помнить, что начинать новый разрез после внезапной остановки надо с другой точки, а не там, где был процесс окончен».

Негативная деформация

Начинающих сварщиков волнует вопрос, как надо правильно пользоваться резаком пропан кислород, чтобы не произошло коробления поверхности детали. Вначале нужно разобраться — какие же факторы способствуют возникновению этих дефектов:

• при неравномерном нагреве поверхности;
• была выбрана высокая скорость движения резака;
• произошло резкое охлаждение места нагревания.

Чтобы исключить возникновение перечисленных факторов на заготовки, их предварительно надежно закрепляют и прогревают, а скорость наращивают постепенно. Если же коробление всё-таки произошло, то вернуть первоначальную форму можно при помощи обжига или отпуска, а листы править на вальцах.

Опасность обратного удара

При неправильном режиме горения струи происходит хлопок и пламя втягивается вовнутрь изделия, что приводит к взрыву, т. к. огонь распространяется по шлангам и доходит до емкостей с газами. Чтобы предотвратить опасную ситуацию, резак оборудуется обратным клапаном, который отсекает пламя и не допускает его распространения.

Правила использования

Они аналогичны технике безопасности при проведении сварки, но имеют специфические дополнения:

1. Средствами защиты пренебрегать не рекомендуется, т. к. это приводит к получению травм в виде ожога кожи или повреждения роговицы глаз разлетающимися искрами, поэтому обязательны очки и перчатки с длинными раструбами до локтя.
2. Одежда и обувь исполнителя изготавливается из негорючего материала.
3. Баллоны с газами располагаются не ближе пяти метров от места проведения резки.
4. Пламя резака направляется только в противоположную от шлангов сторону.
5. Резка производится в помещениях, оборудованных сильной вентиляцией или на открытых площадках.

При длительном простое оборудования нужно провести профилактические работы, прежде чем использовать резак по назначению.

Техника безопасности

Оборудование относится к категории взрывоопасных, поэтому место выполнения работ нужно снабдить следующими принадлежностями:

• огнетушитель;
• ящик с песком;
• пожарный стенд с соответствующими инструментами.

Каждый исполнитель должен иметь комплект защитной одежды.

Не допускается  наличие под защитой одежды из легко возгораемого материала, например, из синтетик, а края рукавов должны плотно облегать тело, чтобы внутрь не попали искры.

Выводы

Перед началом работы исполнители обязаны пройти инструктаж с записью в специальный журнал, к работе допускаются только лица, сдавшие зачеты по знанию теории процесса и практического исполнения резки.

Мы не сейфы громим, а металл режем

На чтение 15 мин. Просмотров 12.2k. Опубликовано 15.05.2018 Обновлено 27.07.2019

Давным-давно автоген был любимым инструментом медвежатников – уголовников, которые громили сейфы. Понятно, что те сейфы были старого образца – тяжеленные бронированные брынды. Медвежатники были профессионалами высочайшей квалификации – настоящими мастерами работы по металлу.

Сейчас все по-другому: сейфы совсем другие, а медвежатники переквалифицировались в хакеров. Современные работы по металлу – широчайшая сфера профессиональной деятельности. Она включает в себя в числе прочего резку по металлу, которая производится газовым резаком, который и есть тот самый автоген по своей сути.

Если металлические листы и профили небольшой толщины, вполне можно резать простыми механическими инструментами типа специальных ножниц по металлу, то резка металла с толстыми краями возможна только , без него с массивными заготовками – никуда.

Среди газовых резаков встречаются самые разнообразные модели с различной конструкцией, размерами и т.д. Но так или иначе, принцип их работы совершенно одинаковый.

Без матчасти никуда

[box type=”fact”]Физика процесса следующая: металл, который нужно резать, разогревается за счет подаваемой горящей газовой смеси. Металл в итоге сгорает в струе чистого кислорода, который подается под давлением из сопла в зону резки.[/box] Процесс резки металлов.

Процесс резки делится на два этапа:

1. Разогрев рабочей зоны до температурного уровня горения металла. Металл греется за счет пламени в факеле, получаемого в результате смешивания кислорода с горючим газом.
2. Сам процесс сгорания нагрет ого металла в техническом кислороде с последующим удалением шлака от горения из рабочей зоны.

Самое важное правило работы автогена – это точное соблюдение температурного режима. Горение должно происходить при меньшей температуре, чем плавление. В противном случае металл начнет плавиться и стекать до того, как гореть, то есть резаться. Такое правило несложно соблюдать при работе с низкоуглеродистыми сталями – температура их плавления очень высока.

А вот цветные металлы и чугун начинают плавиться при довольно низкой температуре, с ними работать автогеном чрезвычайно трудно. Легированные стали также не поддаются газовой резке, при ее производстве всегда учитываются допустимые дозы легирующих добавок – примесей, углерода и т.п. При превышении уровня этих доз горение стали в кислороде нестабильное, с перерывами или вообще прекращается.

Виды газовых резаков

Виды газовых резаков представлены очень широко. Пройдемся по ручным моделям, которые подразделяются по признакам.

По виду разогревающего горючего газа:

• с ацетиленом;
• с метаном;
• резак пропановый;
• универсальный;
• с МАФ.

Принцип работы газовой горелки.

Вид газа влияет на температуру пламени для разогрева металла.

По мощности работы резака:

• малая мощность для резки металла с маркировкой Р1 и толщиной 3 – 100 мм;
• средняя мощность – маркировка Р2 и толщина до 200 мм;
• высокая мощность – маркировка Р3 с толщиной до 300 мм;
• бывают резаки для резки металла с толщиной до 500 мм.

По способу доставки горючего газа:

• инжекторные;
• безинжекторные.

Принципиальная конструкция газового резака

Особенности конструкции резака.

Инжекторный или двухтрубный резак

Это самая популярная модель по своей конструкции. Название «двухтрубный» происходит из-за разделения технического кислорода на два потока. Это делается для функционального разделения .

[box type=”info”]Верхний поток кислорода с высокой скоростью идет сквозь сопло внутреннего мундштука. Это чрезвычайно важная часть аппарата – она отвечает за непосредственно фазу резки металла. Регулируется этот поток специальным вентилем, который обычно выносится на наружную панель.[/box]

Второй поток кислорода идет прямиком в инжектор. Порядок работы в камере инжектора следующий: кислород поступает в камере под большим давлением и с высокой скоростью, в результате чего в этом пространстве образуется зона разреженного давления. Кислород является в данном случае инжектируемым.

Номинальный расход газов.

Через специальные боковые отверстия в стенках камеры в нее втягивается горючий газ – он является в данном случае эжектируемым. Происходит смешение газов, скорости выравниваются, в итоге на выходе из камеры формируется поток из смеси газов, у которого скорость ниже, чем у инжектируемого кислорода, но выше, чем у эжектируемого горючего газа.

На следующем этапе сформированная смесь газов поступает в наконечник – сначала в его головку, а затем через сопло между мундштуками выходит и образует то самое пламя в виде факела, которое разогревает металл до температуры его горения. Все потоки газов регулируются собственными вентилями на внешней стороне корпуса – для подачи кислорода и отдельно для подачи горючего газа в инжектор.

Безинжекторный или трехтрубный газовый резак

В данном случае устройство газового резака сложнее. Кислород в него попадает по двум трубкам, третью трубку по праву занимает горючий газ. В этом сварочном резаке газы смешиваются внутри головки, никакой камеры здесь нет. Такая система является более безопасной, чем двухкамерная модель.

[box type=”warning”]Дело в том, что здесь нет риска для так называемого «обратного удара», который заключается в весьма неприятном и опасном явлении: проникновении горящих газов в каналах и трубках аппарата в обратном направлении.[/box]

У этой модели стоимость значительно выше. Кроме этого недостатка у трехтрубного резака имеется еще один нюанс: в работе с ним необходимо очень высокое давление горючего газа – выше, чем с инжекторным аппаратом.

Стандарты и габариты

Сварка при помощи сварочной горелки с газом.

Все стандартные измерения, касающиеся , оговорены в ГОСТе 5191-79. Естественно, что вес и размеры аппаратов напрямую связаны с их мощностью. Вес, например, бывает только в двух значения: резаки моделей Р1 и Р2 весят 1,0 кг, а модель высокой мощности Р3 весит 1,3 кг и ни граммом больше или меньше.

Кстати, с мощностью и размерами связан и вид горючего газа. Если мощные резаки Р3 работают только на смеси кислорода с пропаном, то аппарата поменьше типа Р1 и Р2 вполне могут функционировать с любым видом газа.

Вставные газовые резаки:

Кроме классических моделей с разной мощностью существует отдельная категория – так называемые вставные газовые резаки с особой маркировкой РВ. По ГОСТу они называются очень странно: наконечники к газовой горелке для резки металла. В общем-то они отличаются от традиционных резаков: смешивание горючей смеси и кислорода проводится в самом наконечнике.

По весу эти устройства значительно легче . РВ1 весит 0,6 кг, а РВ2 и РВ3 – всего по 0,7 кг. Но пусть эта кажущаяся изящность не вводит вас в заблуждение. Не будем забывать, что это наконечники к горелке, в комплекте с которой они будут весить ничуть не меньше, чем обычные резаки. В чем тогда преимущество?

В том, что их можно докупить к уже имеющейся горелка и, таким образом, сэкономить кое-какие деньги. И компактность всего комплекта, упакованного в специальный кейс. И еще одна немаловажная деталь, которая касается природы горючего газа. Дело в том, что ацетилен значительно дороже пропана.

Но для сварки металла намного желательнее именно ацетилен: горелка с ним дает пламя с температурой выше на 400°С, чем такая же со смесью кислорода с пропаном.

Портативные модели: малому кораблю – малое плавание

Устройство резака.

На рынке сейчас предлагается множество портативных вариантов автогенов – именно так они позиционируются. Они продаются в виде насадки к компактному цанговому газовому баллону. Но по своей сути и принципу работы это горелки. Большинство из них обеспечивают температуру факела не выше 1300°С.

Встречаются, конечно, и портативные модели «профессионального» ряда – цанговые резаки, дающие температуру факела выше – до 2000 – 2500°С, что в общем-то близко по показателям к классическому кислородно-пропановому резаку. Но физика есть физика: даже в этих моделях нет главного компонента, который режет металл – кислородной струи, которая окисляет этот самый металл.

Где хорош портативный газовый резак? При резке легко плавких металлов или сплавов типа олова, латуни, бронзы, меди. Но даже эти «детские» варианты не режутся, а плавятся. Поэтому компактные насадки – резаки используются больше для пайки или сварки маленьких заготовок из цветных металлов. Это могут быть детали бытовых устройств типа холодильника или кондиционера. Сварка, а не резак, одним словом.

В любом случае будьте внимательны при выборе таких моделей далеко не всегда их предлагаемая «портативность» в итоге оправдана.

Как выбрать резак получше?

Принцип действия газового резака.

Предлагаем блок полезной информации, которая поможет вам лучше ориентироваться в спецификациях и технических характеристиках резаков заранее:

• Ниппели бывают латунными алюминиевыми. Латунные варианты долговечнее.
• Если есть возможность, выбирайте модели с алюминиевыми, а не пластиковыми ручками, Какой бы не был пластик теплоустойчивым, он «поплывет» в любом случае быстрее, чем алюминий.
• Рукоятка должна быть достаточно массивной: диаметр не меньше 40 мм.
• Вентили должны хорошо работать. Это значит – проворачиваться без особых усилий.
• Аппараты с рычажным управлением более удобны и экономны в использовании, они экономят газ.
• Вентильные шпиндели должны быть обязательно из нержавеющей стали, а не из латуни, которые слишком недолговечные. Бывают «комбинированные» варианты, они по своей долговечности занимают серединную позицию.
• Лучшим материалом для корпуса резака являются металлы: латунь, медь, нержавеющая сталь.
• Мы помним, что ацетиленовые резаки стоят дороже. Следим за материалом, из которого выполнены детали имеющие прямой контакт с горючим газом перед смешением в камере. Внимание! Они не должны быть сделаны из меди или ее сплавов, где содержание меди не меньше 65%.
• Если конструкция устройства разборная, это лучше: его легче чистить и ремонтировать.
• Только медь! Только медный наружный мундштук!
• Правильный внутренний мундштук на газовый резак ацетиленового типа тоже должен быть из меди. А вот в кислородном резаке по металлу – из латуни. Вот такие нюансики.
• Обязательно проверяйте у продавца состояние дел с запасными частями и расходным материалом.

