برش آهن: مهمترین روش های برش آهن آلات و نکات آن یکی از پرکاربردترین محصولات ساخت و ساز، تیرآهن ها می باشند. این مقاطع فولادی در پروژه های ساختمانی و صنعتی، به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. در واقع پایه اصلی اغلب ساختمان ها را تیرآهن ها تشکیل می دهند.
بنابراین روش های برشکاری فولاد و فلزات به شدت مهم و حساس می باشند زیرا باید به طور دقیق در سایز ها و شکل های متفاوت برش داده شوند، همچنین این روش ها نیازمند تخصص و مهارت ویژه ای هستند.در این مقاله به انواع تیرآهن ها، روش های برش آهن و فولاد و همچنین کاربرد استفاده از آن ها، اشاره خواهیم کرد.
معرفی انواع تیرآهن و آهن آلات نیازمند برشکاری
تیرآهن ها دارای انواع گوناگونی می باشند که با توجه به شکل ظاهری آن ها، در صنایع مختلف کاربرد دارند.
- تیرآهن IPE که یک تیرآهن معمولی می باشد و دارای ضخامتی ثابت است. ابتدای بال های این تیرآهن با انتهای آن مساوی می باشد. این نوع از تیرآهن ها طبق استاندارد های اروپایی ساخته می شوند. تیرآهن IPE در صنعت ساختمان سازی ایران نسبت به سایر تیرآهن ها، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
- تیرآهن INPکه مطابق با استاندارد های روسیه و همچنین چین ساخته می شوند. تفاوت اصلی این نوع تیرآهن ها با تیرآهن های IPE در ضخامت بال ها می باشد. یعنی با فاصله گرفتن جان در تیرآهن INP، ضخامت بال ها کاهش می یاد.
- تیرآهن هاش (بال پهن) که به تیرآهن هاش معروف هستند. از این تیرآهن ها در ساخت مجتمع های بزرگ مانند مجتمع های تجاری، سوله ها، مراکز درمانی و غیره استفاده می کنند.
- تیرآهن لانه زنبوری که ساخت و تولید این نوع تیرآهن ها از نظر استاندارد و ظاهر در انواع متنوع صورت می گیرد. خانه های توخالی که به شکل پنج ضلعی می باشند، نشان دهنده شکل لانه های زنبور می باشند. هدف اصلی تولید این تیرآهن ها، تحمل لنگر خمشی بزرگتر توسط تیر در مقایسه با تیر نورد شده ی اولیه می باشد.
فرآیند برش آهن آلات
نخستین گام در تولید یک قطعه فولاد، برش دادن ورق در ابعاد مورد نیاز می باشد. این کار توسط سیستم ها و ماشین های مخصوص انواع روش های برشکاری فولادصورت می گیرد.
ماشین های برش، سیستم های چند منظوره ای می باشند که هنگام برش آهن آلات و سایر ورق های فلزی و آلیاژی مورد استفاده قرار می گیرند.
بعضی از سیستم های مخصوص برش فلزات، از روش هایی از جمله قیچی کمک می گیرند تا برش فلزات به صورت ورق یا تسمه انجام شود.
ماشین های بزرگتر توسط تیغه های ساکن که در یک زاویه قرار دارند، از روش برشی مستقیم بر خلاف حرکت زاویه ای، استفاده می کنند.
عملیات برش توسط دو تیغه صورت می گیرد، در واقع انواع روش های برشکاری فولاد به دو صورت گرم و سرد انجام می شوند.
انواع روش های برش آهن آلات
از آن جایی که انواع تیرآهن در سایز ها و طول های مختلف به فروش می رسند و کاربرد دارند، روش های برشکاری فولاد به شدت حساس و مهم می باشد. هنگام ساختمان سازی، ابتدا باید برش های تیرآهن را در نظر بگیرید تا بتوانید در تمام قسمت های مختلف ساختمان، از تیرآهن در سایزهای مختلف استفاده کنید.
انواع روش برش آهن عبارت است از:
- برش سرد (کوپال) : این روش که به نوعی از اصلی ترین روش های برش آهن می باشد، توسط گیوتین های سنگین انجام می شود. در این روش ابتدا لبه های برش را بر روی لبه های گیوتین قرار می دهند و تیغه های قیچی با فشار آوردن شاسی، پایین آمده و قسمت های مورد نظر برش داده می شوند.
- برش به روش گرم (برنول): یکی دیگر از روش های برش فلزات برش گرم می باشد که از طریق گرمای موجود از احتراق گاز استیلن و اکسیژن، محل برش را ذوب می کنند.
- برش با اره آتشی: یک دستگاه برش آهن دستی می باشد که در کارگاه ها از آن جهت برش کاری استفاده می شود. برش فلزات توسط این دستگاه، با سرعت بسیار زیادی انجام می شود. نقش اپراتور در این دستگاه برش بسیار مهم است، زیرا مقدار نیروی برشی توسط آن تنظیم می شود.
