برش ورق آهن ، یک مرحله مقدماتی در فرآوری محصولات نورد فلزی در تولید محصولات و سازه ها است که شامل برش ورق آهن جامد به قطعات با اندازه ها و اشکال مختلف می باشد.
انواع روش های برش ورق آهن
برای برش ورق آهن می توان از دو روش مکانیکی و حرارتی استفاده نمود.
برش مکانیکی ورق آهن
این نوع برش بر اساس ضربه به فلز توسط یک ابزار برش که قوی تر و سخت تر از ورق آهن در حال پردازش است ، انجام می گیرد . این روش شامل گرم کردن ورق نیست، بنابراین چنین پردازشی ، برش سرد نامیده می شود که شامل موارد زیر است :
1. برش با قیچی گیوتین
یک نوع پردازش برای برش ورق آهن است که شامل برش ورق آهن با چاقوهای مخصوص یا قیچی فلزی بر روی دستگاه با تثبیت بوده و برای برش آهن در اشکال مختلف استفاده می شود.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– صاف بودن لبه برش
– عدم وجود فرورفتگی در ورق آهن
– بالا بودن سرعت پردازش
2. برش با قیچی دیسکی
از این روش برش آهن برای برش طولی ورق آهن در امتداد خطوط از پیش مشخص شده، در امتداد یک منحنی و همچنین برای پخ زدن، برش سوراخ ها و آماده سازی برای جوشکاری استفاده می شود.
برش دیسکی دستگاهی با یک جفت دیسک برش 90 درجه است که از فولاد با آلیاژ بالا ساخته شده است. ورق های آهن را می توان به صورت دستی یا با با روش های مکانیکی برش داد.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– دقت بالای برش
– ایجاد خط برش با کیفیت بالا
– سادگی و سهولت استفاده.
3 . برش ورق آهن با اره نواری
استفاده اره نواری برای برش ورق آهن یک روش تقریبا ایده آل است. این کار به لطف اره که روی قرقره ها کشیده شده و قادر است تمام فلزات را با نتایج کار با کیفیت بالا و با حداقل مصرف مواد برش دهد انجام می شود . همچنین می توان اشاره کرد که این روش امکان برش ورق آهن را با زاویه ای که می تواند به شصت درجه برسد ، می دهد .
اما این امر مستلزم انتخاب صحیح تیغه برش و همچنین انتخاب صحیح سرعت برش ورق آهن بوده و مناسب برای تولید سریع اقلام کوچک است.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– سرعت بالای بدست آوردن قطعه
– دقت پردازش
– قابلیت تغییر زاویه برش
4. برش واترجت
این کار با مخلوطی از آب و مواد ساینده (ماسه) انجام می شود که تحت فشار بالا از طریق یک نازل باریک به نقطه برش می رسد و مناسب برای برش ورق آهن تا ضخامت 300 میلی متر است .
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– دقت بالا
– لبه های برش نیازی به پردازش اضافی ندارند.
– هیچ تغییر شکل حرارتی در ورق آهن وجود ندارد.
روش های برش حرارتی
1. برش گاز
یک روش عملیات حرارتی که در آن یک ماده تا دمای اشتعال خود گرم می شود و به دنبال آن یک جت اکسیژن با فشار بالا اعمال می گردد و تمام ضخامت ورق آهن را برش می دهد و به آرامی در جهت برش حرکت می کند. از این روش برای ترمیم عیوب، برش شکاف ها و برش سوراخ ها استفاده می شود.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– سرعت برش بالا
– بدون محدودیت در شکل و اندازه
– قابلیت استفاده برای برش ورق آهن زنگ زده و رنگ شده
– ضخامت ورق پردازش شده تا 200 میلی متر است.
2. برش پلاسما
این روش برش ورق آهن توسط یک جت پلاسما با دمای بالا که با تخلیه قوس الکتریکی به دست می آید انجام می شود. قرار گرفتن در معرض پلاسما باعث ذوب، سوختن و دمیدن مواد از ورق می شده و فراوری ورق آهن در دمای 15000 تا 30000 درجه سانتیگراد انجام می شود . این روش همچنین پردازش را برای هر نوع فلز و آلیاژ قابل اجرا می کند.
از این روش برای برش ورق های انعطاف پذیر آهن تا ضخامت 200 میلی متر استفاده می شود. در عین حال، دمای بسیار بالا در منطقه برش، تأثیر حرارتی بر روی مواد کنار آن ندارد، به طوری که ورق تغییر شکل نمی دهد، و مواد خراب نمی شود.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– مناسب برای ماشینکاری انواع فولادها، از جمله آلیاژهایی با ضریب انبساط بالا.
– برحورداری از سرعت و دقت بالای برش
– سهولت استفاده با برش پلاسما
– ایمنی فرآیند (به دلیل عدم وجود سیلندر گاز).
3. برش لیزری
این روش بر اساس اصل قرار دادن مواد در معرض انرژی حرارتی یک پرتو لیزر با فوکوس باریک است.
با توجه به امکان برش مجعد دقیق و پیچیده، از این روش در جواهرات، برای تولید قطعات ماشینسازی، عناصر فرآوردههای تزیینی آهنگری و سایر قسمتهایی که نیاز به پردازش دقیق است استفاده میشود.
از جمله مزایای این نوع برش می توان به موارد زیر اشاره نمود :
– عدم تاثیر مستقیم مکانیکی بر روی مواد
– امکان پردازش تقریباً هر فلز و آلیاژ
– دقت تا 0.01 میلی متر در ورق با 2 میلی متر ضخامت
– حداقل دخالت انسان به دلیل اتوماسیون تولید
لازم به ذکر است برش لیزری ، محدود به برش لیزر آهن نیست . خدمات برش لیزر گالوانیزه ، خدمات برش لیزر استیل و… امروز بسیار پر کاربرد و مورد استفاده در تولید انواع قطعات فلزی است.