Советы бывалых: как пользоваться

[box type=”info”]Инструкции, как пользоваться газовым резаком, можно разделить на общие положения и профессиональные «мелкие» замечания, которые на самом деле являются ценнейшими практическими помощниками.[/box] Таблица резки металлов газовым резаком.

Сначала общие положения:

• Только в маске! Только в маске сварщика или специальных очках проводим любые работы с любым газовым резаком. Работа с автогеном – занятие с морем рисков, технику безопасности выполнять по-настоящему и не по-детски.
• Одежду и перчатки выбираем с огнеупорными свойствами. Если таковых нет, что же: по крайней мере, минимальное требование – не одевать одежду из синтетики.
• На рабочем месте обязательно должен быть огнетушитель со всеми правильными сроками годности и т.п. Средства пожаротушения также нужно разместить неподалеку по правилам пожарной безопасности.
• Перед работой нужно запастись:
• линейкой, специальным карандашом, угольником и рулеткой;
• специальной зажигалкой, которая обычно есть в комплекте с оборудованием.
• Во время работы важно выбрать правильно расположение. Пламя факела должно быть расположено фронтально по отношению к подводящим шлангам. Шланги, в свою очередь, расположить так, чтобы они не мешали вам по ходу процесса.
• Еще одно правило из техники безопасности: газовые баллоны не должны быть ближе 5-ти метров к вам во время работы.
• Проветривание должно быть отличным в течение всей резки, лучше всего работать на открытом воздухе.
• Пол в мастерской должен быть или бетонным, или земляным.
• Если вы давно не работали со своим резаком, либо начинаете использовать новый аппарат, проверьте каналы: они должны быть чистыми. Кроме того, всегда проверяйте уровень разреженности в камере, которая формируется кислородом. Сначала снимите шланг с пропаном – делать это нужно при закрученных вентилях и на резаке, и на баллоне. Затем на баллоне открываете вентиль кислорода и газа при рабочем давлении. Инжектор проверяется просто: прикладываете палец к ниппелю газа, если все правильно, вы почувствуете подсасывание воздуха в этом ниппеле. Закрываете кислород, все вентили и затем шланг с горючим газом подключаете к резаку: работать можно.

Схема резки металла резаком.

Этапы действий во время резки, пропановые резаки:

1. Сначала баллон с кислородом: выставляем рабочее давление.
2. Потом баллон с горючим газом: также выставляем рабочее давление. Ориентир – давление кислорода. Давление пропана должно быть меньше примерно в десять раз. Если аппарат трехтрубный, то разница будет составлять пять раз.
3. Медленно открываем вентиль кислорода и газа, поджигаем газ и формируем с помощью вентилей напор факела разогревающего пламени.
4. Ручной газовый резак готов к работе, теперь собственно резка металла резаком.
5. К месту горения начинает поступать струя поджигающего кислорода. Если металл нагрет в достаточной степени, нужная реакция начнется немедленно. В этом случае давление подачи кислорода можно еще увеличивать до тех пор, пока металл не будет прорезан в полной степени.
6. Теперь автоген можно двигать в нужном направлении – по линии запланированного разреза. Скорость движения нужно определять по ходу дела, она будет зависеть от того, как искры и шлак стекали или сдувались вниз от горелки.
7. После выполнения резки осмотрите внимательно рабочий участок на предмет оставшихся кусков расплавленного металла. Не дай бог наступить на такие – прожгут даже толстую подошву ботинок.
8. Охлаждение деталей проводится или с помощью воды, или естественным образом.
9. После окончания резки нужно закончить рабочий процесс, что не менее важно, чем начать работу.
10. Сначала закручиваем вентиль кислорода.
11. Следующими перекрываются вентили пламени – первым вентиль пропана, следующим – вентиль кислорода.
12. Закручиваем вентили на баллонах.
13. Освобождаем шланги от газа: открываем и затем поочередно закрываем вентили разогревающей смеси на аппарате.

Настройка, настройка и еще раз настройка

Главное – хорошенько запомнить четыре простых слова – «заводская настройка газового резака». Не только запомнить, но и по-настоящему уважать. Дело в том, что производители такого оборудования в обязательном порядке выполняют настройку в качестве финишного этапа сборки изделия.

Ее более чем достаточно, и рабочий с газовым не нуждается в каких-либо дополнительных действиях.

[box type=”warning”]Всякая «художественная» самодеятельность с настройкой попросту запрещается, потому что приведет не только к ухудшению качества работы устройства, но и к высоким рискам типа взрыва оборудования на рабочем месте. [/box]

Еще раз: настройка газового резака – дело сугубо заводское.

Схема использования газовой горелки для сварки.

Перед тем, как начинать работать с новым аппаратом, следует произвести сборку и проверку работоспособности только согласно инструкции по использованию, которая всегда прилагается ко всем моделям. Выполняйте лишь пункты в руководстве – это так просто. Лишь после их выполнения можно приступать к работе.

Пара слов о полных запретах. Абсолютно запрещается:

• Продувать шланг для пропана кислородом.
• Менять шланги между собой.

Если вдруг вы потеряли инструкцию или, например, не умеете читать, то перед вами короткая общая инструкция, как начинать работу и как пользоваться газовым резаком:

• Газовый резак по металлу можно начинать собирать только после визуального осмотра всех важных участков.
• Резиновые прокладки должны быть в идеальном состоянии – проверить и заменить, если понадобится.
• Вентиль для кислорода – один из важнейших элементов всего устройства. Никаких следов масла или жира!
• Штуцеры с газом должны иметь специальные клапаны, о которых писалось выше. Их состояние также должно быть идеальным, если обнаружатся хоть малейшие дефекты, убрать их мягким напильником.
• После внешнего осмотра резака для газовой резки следует разместить редукторы: синий редуктор на баллон с кислородом, красный редуктор на баллон с пропаном.
• Если аппарат инжекторного типа, необходимо проверить рабочую эффективность инжекции, о ней писалось выше.
• Шланг с пропаном устанавливается на баллон, после чего подключается горючий газ.

Газовый резак своими руками

Как и многие другие устройства для сварки, ковки или иных операций с металлами, газовый резак своими руками соорудить вполне возможно – это несложно. Если на рынке предлагаются самые разнообразные модели с разной степенью конструктивной сложности, то самодельный резак для резки металла лучше делать простым и компактным.

На нижеследующем примере можно отлично понять принцип действия и построения автогена, иными словами – научиться его делать резаки. А пока делаем легкую версию для резки медных проводов.

Как устроен резак?

Вот что понадобится для изготовления самодельного аппарата:

1. компрессор для аквариума;
2. баллончик для заправки зажигалок газом;
3. игла для насоса мяча;
4. медицинские капельницы с иголками – две штуки;
5. медная проволока;
6. паяльник с причиндалами;
7. пистолет с термо-клеем;
8. надфиль тонкого помола;
9. съемный сосок от камеры автомобиля.

В игле от насоса просверливаем отверстие для малой медицинской иглы со сточенным острым кончиком. Место запаиваем с медной проволокой для полной герметизации. Подача воздуха от компрессора и пропана от баллона производятся как обычно, под давлением. Зажимы капельницы выполняют роль вентилей для регулировки факела пламени.

В качестве резюме еще раз напоминаем об ответственности работы с газом, которая полна серьезных рисков. Если вы новичок в газовых делах, самым оптимальным случаем была бы совместная работа с кем-то из опытных специалистов.

как пользоваться, резать, работать, технлогия

Резка металла газовым резаком состоит из двух основных этапов:

• на первом – сплав разогревают до нужной рабочей температуры. Для этого используется пламя горящей смеси газа с кислородом;
• на втором – металл сжигается в струе кислорода.

Как пользоваться газовым резаком: поджиг газа и нагревание металла

Резак газовый марки NORD-S

Перед зажиганием резака следует убедиться в герметичности всех соединений в арматуре.

Далее, на резаке открывают клапан ацетилена и дают возможность кислороду выйти из камеры-смесителя. Когда станет слышно, что ацетилен медленно выходит, закручивают вентиль. Зажигается горелка специальным инструментом.

Зажигалки

Зажигалку следует так расположить перед соплом, чтобы ее внутренняя часть касалась мундштука. Зажигалка создаёт искры, которые подожгут ацетилен.

Перед мундштуком образуется маленькое жёлтое пламя. Клапаном подачи газа увеличиваем длину пламени примерно до 250 мм. Следим, что бы факел начинался у самого мундштука.

Если огонь будет «прыгать» или отрываться от него, то следует уменьшить подачу газа.

Плавно открываем передний кислородный вентиль. Необходимо подавать такое количество кислорода, которое необходимо для полного сжигания ацетилена. Когда это произойдёт, огонь поменяет свой цвет с жёлтого на голубой. После этого подачу кислорода следует увеличивать до тех пор, пока внутренний язычок голубого пламени не уменьшится и сожмется.

Продолжаем открывать кислородный клапан и увеличиваем размер факела до тех пор, пока длина его внутреннего пламени не станет несколько больше толщины разрезаемого материала. Если услышали звук, похожий на “сопение”, или заметили, что голубое пламя стало неустойчивым, то следует уменьшить подачу кислорода. Её снижают до тех пор, пока пламя не станет устойчивым, а внутри – не образуется четкий конус.

Резак подносят к заготовке так, что бы внутреннее пламя самым кончиком коснулось её поверхности. Нагрев продолжают до тех пор, пока в месте соприкосновения не образовалась «лужица» расплавленного металла. Кончик пламени следует держать неподвижно на расстоянии 10 мм от этой «лужицы».

Газовые резкаи по металлу: укороченный и рычажный от фирмы Норд-С

Как резать газовым резаком (технология)

Плавно увеличиваем струю кислорода, которая поджигает расплавленный металл. Если начался бурный процесс, и сталь загорелась, то можно постепенно увеличивать давление кислорода (до момента, пока огонь не прорежет материал насквозь). Если реакция не началась (металл не разогрет), то следует добавить кислорода и разогреть его.

Начали резать металл и медленно передвигаемся вдоль линии реза. Все продукты обработки сдуваются струей к задней стороне зоны разрезания. Если этот поток замедляется или возвращается, то следует уменьшить скорость резки или остановиться и прогреть материал.

Полезное видео, как работать

Посмотрите видеоуроки по резке пропаном и резаком:

Обратный удар при газовой резке

Иногда при работе имеет место такой эффект, как обратный удар. Что это такое, что его вызывает, как избегать, смотрите в ролике ниже.

Как пользоваться резаком (пропан, кислород): описание и инструкция по резке металла пропаном

На профессиональном уровне не всегда достаточно болгарки и гравера. На большие объемы черного металла уже нужна резка металла газовым резаком. А о том, в чем его преимущества и как им пользоваться – читайте в этой статье.

Преимущества и недостатки 

Газовый резак качественно отличается от простых электрических инструментов по ряду признаков:

1. Возможная резка металлопроката любого размера. Кислород-пропаном можно прорезать сталь до 20 сантиметров в 1 заход. Для примера, даже 180-й болгаркой придется делать 5-7 проходов.
2. Пропан дешевый, в сравнении с другими газами. В сравнении с тем же ацетиленом, пропан дешевле в половину. Тем более заправка баллона возможна на любой АЗС.
3. Другие виды резаков имеют скорость куда ниже, в сравнении с газом. Особенно с болгаркой или гравером.

Однако, есть и минусы:

1. Формально газовым резаком можно резать любые металлы. Но в сравнении с той же болгаркой, не получится работать с деревом или пластиком.
2. Рез получается весьма грубым из-за невысокого контроля огненной иглы. Будут образовываться рваные края, которые придется исправлять напильником, той же болгаркой, наждаком.
3. Толщина реза также получится немаленькой — до 5 миллиметров.
4. Температура горения пропана в кислородной среде на 400 градусов ниже, в сравнении с ацетиленом.

Как правильно работать газовым резаком: подготовительный этап

Сначала обеспечим безопасность и подготовим все необходимое. Понадобится:

1. Углекислотный огнетушитель. Резка металла резаком проводится при температуре выше 1800 градусов, поэтому нам необходима защита. Углекислота будет наиболее эффективной, в сравнении с порошком. Кстати, не помешает еще и ведро с песком.
2. Огнеупорный костюм. В принципе, подойдет обычная экипировка газосварщика. Она сделана из брезента, пропитанного огнеупорным составом. Еще понадобятся защитные перчатки и ботинки.
3. Очки. От яркости раскаленных газов легко получить эффект «зайчиков», поэтому нужны обычные светофильтровые очки, желательно 3 уровня.
4. Инструмент для разметки.
5. Защита ушей. Строительные наушники или беруши.
6. Зажигалка для резака. Обычные спички или зажигался не подходят – руки оказываются слишком близко к факелу. Можно купить то, что в магазине продается под названием «бытовая зажигалка».

Отдельно подготавливаем рабочее место. В идеале купить или сделать сварочный стол с вытяжкой. Но для начала подойдет подложка из шамотного кирпича. На 2-3 метра вокруг места работ не должно быть легковоспламеняемых предметов: бумага, растворители, горючее, масла.

Необходимое оборудование

Теперь соберем необходимо оборудование. Всего нам понадобится:

1. Баллоны. Чтобы собрать резак пропановый кислородный, просто покупаем соответствующие баллоны. Это можно сделать в любом магазине со сварочным оборудованием. Они многоразовые и их можно перезаправлять в той же торговой точке или на заправочной станции.
2. Рукава. Для пропана понадобится рукав 1 класса с диаметром от 1 до 2 сантиметров. Желательно, чтобы он был красным для удобства. Кислородный имеет тот же диаметр, но 3 класс прочности.
3. Редукторы. Они покупаются для каждого газа отдельно. Нам необходим пропановый (например, БПО-5ДМ) и кислородный (БКО-50ДМ). Кстати, перепутать их не получится, так как на пропане обратная резьба.
4. Обратные клапаны. На входе в горелку устанавливается огнеоградители, также имеющие газовую градацию. Без них запускать резак не стоит, так как в случае хлопка, горение перейдет в рукав и может дойти до баллона.
5. Горелка «кислород-пропан». Купить можно в любом интернет-магазине инструментов. Например, ГЗУ 228, Г2 Мини 273, Р1 142.

Вот и все, что необходимо для запуска резака пропан-кислород.

Когда все подготовлено, можно переходить к работе с металлом.

Как пользоваться кислородно-пропановым резаком

Подготовка к работе

И так, соберем наш резак и проверим на работоспособность. Кстати, профилактический осмотр нужно проводить перед каждым запуском, чтобы не было протечек. Особенно, если оборудование долго простаивало или есть подозрения на нарушение герметичности.

Начинаем:

1. Для начала подключим рукава к баллонам. Рукав кислорода подключается к ниппелю со штуцером к редуктору с правой резьбой. Аналогично устанавливается и пропановый рукав. Все соединения проходим уплотнителем (анаэробным герметиком, паклей, фумкой).
2. Немного спускаем газ, чтобы удалить грязь из шлангов.
3. К обратной стороне рукава крепятся ниппели для перехода на огнепреградные клапаны.
4. К ним уже присоединяется сама горелка. На ней должны быть цветовые метки, чтобы не перепутать кислород с газом.

Кстати, неплохо было бы проверить подсос воздуха. Для этого кислородный шланг нужно подключить к баллону, а пропановый ниппель оставить свободным. Ставим подачу кислорода на 5 атмосфер. Свободный ниппель трогаем рукой. Если «засасывает» — все хорошо, работать можно. Если нет, понадобится продуть инжектор.

Не забываем герметизировать все соединения.

Приступаем к работе

А теперь мы рассмотрим, как правильно резать металл резаком. Это несложно, но придется привыкнуть к углу реза. Для начала на кислородном редукторе выставляем 5 атмосфер. На пропановом ставим 0,5. Пропорция 1 к 10 выбрана потому, что у нас происходит сгорание газа в кислородной среде.

Начнем с поджига пропана. Слегка открываем вентиль на горелке и зажигаем. Упираем сопло в металл под углом в 90 градусов. Теперь чуть-чуть открываем регулирующий кислород. Теперь поочередно открываем вентили, пока не получим факел нужного размера. Его длина зависит от того, насколько толстый кусок металла нужно нам прорезать.

Разогрев начинаем с той точки, от которой и планируется резка. Ждем проплавления металла. В среднем, на разогрев уходит около 10 секунд. Когда металл достаточно разогрелся, пускаем режущий кислород. Он выглядит, как тонкая игла. Затем просто медленно ведем его вдоль линии реза.

Вентиль режущего кислорода нужно открывать медленно.

Перепад давления может вызвать обратный удар факела, называемый «хлопком». Если нет огнепреградного обратного клапана, пламя пойдет к баллонам и вызовет взрыв.

Как правильно пользоваться резаком? Нужно соблюдать правильный угол. Начинаем с 90 градусов, затем немного наклоняем резак на 5-6 градусов в обратную сторону от реза. Если металл более 9 сантиметров, можно наклонять до 10.

Когда металл уже прорезан на 20 миллиметров, ставим угол наклона в 20 градусов.

Нюансы резки

Во многом на работу влияет скорость реза. Понять, правильно ли она выбрана можно по искрам. Если она выбрана верна, угол их падения будет находится в пределе 88-90 градусов.

Если искры заметно отклоняются в сторону противоположную линии реза – нужно прибавить скорость, наоборот – сбавить.

Перед тем, как резать резаком, измерьте толщину металла. Если она более 6 сантиметров, будут проблемы с оттоком шлаков. Чтобы это предотвратить, достаточно наклонить лист набок.

По технологии не рекомендуется останавливать линию реза.

Если работу нужно прервать, не нужно начинать с того же места. Нужно начать новую линию с обратной стороны разметки.

Когда работа была закончена, сначала отключается режущий кислород, затем регулирующий и только тогда пропан.

Подробнее о том, как нужно держать руки во время резки, чтобы линии получались можно узнать из видео:

Меры предосторожности

Перед тем, как пользоваться газовым резаком, помните про технику безопасности. В первую очередь обязательно полная экипировка, описанная выше. Пренебрегать ей нельзя, так как раскаленный до 2000 градусов металл может вызвать сильнейшие ожоги кожи.

Перед каждой резкой осматривайте шланги на целостность. Стыки, трещины, прорывы приведут к вытравливанию газа, а это легко приведет к взрыву. Заделывать их также не рекомендуется – лучше поменять.

Кстати, резиновые шланги не любят мороз и после работы на улице зимой часто трескаются. Из-за этого многие меняют их на металлические, что запрещено по технике безопасности.

Помните про свойства газа.

Пропан – взрывоопасный газ, который может загореться от любой искры. Кислород опаснее, так как является мощным окислителем. Попадая на масло (особенно натуральное: тиковое, тунговое, льняное), он окисляет его, приводя к возгоранию. Баллон нельзя трогать масляными руками и перчатками. Поблизости, особенно рядом с местом работы, не должно быть масляных тряпок и пятен.

От рабочего места баллон должен находиться на расстоянии не менее 10 метров. Между собой – 5 метров.

Подробнее о технике безопасности при работе с резаком можно узнать из видео:

Топ 10 газовых резаков

Теперь рассмотрим лучшие резаки для резки металла, которые можно купить в СНГ.

Сварог Р3

Лучший газовый резак для работы одной рукой, что в ряде случаев необходимо. Эта модель оснащена рычажным продувом, без пластиковой ручки крана. При этом сила нажатия влияет на подачу кислорода. Правда, на другой чаще весов заметная масса горелки. Весит она 1100 граммов, что при длине в 48 сантиметров будет заметной. Удерживать его на протяжении нескольких часов будет затруднительно, особенно одной рукой. Зато настроить его очень просто, силой давления на рычаг.

Предполагает максимальную толщину реза до 30 сантиметров с весьма экономным расходом горючего газа – всего 0,83 кубометра. Кстати, «Сварог Р3» может работать, как на пропане, так и на ацетилене.

Отдельным преимуществом производитель называет латунные ручки подачи пропана и регулирующего кислорода. В отличие от пластиковых, они почти не стираются, легко чистятся и не прогорают.

КЕДР РЗП-05

Подойдет на случай, если нужно варить на высоте. Этот «Кедр» относится к удлиненным резакам (52 сантиметра), что в будет удобно в ряде случаев. Правда вес в 900 грамм все равно остается неудобным. Также отдельный минус – расположение вентиля горючего газа. Он находится в самом начале, до рукояти. РЗП предназначена для малоуглеродистых и низколегированных сталей.

Модель универсальная и может работать не только на пропановом газе. Максимальная глубина реза составляет 30 сантиметров, как и у предыдущего резака.

NORD-S 100П

На случай мелких бытовых ремонтов лучше взять этот «Норд». Его максимальная глубина прореза 100 миллиметров, поэтому для профессиональных задач он не годится. Зато смешивание газовой смеси происходит в головной части, что снижает вероятность хлопка. Обратной тяге дополнительно препятствует и смеситель. Теоретически, модели не нужны обратные клапаны, но для перестраховки их лучше поставить.

Ручка режущего кислорода расположена удобно над линией выходных трубок, но при этом не нагревается. Газорезка исключительно пропановая и не может работать с другими газовыми смесями.

KRASS Р3П-02М

Относительно дешевый резак, но уже с глубиной реза до 30 сантиметров. То есть даже для профессиональной работы он вполне годен. Имеет регулируемую голову, поэтому отлично подходит для труднодоступных мест, например, в автомастерской.

Обе кислородные ручки расположены сверху на выходной трубке, пропановая с правого боку, то есть регулировать его уровень можно большим пальцем. Установлена надежная защита от обратного удара, поэтому модель хороша для новичков.

Подходит только для резки низкоуглеродистых и малолегированных сталей.

Р3П-12 LATION

Отличная модель для труднодоступных мест. Благодаря длине в 50 сантиметров, им можно резать металл под потолком без стремянки. При этом масса всего 670 грамм, то есть работать с ним одной рукой вполне реально.

Ручка противоскользящая, выполненная на полимерной основе. В комплекте, кстати, поставляется сразу 4 мундштука. Предусмотрена защита от обратного удара, поэтому он безопасен для новичков. Максимальная глубина 30 сантиметров, поэтому и для проф.работ он вполне подойдет.

Р3П-02МУ

Пропановая горелка для работ на большой высоте. Имеет длину 76,8 сантиметров, при этом производитель смог удержать вес на 1 килограмме. Р3П-02МУ сделан разборным, поэтому в случае порчи или прогорания трубок, можно заменить их на новые, без замены блока вентилей.

В комплекте идет несколько размерностей мундштуков. Максимальный рез 30 сантиметров. Резак очень экономично расходует газ, поэтому для промышленных работ он подходит отлично.

Маяк-2-01

Резак проф.класса, предназначенный для раскроя металла до 10 сантиметров. Однако, в отличие от предыдущих моделей, он имеет высочайшую защиту от хлопка, повышенную износоустойчивость и «вечную» сборку. При этом конструкция разборная, то есть при выходе из строя трубок, не обязательно менять резак целиком.

Сразу в комплекте идет 5 мундштуков разного диаметра. Управление вентильное, в том числе и подача режущего кислорода. Единственный минус – огромный вес. При длине в 52 сантиметра, масса «Маяка» составляет 1,2 килограмма. То есть, работать одной рукой с ним невозможно.

Донмет Р1 142П

Пропаново-кислородный резак среднего класса, предназначен для металла не более 10 сантиметров. Не имеет как-таковой физической защиты от хлопка, зато она предусмотрена конструкцией. Форма канала препятствует обратному возращению пламени, но поставить обратный клапан все же нужно.

В «Р1 142П» предусмотрена специальная антиокислительная смазка, которая препятствует порче трубок от перманентного воздействия кислорода. Конструкция разборная, поэтому в случае поломки не нужно менять его целиком.

РЗП-23-РУ

Удобная модель с рычажным спуском режущего кислорода. Имеет внушительную длину – 76,8 сантиметров, поэтому работать на высоте с ней просто. При таких размерах, вес составляет всего 1 килограмм. То есть с ней вполне можно работать 1 рукой. В комплекте поставляется 6 мундштуков — докупать их не придется.

Пожалуй, единственный минус – неудобное размещение вентилей. Они находится напротив с обеих сторон, поэтому для подачи регулирующего кислорода придется загибать руку за рукоять. В остальном, «РЗП-24» обеспечивает быстрый нагрев, при этом рукоять не нагревается вовсе. Эту модель многие любят не только за комплектацию и комфорт, но и за цену. Пожалуй, серия «РЗП» самая бюджетная в продаже.

Р3П-23-РУ

Один из самых недорогих кислородно-пропановых резаков с рычажным спуском. Из-за компактного размера (48,5) сантиметра, им можно проводить очень аккуратный рез. Предусмотрена мощная защита от обратного хлопка.

Но и здесь присутствует «болезнь» всех «РЗП» – ручки расположены параллельно друг другу, поэтому работать с ними не очень удобно.

О принципе работы и классификации газовых резаков можно узнать посмотрев видео:

Как настроить газовый резак

Как правильно собрать резак с баллонами (кислород+пропан), каков порядок подготовительных работ? Подскажите хорошую модель резака.

Резак МАЯК-2-01 газосварочный

Для корректной работы с подобным оборудованием одной только теории будет мало. Перед началом обязательно нужно попрактиковаться на постах с специалистами, которые имеют опыт. Неправильные действия могут привести даже к трагическому случаю. Техника безопасности здесь должна быть на первом месте.

Инструкция по сбору газового резака

• Устанавливаются редукторы: синий закручивается на баллон с кислородом (далее О2), красный — на пропановый. Перед закручиванием проверьте состояние резиновых прокладок. Осмотрите вентиль с О2. Не допускаются следы масла и жира на его поверхности (будьте внимательны, может привести к взрыву)
• Не допускается наличие дефектов на штуцере. Если присутствуют — их правят напильником. Если этого не сделать резиновая прокладка редуктора будет травить.
• Подберите шланги по резьбам (левосторонняя, правосторонняя).
  Тоже внимательно осмотрите их на отсутствие повреждений. Они соединяются с резаком и редуктором хомутами.
  По технике безопасности: нельзя продувать рукав для пропана кислородом или менять рукава между собой.
• на штуцер с горюч. газом резака устанавливается клапан обратного удара.

Как пользоваться — проверка инжекции (если имеется)

• Рукав для О2 подсоединяется к соответствующему штуцеру, газовый — освобождается (откручивается)
• Открывается барашек кислородного редуктора
• Откручивается барашек кислорода и горюч. газ на резаке
• Проверяется инжекционная способность на штуцере с газом: обычно прислоняется палец, его должно притягивать
• если притягивает, значит, все вы собрали правильно, в обратную сторону не будет удара благодаря хорошей инжекции

Далее присоединяется шланг с пропаном.
Дается его давление 0.5. Соотношение газа к О2 считается как 1 к 10. Если, например, первого мы даем 5 атм., то пропана нужно задавать 0.5 атм.

Как работать газовым резаком — правильное зажигание смеси

• Открывается немножко барашек О2 и газовый (на полоборота), смесь поджигается.
• Теперь необходимо упереться в металл и добавить О2 до появления коронки – все готово к выполнению задач
• Закрываются вентили в обратном направлении. Первым всегда закрывается горючий газ, затем О2

Самое главное в работе помнить, если произошло затухание пламени, чтобы остановить работу и избежать обратного удара, необходимо перекрыть подачу пропана и добавить О2 на несколько секунд. Если закрыть О2 – может прогреметь взрыв.

Вопрос выбора, какой лучше

Сегодня популярностью пользуются:

• все тот же старый добрый Маяк (2-2Р РЫЧАЖНЫЙ; 2-01) и РЗП-02М
• Ацетиленовые Р1А LATION с удлиненной ручкой и РС-2А-100
• Универсальные (Р2-01 УШЛ; Р3 П; Р1П) с внутриголовочным смешением газов и смешением газов в мундштуке.
• Резак Р3-300К с клапаном КР – служит в десяток раз дольше, чем инжекторный

Отзыв о резаке Harris

• Ну и отдельно, хочется отметить Harris 62-5 c двумя наконечниками. Это дорогостоящий резак для профессиональных рабочих, которые любят себя «побаловать».
  Имеет расширенные технические возможности. Вес побольше, чем у Маяков. Мундштуки имеет маленькие, можно сказать игрушечные, но при этом они продувают довольно большую глубину при удивительно низком давлении на манометрах.
  Рез лучше, чем у Маяков и расход в разы уменьшается. Приятная экономия.

Категории : Газовое оборудование для сварки Метки: как настроить резак, как пользоваться газовым резаком, как работать газовым резаком, купить газовый резак, Резак Harris, резак маяк 2 01

Резак кислородно-пропановый: как правильно резать

Процесс демонтажа металлических конструкций потребует использования специализированного инструмента. Заготовка деталей осуществляется резкой, для этого используется рассекание металла как газовой установкой пропаново – кислородного типа, так и другими приспособлениями. Для обработки конструкций небольшой толщины подойдут механические устройства, толстые листы обрабатываются газовым резаком. Принцип эксплуатации установки одинаковый, вне зависимости от конструкции. Как правильно пользоваться механизмом, описывают различные технические задания, необходимо соблюдать требования безопасности, другие особенности.

Резак кислородно-пропановый

Принцип действия и виды

Принцип действия основан на подачи струи кислорода чистым видом, через сопло газового резака. Вне зависимости от конструктивных особенностей автогена, выполнение происходит за счет сгорания металла под воздействием пропано – кислородной среды. Основное требование к применению устройства – температура горения должна быть выше плавления, иначе материал будет плавиться и стекать, что мешает качественной работе.

Большая часть стальных сплавов не поддается воздействию резака кислородно пропанового, ввиду ограничения по максимально доле легированных примесей. Наличие углерода в составе элемента может привести к нестабильному функционированию, или остановить процесс. Воздействие на металл происходит несколькими шагами:

• Температура повышается до уровня, как сталь начинает гореть. Для получения требуемого факела пламени, озон чистым видом смешивается с горючей смесью, необходимыми пропорциями.
• После разогрева зоны происходит как окисление прогретой стали средой кислорода, так и освобождение материалов с участка обработки.

Классификация ручных резаков подразделяется по нескольким параметрам, зависящим от типа работы. Основные характеристики:

• разновидность горючего газа, применяется метан, пропан — бутан, ацетилен и другие;
• мощность, параметр получения смеси для разогрева;
• конструкция сопла, воздействующая на получение газа, применяется как инжекторные установки, так и без инжекторные.

Инжекторный резак-горелка

Мощность подразделяется на несколько видов, от малой до высокой степени резки вещества. При малой мощности осуществляется воздействие на изделия толщиной от 3 до 100 мм, средним типом установок возможно разрезать материалы толщиной до 200 мм, высокой – 300 мм. Существуют разновидности, способные обработать изделие толщиной до 500 мм, такие установки применяются как промышленностью, так и бытовыми условиями. Некоторые составляющие характеристики зависят не только от мощности, но и от конструкции газового резака.

Конструкция

Наиболее распространенный тип устройства, применяемый при обработке стальных структур, это двухтрубный инжекторный резак. Горючая смесь разделяется на несколько потоков, что позволяет отрегулировать мощность пламени при соответствии с работами. Регулировочный механизм находится на внешней части корпуса, существуют приборы рычажного типа.

Поток движется по трубке к наконечнику через головку, высвобождение происходит при высокой скорости через центральное сопло. Мундштук отвечает за главную функциональность резака, режущую часть процесса. Часть газа переводится к инжектору, который выходя под высоким давлением, создает разряжение, тем самым подключается горючая смесь. Процессом смешивания определено выравнивание скорости потока, которым производится действие.

Формирование смеси осуществляется головкой наконечника, в которую попадает по нижней трубке. Факел образуется между наружном, внутренним мундштуком, следствием образования горючей смеси. Двухканальная система оснащена регулировочными вентилями, позволяющими производить настройку подачи как кислорода, так и вспомогательного газа к инжектору.

Конструкция газового резака

Конструкция без инжекторного типа более сложна, так как для двух потоков кислорода и отдельно для газа имеется трубки. Смесь горючего состава происходит непосредственно внутри головки, данная конструкция считается более безопасными действиями. Для выполнения действий потребуется более высокое давление подачи как кислорода, так и горючих газов.

Размеры резаков закреплены стандартами ГОСТа, для производства с мелкими деталями применяются модели Р1 с общей длинной не более 50 см. Более мощные конструкции выпускаются длиннее по форме, существуют специфичные удлиненные конструкции, предназначенные для выполнения задач при трудном доступе к месту резки.

Преимущества и недостатки

Газовая горелка предназначена для рассекания изделий в производственных условиях, при большом объеме задач. Перед тем, как применить устройство, важно понимать, какими ключевыми особенностями обладает резка металла пропаном и кислородом:

1. Механизм действия удобен при выполнении криволинейных линий отреза. Стабильная мощность позволяет разделять на части металлические изделия различной толщины. В ситуациях, когда невозможно применение инструмента, такого как, углошлифовальная машинка, используется газовая горелка. Задача по изготовлению круглого изделия или отверстия глухого типа выполняется газовой горелкой, не требуя особых усилий.
2. Газовый резак обладает преимуществом в отличие от бензиновых моделей. Помимо малого веса, механизм не издает повышенных шумов при функционировании, а также компактен.
3. Использование аппарата, основанного на воздействии горючего газа, позволяет ускорить выполнение вдвойне, что не под силу механическим инструментам.
4. Пропан, как газ в жидком состоянии, отличается низкой ценой. Поэтому применяется не только при обработке изделий в производственных нуждах, но и при утилизации металла и других действиях.
5. Использование пропана в качестве горючей смеси позволяет выполнять качественный срез. Порезка осуществляется по узкой кроме, что является основным фактором качественной работы.

Недостатками можно отметить, что некоторые материалы невозможно обработать пропановым резаком, например чугун и высоколегированные стали.

Особенности использования

Стальные материалы с высоким содержанием углерода не рекомендуется резать газовым устройством. Причиной является высокая температура плавления, близкая к параметру очага. Вместо окалины, выбрасываемой от воздействия сопла, происходит реакция материала с краями кромок, результатом чего прекращается доступ кислороду, соединение невозможно обработать.

Работа с чугуном может вызвать некоторые трудности, такие как присутствие графита, форма зернистости. Также газовая резка пропаном не используется, в случаях обработки меди, алюминия, других легко плавящихся сталей.

Необходимое оборудование

Для выполнения различных задач по обработке стали, необходимо подготовить оборудование, соответствующие инструменты. Эксплуатация производятся с помощью:

• баллонов с кислородом и пропаном;
• инструмент для рассекания;
• мундштук определенного размера;
• шланги.

Техникой безопасности обусловлено наличие на каждом баллоне регулировочного вентиля. Пропановый баллон имеет резьбу обратного хода, вследствие этого установка дополнительного редуктора невозможна. Оборудование имеет схожие конструкции, как при домашнем использовании, так и производственными целями. Перед тем, как производить срез металла, необходимо проверить работоспособность, наличие всех регулировочных элементов.

Шланги для кислородно-пропанового резака

Поступление озона маркируется синим цветом, вентили расположены как непосредственно на баллоне, так и на резаке. Пропановый поток маркируется как все остальные газовые и взрывоопасные вещества, красным либо желтым цветом.

После подключения резака, начинается процесс, при котором кислород и пропан сливаются в смесительной камере, вследствие чего образуется горючая смесь. Конструкцией предусмотрена смена агрегатов, для планового ремонта и технического обслуживания, в случае выхода из строя одного из узлов, возможно его заменить, продолжить работу. Мундштук подбирается в зависимости от типа производимых задач, имеет различные показания и отличается по номерам.

Нюансы резки

Процесс рассекания предусматривает контроль скорости, подбор параметром происходит визуально, зависит от количества искр и их разлетания. Поток искр, образуемый процессом резки, должен образовываться под углом 90 ° по отношению к поверхности. Скорость регулируется, если поток изменяет направление, в этом случае скорость низка, требует настройки.

Толщина структуры влияет на процесс, в случае обрабатываемого листа, толщиной более 6 см, его необходимо разместить под небольшим углом для стекания шлака. При обработке толстых изделий, важно выдержать угол наклона больше на 15 °, контролировать скорость. В случае остановки рассекания на середине пути, процесс не возобновляется в данной точке, а происходит сначала. Во избежание переделки при действиях с толстым изделием, необходимо вести резак так, чтобы металл обрабатывался по всему периметру.

Резка металла газовым резаком

После завершения рассекания стали, отключается подача режущего газа. Затем перекрывается вентиль на баллоне, последней очередью закрывается подача горючей смеси.

Поверхностная и фигурная резка

Процесс создания рельефа на поверхности металла производится несколько другим способом. Резка выполняется соплом, а расплавленный шлак, подогревает нижнюю часть изделия. Подогрев производится до температуры, не превосходящей воспламенение материала.

Открытие режущего кислорода обеспечит определенный участок горения материала, благодаря чему производится чистая кромка и линия разреза.

Действие производится под углом до 80 °, после подачи газа, резак перемещается в углы от 18 до 45 °. Образование канавок необходимого размера осуществляется регулировкой скорости. Больший размер канавки достигается как изменением угла мундштука, так и замедлением скорости, регулировкой уровня кислорода. Ширина канавки изменяется путем настройки подачи струи через сопло, соотношение глубины, ширины канавки приравнивается 1 к 6. Ширина при этом условии преимущественный объект, т.к. возможно образование закатов на поверхности изделия.

На что обратить внимание при выборе газового резака

Подбор качественного инструмента напрямую зависит на результат. Если пренебречь некоторыми параметрами теряются определенные свойства резака, снижаются параметры безопасности. Пропан и кислород взрывоопасные вещества, которые требуют соблюдения некоторых требований при эксплуатации:

• Рукоятка выполняется из алюминиевых сплавов, пластик применяется более дешевыми инструментами, со временем плавиться, теряет форму.
• Латунный ниппель прослужит дольше алюминиевой структуры, так как имеет больший ресурс к деформациям.
• Вращение вентилей должно производится с небольшим усилием, для остановки процесса в случае возникновения нестандартной ситуации. Рекомендуемый размер вентиля – не менее 4 см.
• Наиболее надежные шпиндели изготавливаются из нержавейки, способны выдержать до 1500 циклов без замены, латунные не выдерживают подобного срока эксплуатации. Наиболее подходящим вариантом являются комбинированные шпиндели, имеющее благоприятное соотношение цена-качество.
• Конструкция резака должна быть разборной, для продления срока службы производится техническое обслуживание. Материал мундштука – медь.

Кислородно-пропановый резак вентильного типа

Необходимо обратить внимание на доступность ремонтных комплектов, запасных частей для резака. Если свободной продажей таковых не имеется, могут возникнуть проблемы при произведении ремонта.

Как пользоваться кислородно пропановым резаком

Функционирование пропаново – кислородным резаком требует соблюдения определенных правил. Перед тем, как пользоваться оборудованием с кислородным, пропановым резаком, важно ознакомиться со следующими требованиями:

• Соблюдение техники безопасности не пренебрегается, важно применять защитную маску или специализированные очки. Также одежда оператора должна быть изготовлена из огнеупорного материала.
• Пламя из резака должно отводиться от шлангов подачи газов противоположной стороной.
• Расположение баллонов с газами не допускается на расстоянии ближе пяти метров до места непосредственных работ.
• Рассекание производится на открытом воздухе, либо в помещении с исправной вентиляцией.

Длительный простой оборудования требует профилактики перед возобновлением работ. Перед началом испытания, отсоединяется пропановый шланг, подается давление газа. Инжектор проверяется пальцем у отверстия, если происходит всасывание, значит оборудование в исправном состоянии.

плюсы и минусы, технология, особенности

Резка газом представляется более простым процессом, нежели газосварочные работы, и потому справиться с ней может даже человек, не обладающий специальными навыками. По этой причине практически любой из нас может освоить работу с газовым резаком. Главное здесь — усвоить суть технологии резки газом. В современных условиях все чаще используются пропановые резаки. Работа с ними требует использования одновременно пропана и кислорода, поскольку сочетание подобных веществ обеспечивает максимальную температуру горения.

Преимущества и недостатки

Резка металла пропаном обладает рядом достоинств, среди которых можно выделить следующие:

1. Газовая резка востребована в ситуации, когда возникает необходимость в разрезании металла значительной толщины или создании изделий по шаблонам, предусматривающим изготовление криволинейного реза, который нельзя выполнить при помощи болгарки. Также не обойтись без газового резака и тогда, как стоит задача по вырезанию диска из толстого металла или выполнению глухого отверстия на 20-50 мм.
2. Газовый резак является очень удобным в работе инструментом и отличается малым весом. Всем домашним мастерам, которые имели опыт обращения с бензиновыми моделями, известны неудобства, связанные с большим весом, размерами и шумом. Помимо того, что значительные неудобства создает вибрация, оператор вынужден обеспечить серьезное давление во время работы. Газовые же модели представляются более привлекательной альтернативой за счет отсутствия у них всех вышеобозначенных минусов.
3. Использование резки металла газом позволяет в 2 раза ускорить работы, что невозможно сделать при помощи аппарата, оснащенного двигателем на бензине.
4. Среди большинства газов, включая и бензин, пропан выделяется более низкой ценой. По этой причине он лучше подходит для выполнения значительного объема работ, например, если возникла задача по резке стали на металлолом.
5. При использовании пропановой резки удается создать более узкую кромку среза, нежели при работе с ацетиленовыми резаками. При этом рассматриваемый метод позволяет создать более чистый срез, чем тот, который можно выполнить при помощи бензиновых горелок или болгарки.

Среди недостатков, которыми обладают пропановые резаки, следует выделить лишь единственный: их можно использовать лишь для ограниченного круга видов металлов. Они подходят для резки исключительно низко- и среднеуглеродистых сталей, а помимо этого, и ковкого чугуна.

Особенности использования

Подобные инструменты не подходят для резки высокоуглеродистых сталей по той причине, что они имеют достаточно высокую температуру плавления, которая почти не отличается от температуры пламени. Это приводит к тому, что вместо выброса окалины, имеющей вид столпа искр, с обратной стороны листа, происходит ее смешивание с расплавленным металлом по краям разреза. В результате кислород не может достичь толщи металла, из-за чего ему не удается прожечь материал.

Трудности во время резки чугуна создает форма зерен, а также графит между ними. Правда, это не относится к ковкому чугуну. Не получается решить поставленную задачу, если приходится иметь дело с алюминием, медью и их сплавами.

Важно остановиться на следующем моменте: категорию низкоуглеродистых сталей представляют марки от 08 да 20Г, среднеуглеродистых — марки от 30 до 50Г2. Характерной особенностью марок углеродистых сталей является наличие в их названии спереди буквы У.

Необходимое оборудование

Как и в случае с любой другой работой, еще до начала резки металла газом следует подготовить необходимое оборудование:

• Баллон с пропаном и кислородом — 1 шт.;
• Шланги высокого давления;
• Резак;
• Мундштук, который должен иметь определенные размеры.

Обязательным условием является наличие на всех баллонах редуктора, при помощи которого можно будет настраивать подачу газа. Следует помнить о том, что баллон с пропаном имеет обратную резьбу, из-за чего навернуть на него дополнительный редуктор не получится.

В общем же газовое оборудование для резки металла имеет схожее устройство, вне зависимости от производителя. В конструкции можно выделить три вентиля:

• первый обеспечивает поступление пропана;
• второй вентиль позволяет изменять подачу кислорода;
• последним является вентиль режущего кислорода.

Для обозначения кислородных вентилей обычно используют синюю маркировку, а для вентилей, обеспечивающих подачу пропана — красную или желтую.

Резку металла обеспечивает струя горячего пламени, воздействующая на металл, которая создается при помощи резака. Когда его включают, в особой смесительной камере происходит смешивание пропана и кислорода, что приводит к появлению горючей смеси.

При помощи пропанового резака можно резать металл, толщина которого не превышает 300 мм. Подробная установка укомплектована элементами, которые в большинстве своем являются сменными. По этой причине при выходе из строя той или иной детали оператору не составит труда выполнить ремонт непосредственно на рабочем месте.

С особой тщательностью следует подойти к выбору мундштука. Ключевой параметр, на который нужно обращать внимание — толщина металла. Если приходится иметь дело с предметом, предусматривающим элементы разной толщины, находящейся в диапазоне от 6 до 300 мм, то придется подготовить мундштуки, имеющие внутренние номера от 1 до 2, а внешние — от 1 до 5.

Подготовка к работе

Еще до начала резки газом необходимо обследовать прибор, удостовериться, что пропановый резак находится в рабочем состоянии. Далее нужно выполнить следующие операции:

• Подготовка аппарата для резки начинается с подключения к нему шлангов. Ещё до присоединения рукава его продувают газом — это позволит убрать из него мусор и грязь.
• Кислородный шланг необходимо подсоединить к штуцеру с правой резьбой, для этой цели используют ниппель и гайку. Что же касается шланга, через который будет поступать пропан, то его крепят к штуцеру с левой резьбой. Обязательно нужно еще до подключения рукава с газом выяснить, присутствует ли подсос в каналах резака. Эту задачу можно решить путем подключения кислородного шланга к штуцеру кислорода, при этом нужно убедиться, газовый штуцер останется свободным.
• Далее потребуется выставить уровень подачи кислорода на 5 атмосфер, после чего нужно открыть вентили, регулирующие поступление газа и кислорода. Прикоснитесь пальцем к свободному штуцеру — так вы узнаете о наличии подсоса воздуха. В случае его отсутствия придется прочистить инжектор и продуть каналы резака.
• После этого нужно убедиться, являются ли герметичными разъемные соединения. Если удастся выявить утечку, ее устраняют путем подтягивания гаек или замены уплотнителей. Также следует удостовериться в том, достаточно ли герметичны крепления газовых редукторов, в рабочем ли состоянии находятся манометры.

Приступаем к работе

Сначала необходимо перевести кислородный редуктор в позицию, соответствующую 5 атмосфер, газовый — 0,5. Также нужно убедиться, что каждый вентиль находится в закрытом положении.

После этого нужно взять пропановый резак и слегка приоткрыть пропан, а затем поджечь его. Сопло резака нужно расположить таким образом, чтобы оно упиралось в металл, после чего нужно не спеша открыть регулирующий кислород. Далее следует настроить эти вентили один за другим, тем самым будет обеспечена требуемая сила подачи пламени. Во время подобной настройки нужно последовательно открывать газ, кислород, газ, кислород.

При выборе силы пламени необходимо ориентироваться на толщину металла. С увеличением толщины листа придется увеличить силу пламени, что приведет к повышению расхода кислорода и пропана. После настройки силы пламени можно приступать к резке металла. Сопло необходимо держать по отношению к краю металла таким образом, чтобы оно было удалено от разрезаемого предмета на расстоянии 5 мм, а само оно должно располагаться под углом 90 градусов. В некоторых случаях может понадобиться прорезать лист или изделие в центре. В этом случае за стартовую точку выбирают то место, от которого пойдет разрез.

Суть процедуры сводится к разогреву верхней кромки до температуры 1000-1300 градусов Цельсия. Точная температура определяется с учетом металла. На практике подобная работа будет иметь вид, когда поверхность как будто «намокает». На сам разогрев потребуется не более 10 секунд. Дождавшись воспламенения металла, нужно открыть вентиль режущего кислорода, после чего начнет поступать мощная узконаправленная струя.

Особенности резки

При открывании вентиля пропанового резака не стоит спешить. В этом случае зажигание кислорода произойдет естественным путем в результате взаимодействия с разогретым металлом. Действуя подобным образом, вы исключите риск обратного удара пламени, во время которого можно наблюдать хлопок. Нужно медленно вести кислородную струю строго параллельно заданной линии. Здесь важно не ошибиться с углом наклона.

Сперва его выдерживают величиной 90 градусов, после чего необходимо создать незначительное отклонение на 5-6 градусов в направлении, которое противоположно движению резака. Если приходится иметь дело с металлом, толщина которого составляет более 95 мм, то разрешается увеличить отклонение до 70 градусов. После того как прорез в металле достигнет 15-20 мм, угол наклона начинают увеличивать до 20-30 градусов.

Нюансы резки по металлу

Во время резки металла важно выдержать необходимую скорость. Ее подбор осуществляется визуальным путем, для чего оценивают скорость разлета искр.

Если скорость окажется оптимальной, то поток искр будет вылетать под углом около 88-90 градусов по отношению к разрезаемой поверхности. В ситуации, когда поток искр стремится в направлении, которое противоположно движению резака, можно сделать вывод, что установлена чересчур малая скорость резки. В некоторых случаях поток искр вылетает под углом менее 85 градусов. Это является подсказкой о том, что текущая скорость резки чересчур завышена.

Во время резки газом важно учитывать и такой параметр, как толщина металла. Если он имеет значение более 60 мм, то желательно разместить листы под таким углом, чтобы шлаки легко сходили в сторону.

Если приходится работать с металлом, имеющим значительную толщину, то здесь необходимо применять особый подход. Недопустимо двигать резак до момента, когда металл будет разрезан на всю толщину. По мере завершения резки важно постепенно уменьшить скорость продвижения и выдержать угол наклона резака больше на 10-15 градусов. Саму процедуру резки следует проводить таким образом, чтобы во время нее не возникало сколь-нибудь значительных пауз. Если случилось так, что пришлось остановиться на определенном участке, то не нужно возвращаться к резке в той точке, в которой была прервана работа. Ее начинают сначала, причем выбирают новую стартовую точку.

После окончания резки нужно перекрыть подачу режущего кислорода, после чего то же самое выполняют с регулирующим кислородом. Завершающим же действием должно стать отключение пропана.

Поверхностная и фигурная резка

В некоторых ситуациях может потребоваться создать на поверхности рельеф путем вырезания на листе канавки. Если решено использовать подобный метод резки, то нагрев металла будет обеспечивать не только одно пламя резака. Свой вклад будет вносить и расплавленный шлак. Становясь жидким, он будет распространяться на всей поверхности, что будет приводить к подогреву нижних слоев металла.

Первым этапом при осуществлении поверхностной резки является прогрев выбранного участка до температуры воспламенения. После начала подачи режущего кислорода вами будет создана зона горения металла, а благодаря равномерному перемещению резака линия разреза получит чистую кромку. Саму операцию нужно выполнять таким образом, чтобы резак находился под углом 70-80 градусов по отношению к листу. Когда начнет поступать режущий кислород, резак располагают таким образом, чтобы он образовывал с обрабатываемой поверхности угол в 17-45 градусов.

Для создания канавок подходящих размеров необходимо изменять скорость резки: для получения большей глубины скорость увеличивается, а для меньшей — уменьшают. Для создания большей глубины необходимо увеличить угол наклона мундштука, резка должна выполняться в замедленном темпе, при этом давление кислорода также придется увеличить. Повлиять на ширину канавки можно при помощи правильного подобранного диаметра режущей кислородной струи. Следует иметь в виду, что разница между глубиной канавки и ее шириной должна достигать 6 раз. Причем преимущество должно быть у последней. В противном случае можно столкнуться с таким неприятным явлением, как возникновение на поверхности закатов.

Заключение

Несмотря на то что на фоне газосварочных работ резка газом имеет свои положительные стороны, подходить к выполнению этой работы следует с той же ответственностью. Помимо подготовки необходимого оборудования, следует ознакомиться с основными нюансами выполнения этой работы. И хотя эта операция и кажется достаточно простой, все же в случае допущения ошибок во время резки газом это может привести к серьезным проблемам, связанным с последующим использованием изделия.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Руководство для инженера по лазерной резке> ENGINEERING.com

Если вас попросили назвать важное событие 1967 года, есть множество очевидных ответов.

В 1967 году было «Лето любви», подтверждение Тергуда Маршалла в Верховном суде и — если вы хоккейный фанат — это был последний раз, когда «Торонто Мэйпл Лифс» выиграли Кубок Стэнли. В 1967 году не было недостатка в технических новостях, включая катастрофу Аполлона-1, первый запуск ракеты Сатурн V и дебют Конкорда.

Вот еще одно событие 1967 года, которое, возможно, было столь же важным, но не получило столько внимания прессы: Питер Хоулдкрофт, тогдашний заместитель научного директора Института сварки в Кембридже, Великобритания, начал свои эксперименты с использованием газа, поддерживающего кислород, для резки 1 мм. толстый стальной лист с лазером CO ₂ мощностью 300 Вт.

Это положило начало использованию лазеров для промышленной обработки материалов. Теперь, 50 лет спустя, станки для лазерной резки составляют самый большой сегмент рынка станков для резки металла, который также включает плазменную, гидроабразивную и механическую резку.

Что такое лазерная резка?

Проще говоря, лазерный резак с ЧПУ использует когерентный луч света для резки материала, чаще всего листового металла, а также дерева, алмаза, стекла, пластика и кремния.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Вначале луч направлялся через линзу через зеркала, но в наши дни гораздо более распространена волоконная оптика. Линза фокусирует луч в рабочей зоне для сжигания, плавления или испарения материала. Точный процесс, которому подвергается материал, зависит от типа лазерной резки.

В общих чертах, лазерную резку можно разделить на два типа: лазерная резка плавлением и абляционная лазерная резка. Лазерная резка плавлением включает плавление материала в колонне и использование потока газа под высоким давлением для срезания расплавленного материала, оставляя открытый пропил. Напротив, абляционная лазерная резка удаляет материал слой за слоем с помощью импульсного лазера — это похоже на долбление, только светом и в микроскопическом масштабе. Обычно это означает испарение материала, а не его плавление.

Два других ключевых фактора отличают лазерную резку плавлением от абляционной лазерной резки.

Во-первых, абляционная лазерная резка может использоваться для частичных надрезов в материале, тогда как лазерная резка плавлением может использоваться только для прорезания всего материала. Это связано с тем, что резка плавлением работает с лазерами либо в непрерывных волнах, либо со значительно более длинными импульсами, чем абляционная резка (микро- или миллисекунды против наносекунд), что приводит к проникновению ванны расплава на всю глубину металла.Этот расплавленный материал должен быть срезан потоком газа, иначе он может остаться в пропиле и сваривать срезанные кромки при охлаждении.

Второй и более важный фактор, который отличает эти два типа лазерной резки, — это скорость. «При резке листового металла, составляющей основную часть индустрии резки, вы в основном режете материал толщиной от 0,5 до 12 мм, — сказал Рузбех Саррафи, старший научный сотрудник
IPG Photonics. «При нынешнем состоянии лазерных технологий лазерная резка плавлением выполняется намного быстрее для таких установок.Абляционная резка сейчас занимает больше времени ».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

Учитывая доминирующее положение в отрасли резки листового металла, эта статья посвящена лазерной резке плавлением. Если вы хотите узнать больше об абляционной лазерной резке, прочтите эту статью о производстве в микронном масштабе.

Волоконные лазеры и CO ₂

Двумя наиболее распространенными типами станков для лазерной резки являются волоконный лазер и CO ₂ .

CO ₂ лазеры используют электромагнитно-стимулированный газ — обычно смесь углекислого газа, азота, а иногда и водорода, ксенона или гелия — в качестве активной лазерной среды.Напротив, в волоконных лазерах, которые являются разновидностью твердотельных лазеров, используется оптическое волокно, легированное редкоземельными элементами, такими как эрбий, иттербий, неодим или диспрозий. Как показывают эксперименты Хоулдкрофта, промышленность началась с CO ₂ , и эта технология доминировала до недавнего времени.

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

«Начиная примерно с 2010 или 2011 года продажи волоконных лазеров составляли около 5-10 процентов от всех продаж лазеров», — сказал Дастин Дил, менеджер по продукции лазерного подразделения AMADA AMERICA.«Они были и раньше, но не получили особого успеха — люди не были знакомы с технологиями. Как только покупатели начали чувствовать себя более комфортно, именно тогда вы действительно заметили рост продаж волокна. По состоянию на конец 2017 года более 90 процентов продаж машин приходилось на волокно ».

Спекуляции о том, что волоконные лазеры захватят рынок с CO ₂ , полностью восходят к некоторым из самых первых волоконных лазерных систем. По мере того, как за последнее десятилетие ситуация изменилась, вопрос сместился с «Возможно ли, что рынок так называемых нишевых лазерных резаков окажется больше, чем ожидалось?» на «Полностью заменят ли волоконные лазеры CO ₂ ?»

Даже среди экспертов, остается спорным вопросом:

«Тенденция [замены CO ₂ на оптоволокно] будет продолжаться», — сказал Эрих Бухольцер, менеджер по продукции по лазерной резке Bystronic.«Возможно, будут полностью заменены лазеры CO ₂ . Если так, то это произойдет в среднесрочной перспективе, пока технология волоконных лазеров будет развиваться дальше. В настоящее время лазеры CO ₂ по-прежнему обладают некоторыми конкретными преимуществами, например, лучшим качеством кромок в толстом материале и меньшими заусенцами ».

Диль был более осторожен, но все еще оптимистичен в отношении перспектив волокна:

«Заменит ли он когда-нибудь CO ₂ ? Я бы не хотел делать такое смелое заявление, потому что могут быть некоторые приложения, где это необходимо, но мы можем сделать с волокном так много, что, судя по тому, что мы обнаружили, нет ничего, что не могло бы сделать волокно. что CO ₂ может.”

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Он также не согласился с оценкой Бухольцера характеристик волокна на толстых материалах.

«Идея о том, что CO2 имеет« преимущество », когда речь идет о более толстых материалах, вероятно, является более старым заблуждением, а когда мы говорим о« старом »в мире волокна, это может быть всего на пару лет», — сказал он. «Когда впервые появилось волокно, это вызывало беспокойство, потому что на самом деле не было никакой технологии, которая позволила бы получить качество кромки CO2, но сегодня мы можем воспроизвести это качество кромки даже с более толстыми материалами.”

Саррафи из IPG Photonics был еще более оптимистичен в отношении перспектив волоконных лазеров:

«Я ожидаю, что твердотельные лазеры, особенно волоконные, в связи со всеми разработками, произошедшими в последние годы, полностью заменят СО2-лазеры для резки листового металла. Если вы пойдете на такие шоу, как FABTECH, очевидно, что волоконные лазеры уже доминируют в области резки металлов ».

Материалы для лазерной резки

Как отмечалось выше, лазерные резаки с ЧПУ используются для обработки широкого спектра материалов в различных отраслях промышленности.Поскольку резка листового металла является наиболее распространенным применением, стоит сосредоточиться на соответствующих особенностях. Например, отражательная способность и толщина поверхности — два наиболее важных фактора, которые следует учитывать.

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

«Отражение является основным фактором, определяющим тип материала, который можно разрезать, и здесь используется лазерная технология (например, CO ₂ против волоконного лазера)», — сказал Бухольцер. «Максимальная толщина зависит от различных факторов, в том числе от мощности лазера и от способа ее применения.”

Что касается отражательной способности, Саррафи добавил:

«Доказано, что современные волоконные лазеры режут все отражающие металлы, если они обладают достаточной мощностью и достаточно маленьким размером пятна», — сказал он. «Все дело в высокой пиковой мощности и оптической настройке. Так что отражательная способность больше не является проблемой ».

Это правда, что усовершенствования волоконных лазеров привели к появлению более широкого диапазона вариантов лазерной резки металла, включая медь, латунь, титан и другие сплавы, которые не подходили для CO ₂ .Однако, несмотря на эти улучшения, толщина материала по-прежнему является значительным ограничением для лазерной резки.

«Обычно в мире лазеров верхним пределом является низкоуглеродистая сталь толщиной 1 дюйм, — сказал Диль. «Как только вы перейдете к пластине размером 1½ или 2 дюйма, возможно, появится лучший инструмент для работы».

Сравнение лазерной резки с другими процессами

Хотя станки лазерной резки с ЧПУ за последнее десятилетие добились огромных успехов, особенно волоконных лазеров, они не единственная игра в городе.Если вы подумываете о новом (или бывшем в употреблении) станке для лазерной резки для своего применения, скорее всего, вы либо модернизируете старый лазер, либо заменяете менее эффективный процесс на более эффективный. В последнем случае часто возникают споры между лазерной, плазменной, механической и гидроабразивной резкой.

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

«Во многом это зависит от вашего продукта и от того, попадает ли он в нужный диапазон», — сказал Дил. «Как правило, лазер будет иметь размеры 5х10 футов или, может быть, 6х12 футов.Мы привыкли обрабатывать низкоуглеродистую сталь толщиной 1 дюйм и пух. Теперь, с волокнами более высокой мощности, мы даже делаем 1 дюйм из нержавеющей стали и 1 дюйм алюминия, что является одним из достижений технологии волоконных лазеров. Но пока вы остаетесь в пределах этого диапазона и ниже, волоконный лазер определенно будет лучшим вариантом ».

Лазерная резка против плазмы

Плазменная резка использует электрически нагреваемый канал ионизированного газа для резки материала. Поскольку сама заготовка составляет часть образующейся электрической цепи, она должна быть электропроводной.

Разгрузка лазерного станка с ЧПУ AMADA liber в Центре готовности флота на юго-востоке.

С точки зрения капитальных затрат, эксплуатационных затрат и скорости плазменная резка имеет преимущество перед лазерной резкой. Как указано выше, плазменная резка также лучше подходит для резки толстых листов. Однако лазерные резаки с ЧПУ выигрывают в гибкости — поскольку они могут резать непроводящие материалы — и, что более важно, в качестве кромки.

Допуск на размер детали для плазменной резки также значительно ниже, чем для лазерной резки, поскольку ширина пропила для плазменной резки значительно больше.

Лазерная резка и штамповка

В этом контексте «механическая резка» означает использование пробивного пресса с матрицей.

В среднем механическая резка имеет более высокие капитальные затраты и более высокие эксплуатационные расходы, чем лазерная резка, особенно если в пробивном прессе используется сложный набор штампов. Хотя в последние годы механическая резка значительно продвинулась вперед, лазерная резка остается более гибким процессом. Главное преимущество механической резки — объем.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

«Если вы сравниваете механический пробивной пресс с волоконным лазером, то волоконный лазер дает вам гораздо больше гибкости, но пробивной пресс будет более экономичным только в том случае, если вам нужно произвести очень большое количество идентичных деталей», — сказал Саррафи.

Лазерная резка также имеет несомненное преимущество перед штамповкой, когда речь идет о качестве детали, особенно если следы инструмента или царапины на поверхности являются проблемой в вашем приложении.

Laser Cutting vs.Waterjet

При гидроабразивной резке используется струя воды под высоким давлением, часто в сочетании с абразивом. Его капитальные затраты выше, чем у плазмы, но ниже, чем у лазера, однако он также имеет самые высокие эксплуатационные расходы из всех трех.

Waterjet может выполнять трехмерную резку материалов, а также более толстые материалы, в то время как лазерная резка выигрывает по скорости резки, хотя это можно компенсировать в многоструйных системах. Относительное качество кромок и точность близки, но у гидроабразивной резки есть небольшое преимущество в обоих случаях.

Распространенные ошибки при лазерной резке

«С точки зрения первого лазера, здесь есть фактор запугивания», — сказал Диль. «Это высокотехнологичное оборудование, и заказчик может прийти из другого источника, например из плазмы или даже из старого механического штампа».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

Как и в случае с любым новым процессом, лазерная резка требует обучения. Если у вас есть опыт работы с другими процессами XY-резки, такими как плазменная, станок для лазерной резки с ЧПУ должен показаться вам относительно знакомым.Тем не менее, есть еще некоторые ошибки, которых новым пользователям следует избегать. Саррафи особо отметил два:

«Я видел, как клиенты иногда пропускают разрешение инструмента или ширину пропила, ошибочно полагая, что это бесконечно узкие линии реза», — отметил он. «Это не так, хотя лазеры очень узкие по сравнению с другими процессами. Диапазон обычно составляет от 30 до 300 микрон, в зависимости от мощности лазера, оптических настроек и вашего технологического процесса. Это нужно учитывать при оформлении кроя.”

Другая распространенная ошибка, связанная с опорой мелких деталей с помощью микровыступов, называется выступом:

«При лазерной резке используется газ под высоким давлением — 5-25 бар для азотной резки — поэтому вам необходимо, чтобы детали поддерживались собственным весом, что работает, если они толще 2-3 мм и относительно большие по размеру, но для деталей, которые являются тонкими и маленькими, чтобы противостоять силе потока газа, небольшие участки должны оставаться неразрезанными », — сказал Саррафи. «Эти микрошвы очень маленькие, 0.2–0,4 мм шириной, поэтому их легко сломать при постобработке, но иногда необходимо соединить детали с рамой, чтобы детали не разлетелись ».

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

Последний вопрос касается технического обслуживания лазерного резака, как пояснил Диль: «Волоконный лазер имеет множество деталей, которые необходимо учитывать в повседневной работе, например, чистоту. Существуют сопла, которые необходимо обслуживать должным образом, или устройства для защиты линз — это вещи, с которыми нужно иметь дело ежедневно.«Все это указывает на важность сочетания систем лазерной резки с опытными и квалифицированными операторами, как отметил Диль.

«Мы видим магазины с операторами, которые похожи на наших внутренних чемпионов: они заставляют нас хорошо выглядеть, потому что они заботятся о машине и понимают важность всего, от методов программирования до ежедневного обслуживания».

Советы по эффективной лазерной резке

Существует распространенное заблуждение относительно лазерной резки, что эффективность зависит только от чистой мощности лазера.Частично это связано с унаследованными системами CO ₂ , но быстрые достижения в технологии волоконных лазеров охватили не только мощность лазерного луча. «По мере увеличения мощности резания необходимо учитывать и другие факторы», — сказал Бухольцер. «С технологической точки зрения, особенно для обработки тонких материалов, динамика станка (ускорение / замедление) также должна увеличиваться, чтобы в полной мере использовать дополнительную мощность резания». Ускорение и замедление являются основными ограничениями для эффективности резки.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Даже удвоение скорости резания не обязательно приведет к эквивалентному сокращению времени цикла, поскольку это зависит от геометрии обрабатываемых деталей, как объяснил Саррафи: «Поскольку становятся доступны очень высокие скорости резания, мы говорим о 2000 дюймов в минуту или один метр в секунду — время цикла для деталей менее 2 дюймов или меньше со сложными функциями ограничивается ускорением, а не скоростью. Прежде чем вы наберете полную скорость, вам нужно перейти в другой угол.”

Другой способ взглянуть на этот момент состоит в том, что приложения, включающие большие детали или детали с менее сложными функциями, могут использовать преимущества высокоскоростной лазерной резки, поскольку ускорение и замедление будут менее значимыми. «Что вам действительно нужно, так это хорошая система доставки луча, способная справиться с той мощностью, которую вы посылаете на нее, включая линзы, режущую головку и т. Д.» — отметил Диль.

«Это нечто большее, чем просто грубая сила», — добавил он. «В FABTECH уже много лет используется лазер мощностью 12000 Вт — там много мощности, — но всегда ли он был надежным производственным инструментом?»

Рекомендации по покупке станка для лазерной резки с ЧПУ

Если вы собираетесь купить свой первый станок для лазерной резки с ЧПУ, следует помнить о нескольких вещах.В качестве альтернативы, если вам интересно, не пора ли модернизировать ваш единственный лазерный резак, Саррафи предложил такой примерный совет: «Если вам нужно резать материал со скоростью менее 30 дюймов в минуту или 0,75 метра в минуту, я расцениваю это как знак того, что лазерный процесс становится маргинальным ».

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

В любом случае, первый шаг — выяснить, как и где машина впишется в вашу работу, как объяснил Бухольцер:

«Мощность обработки, обеспечиваемая современным станком для резки волоконным лазером, очень высока, что означает высокую производительность станка, особенно при обработке тонких листов», — сказал он.«Если вы собираетесь инвестировать в станок для лазерной резки, вам следует учитывать не только этот этап процесса, но и то, как вы встраиваете станок на своем заводе, чтобы получить наилучшие результаты от вложений».

Как указано в предыдущем разделе, мощность лазерного луча не должна быть единственным показателем при принятии решения. При этом нельзя полностью сбрасывать со счетов его, как объяснил Саррафи:

«Не ограничивайте себя выбором лазера с минимальной мощностью, необходимой для резки деталей. Лазеры высокой мощности расширяют ваши возможности не только по производительности, но также по качеству и повторяемости процесса резки.”

Это связано с тем, что лазеры более высокой мощности позволяют игнорировать небольшие отклонения в материале и системе резки, которые необходимо учитывать и регулировать при использовании лазера меньшей мощности. «Если вы выберете лазер мощностью 1 кВт для 4-миллиметровой нержавеющей стали, вам, возможно, придется стать экспертом по резке 1 кВт нержавеющей стали 4 мм», — пояснил Саррафи. «Это связано с тем, что из-за небольшого технологического окна необходимо выявить и устранить все небольшие отклонения от идеальных условий материала и системы резки.Если у вас есть лазер мощностью 2 или 3 кВт для того же материала, вы не только сможете резать быстрее, но и сможете выполнять задания с меньшими усилиями ».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

При принятии решения о том, сколько мощности вам действительно нужно, может быть полезно рассмотреть базовое уравнение цены на деталь. В связи с этим Диль предложил следующий совет: «Один вопрос, который я хотел бы задать:« Что делается с технологической точки зрения, чтобы снизить стоимость детали? »Вы можете купить лазер с самой высокой мощностью и подать больше вспомогательного газа в как вы можете, но действительно ли это делает деталь более рентабельной, или она действительно делает деталь более дорогой по сравнению с тем способом, которым вы ее использовали для обработки? »

Промышленная лазерная резка

В отличие от Toronto Maple Leafs, промышленная лазерная резка одержала значительные победы с 1967 года.Подобно тому, как станки для лазерной резки с ЧПУ вышли из ниши и стали доминировать на рынке станков для резки, так и волоконный лазер поднялся из нишевой технологии и таким же образом стал доминировать на рынке станков для лазерной резки. Но есть много факторов, которые следует учитывать перед тем, как погрузиться в лазерную резку. Просто помните, что для лазеров, как и для жизни, мощность — это еще не все, но это еще не все.

Для получения дополнительной информации о лазерной резке посетите веб-сайты AMADA AMERICA, Bystronic и IPG Photonics.

Чтобы получить информацию о других процессах изготовления и обработки, ознакомьтесь с нашими характеристиками по гидроабразивной резке, электроэрозионной обработке и 5-осевой обработке.

.

Control Engineering | Как правильно эксплуатировать трехфазный двигатель при однофазном питании

Итак, вы сказали соседу, что работаете с электрооборудованием, и теперь он думает, что вы можете решить его проблему, потому что он или она купил трехфазный двигатель, который не может работать от однофазной энергии. Когда вас просят переоборудовать этот мотор, это уже кажется больше проблемой, чем того стоит. Но это не совсем так. Есть несколько способов облегчить процесс.

Метод фантомной ноги

Трехфазное питание состоит из трех симметричных синусоидальных волн, сдвинутых по фазе на 120 электрических градусов друг с другом (см. Рисунок 1).Один из методов преобразования однофазной мощности, который хорошо зарекомендовал себя в течение десятилетий, заключался в подключении двух фаз к входящей однофазной сети 220 В и создании «фантомного плеча» для третьей фазы путем использования конденсаторов для принудительного смещения между основной и вспомогательной обмотками. . В этом случае смещение составляет 90 электрических градусов.

Для этого метода конденсаторы должны иметь размер, соответствующий нагрузке. В противном случае ток будет несимметричным. Вместо сдвига фазы на 120 градусов, изображенного в нижней половине рисунка 1, неправильное соединение конденсатора и нагрузки может привести к большому отклонению.Чем больше расхождение, тем меньше крутящий момент.

Метод вращающегося фазового преобразователя

Другой жизнеспособный метод — вращающийся фазовый преобразователь (см. Рисунок 2). Например, деревообрабатывающий цех может использовать вращающийся фазовый преобразователь для работы нескольких трехфазных машин от однофазного источника питания. Одним из недостатков является то, что процесс может быть очень дорогостоящим в течение всего времени преобразования вращающейся фазы, независимо от того, используется ли какое-либо оборудование. Ток может быть сбалансирован, когда работает конкретное оборудование, но если работает несколько машин или все они сильно загружены, трехфазная мощность — ток и напряжение — резко несбалансирована.

«NEMA Stds. MG 1: Motors and Generators» требует, чтобы двигатели работали от напряжения, сбалансированного в пределах 1%. Если применяется правило 10x (несимметрия тока в процентах может быть в 10 раз больше, чем несимметрия напряжения в процентах) к двигателю, работающему с небалансом напряжений 1%, дисбаланс тока может составить 10%. Это выгодно, потому что большинство трехфазных двигателей, работающих в описанной выше системе, работают с дисбалансом тока от 15% до 50%. Даже с графиком снижения номинальных характеристик NEMA MG 1 (см. Рисунок 3) ни один двигатель не должен работать с таким большим дисбалансом тока.

Метод частотно-регулируемого привода

Преобразователь частоты (VFD) выпрямляет каждую пару фаз в постоянный ток и инвертирует постоянный ток в мощность для трехфазного выхода, что означает, что VFD может использоваться с однофазным входом для управления трехфазным двигателем. Поддержка производителей варьируется, и осторожно рекомендуется снизить номинальные характеристики привода на 1, разделенную на квадратный корень из 3 (около 58%). Также обратите внимание, что номинальная мощность частотно-регулируемого привода в л.с. / кВт предназначена для удобства выбора приводов, поскольку они рассчитаны по току.Например, для двигателя мощностью 10 л.с. (7,5 кВт) будет использоваться частотно-регулируемый привод мощностью 15 л.с. (11 кВт). Пользователю настоятельно рекомендуется сотрудничать с производителем привода при выборе и настройке частотно-регулируемого привода для этого использования.

Компрессоры, механический цех, деревообрабатывающее оборудование и декоративные фонтаны — хорошие кандидаты для этого метода. Вместо того, чтобы покупать дорогой однофазный двигатель, менять элементы управления и решать проблемы регулирования скорости и пускового момента, лучше использовать частотно-регулируемый привод для управления существующим двигателем от однофазного источника питания.Для многих приложений мощностью до 5 л.с. (4 кВт) подходящий частотно-регулируемый привод можно купить гораздо дешевле, чем перемотка трехфазного двигателя и обеспечение необходимых элементов управления для его работы.

Дополнительные преимущества заключаются в том, что трехфазный двигатель обычно дешевле покупать, органы управления не требуют замены или модификации, а частотно-регулируемый привод имеет дополнительный бонус в виде регулирования скорости. Лучше всего то, что вам не нужно портить выходные, помогая тому, кто не до конца понимает, что вы делаете.

Чак Юнг (Chuck Yung) — старший специалист по технической поддержке в Ассоциации обслуживания электроаппаратуры (EASA). EASA является контент-партнером CFE Media. Отредактировал Крис Вавра, редактор-постановщик CFE Media, [email protected].

ОНЛАЙН экстра

См. Дополнительные статьи EASA по ссылкам ниже.

.

PPT — Как работать с презентацией PowerPoint, скачать бесплатно

Как работать Потсдам: К.Г. Штрассмайер, Т. Гранзер, М. Вебер, М. И. Андерсен, Х. Корхонен, Э. Попов, М. Вош, К. Фурманн , Д. Фюгнер, У. Ло и др. Бремерхафен: А. Гербер, А. Грёшке, С. Дебатин Падуя: П. Рафанелли, С. Чирои, Ф. Ди Милле, Ф. Ангрилли Катания: Г. Кутиспото, И. Буса, А. Ф. Ланца, С. Мессина, И. Пагано, AC Lanzafame Barcelona: И. Рибас, Дж. Колом, Дж. Изерн Сент-Эндрюс: К. Хорн, А.Кольер Кэмерон Сидней: М. Эшли Перуджа: Дж. Тости, А. Манчини и др.

Как работать Типичная некорректно поставленная задача: нужна регуляризация! (например, логистика…)

Основные требования научных спецификаций • Непрерывное отслеживание одного и того же звездного поля в течение всей полярной ночи. • Большое поле зрения (65 квадратных градусов при 3 ”/ пикселях) • Калибровка плоского поля с точностью лучше 10-4 на экспозицию. • Как минимум две отдельные полосы пропускания одновременно.• Достигните временного разрешения ± 10 секунд. • Стремитесь к минимуму трехлетней эксплуатации.

Список обязательных дел • иметь возможность непрерывно вращать телескоп • точность наведения и отслеживание не критичны • минимизировать воздушную массу и ее колебания • минимизировать дифференциальную рефракцию по полю поля зрения • минимизировать влияние луны и другой прямой свет • минимизировать AV и таким образом, покраснение • Оптимизация выборки на кристалле (ширина psf по сравнению с количеством звезд) → оптимальный выбор поля

Оптическая конструкция: FOV 11.5º выравниватель поля 82см 60см 18см ПЗС, 3 дюйма / пикс.

Предлагаемое поле ICE-T -60º -70º 8.1º × 8.1º

полный 360  / 24 часа в течение 3 месяцев 15 Простейшая возможная операция: • параллактическое крепление • близко к цели. полюс • нет вращения изображения • нет движения в DEC • требуется (периодическая) ось прямого восхождения • перестройка • требуется опора контактным кольцом • «открытый» купол

часов Продолжительность ночи в куполе Координаты C: 123 ° 23 ‘ , -75 ° 06 ‘

25 февраля

25 марта

25 апреля

25 мая

000

000 000 июня 25 июля

25 августа

25 сентября

25 сентября

3.Лунный свет. Ближайшее расстояние = 40º 1. Воздушная масса 1,01–1,29 / 24 часа 1,29 2. Дифференциальная рефракция От края до края 10–15 ″ ≈ 3,3–5 пикселей / 24 часа 1,19 1,01

Список краеугольных камней • непрерывное отслеживание для 3 месяцев (накопление ошибок?) • продолжать отслеживание, даже если купол должен быть закрыт • включить ручное управление • включить автоматические плоские поля неба на рассвете • автоматическое получение и повторное обнаружение в ночное время • включить для добавления. оптическое и механическое выравнивание • (выступление М.И. Андерсен) • модель и реализация автоматического наведения • (с докладом Т. Гранцера) → выбор дизайна

Основная проблема: обработка данных Самое простое возможное решение: локальное хранилище с 3-кратной безопасностью Если нет места для хранения, все телескоп бесполезен.

Какая скорость нужна для сохранения данных? 450 МБ / 16,4 с = 27 МБ / с 2-кратное сжатие без потерь: 14 МБ / с HP Storageworks Ultrium 960 SCSI, 80 МБ / с для SDLT емкостью 400 ГБ, но требуются ленты SDLT на 512 ГБ Если запись на ленту не удалась, одна потеря данные через прибл.48 часов

Хранение и предварительная обработка данных; средство резервного копирования данных Предварительная обработка приводит к получению данных уровня 2. Хранить только данные уровня 2? Возможный подход: 1. Всегда комбинировать 30 кадров ПЗС 2. Сохранять только «Master flat» Исключает некоторые дополнительные науки! Решением было бы сохранить данные уровня 2 в качестве резервной копии или передать их по спутниковой связи.

WorkShop Антарктические исследования: европейская сеть астрофизики Роботизация телескопов и инструментов на Куполе C 26.-29.3.2007 Пуэрто Сантьяго, Тенерифе www.aip.de/arena_robot СОЦ: А. Аллан (Университет Эксетера), М. Эшли (UNSW, Сидней), М. Кандиди (IFSI / CNR, Рим), J.-B . Дабан (LUAN, Ницца), Э. Фоссат (LUAN, Ницца), А. Гербер (AWI, Бремерхафен), Р. Ленцен (MPIA, Гейдельберг), Э. Мартин (IAC, Ла Лагуна), И. Рибас (IEEC, Барселона) ), П. Салинари (INAF, Firenze), К.Г. Штрассмайер (AIP, Потсдам, председатель), Ж.-П. Качели (IfAG, Льеж), Г. Тости (У. Перуджа)

.