- برش تیرآهن با راه نواری: برش فولاد توسط این اره ها که دارای ظاهر باریکی می باشند، با کمترین پرتی انجام می گیرد. جهت برش تیرآهن های ضخیم مانند هاش، از این دستگاه استفاده می کنند.
- برش با واتر جت: جهت برش در کارگاه های ساختمانی و محیط کارخانه و مراکز صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش آب از یک سوراخ خیلی کوچک به همراه مخلوطی از سنگ های ساینده با یک فشار قوی خارج شده و عملیات برش رخ می دهد.
- برش با لیزر: برش فولاد از طریق برش لیزر، توسط پرتوهای خروجی لیزرهای قوی بر روی قطعات آهن صورت می گیرد. این روش به دلیل دقت بالایی که دارد به طور کلی برای سوراخ کاری و ایجاد نقش به روی ورقه ها مورد استفاده قرار می گیرد.
- برش آهن با سنگ فرز: یکی از کهن ترین دستگاه هایی می باشد که جهت برش انواع تیرآهن ها، و انواع ورق های فولادی استفاده می شود.
برشکاری به روش مدرن و سنتی
انواع روش های برشکاری فولاد به دو روش سنتی و مدرن تقسیم بندی می شوند. روش های سنتی علاوه بر مزایایی که دارند، دارای معایبی هم می باشند. بنابراین این امر بسیار مهم می باشد که شما با توجه به نوع پروژه خود تشخیص بدهید که از کدام روش برش آهن باید استفاده کنید.
مقاطع فلزی و فولادی در روش سنتی، به وسیله دستگاه های برش اتومات و دستی انجام می شود. برای مثال روش برش با دستگاه فرز و اره آتشی در دسته بندی سنتی قرار می گیرند.
بهتر است بدانید که در روش های سنتی برش آهن با دقت پایین تری مواجه می باشد و به طور معمول این برش ها همراه با تلرانس هستند.
در روش های سنتی نقش اپراتور دستگاه بسیار مهم می باشد، به همین جهت در روش های سنتی، ایمنی روش های برشکاری فولاد نسبت به روش مدرن، کمتر می باشد.
برشکاری در روش های مدرن، به وسیله سیستم های مکانیزه انجام می شود. برش توسط سیستم های هواجت و پلاسما، جزو روش های مدرن محسوب می شوند.
انواع روش برش آهن مدرن، با دقت بسیار بالا و سرعت زیادتری نسبت به روش های سنتی انجام می شود.
در روش های مدرن، به دلیل دخالت کم اپراتور و فرآیند مکانیزه، ایمنی بسیار بالاتری نسبت به روش های سنتی خواهیم داشت.
بهترین روش های برشکاری فولاد
به طور کلی اگر بخواهیم در رابطه با روش های برشکاری فولاد صحبت کنیم، باید بگوییم که هر کدام از این روش ها دارای معایب و مزایایی می باشند.
هر کدام از روش های برشکاری فولاد برای یک کاربرد به خصوصی مناسب می باشند. در ادامه به طور مختصر توضیح خواهیم داد.
جهت انتخاب بهترین روش برای برش فلزات، ابتدا باید دقت روش برشکاری را در نظر گرفت. علاوه بر این، محاسبه سرعت یا موقعیتی که قرار است فلز مورد پردازش قرار گیرد باید در نظر گرفته شود. بنابراین برش لیزری برای فلزاتی که نیاز به پردازش پیچیده تر و دقیق تری با دقت و کارایی برش بالا دارند توصیه می شود.
نکات شناسایی بهترین روش برش فولاد و فلزات
- برش لیزری برای فلزهایی با ضخامت 10 میلی متر که دارای خاصیت بازتابی بالا و همچنین ضخامت های متوسط نیستند مقرون به صرفه تر است. در رشته های هوا فضا، پزشکی و نظامی این روش به شدت کاربرد دارد. از این روش اغلب جهت برش های آزمایشگاهی و صنعتی که نیازمند دقت می باشند، استفاده می کنند.
- برش آهن آلاتتوسط دستگاه سنگ فرز، برای پولیش کردن نیز مناسب می باشد. صفحه ی سنگی که جهت برش در این روش استفاده می شود، دارای ضخامت 3 میلی متر می باشد.
- برش فولاد در روش فرز، توسط صفحات گوناگونی انجام می گیرد، برای مثال جهت برش دادن فولاد های ضد زنگ بهتر است از سنگ مخصوص استفاده بشود تا تحت هیچ شرایطی زنگ نزند.
- برش آهن آلاتتوسط واتر جت در کارگاه های ساختمانی انجام نمی شود. برش فولاد در این روش در محیط های کارخانه ای و صنعتی صورت می گیرد.
- بهترین روش جهت برش تیرآهن های ضخیم برش آنهاتوسط اره نواری می باشد.
- برش میلگرد ها توسط روش برنول، صورت می گیرد که نیازمند مهارت بسیار زیادی می باشد و حتما باید از افراد متخصص استفاده بشود. همچنین این روش نسبت به برش سرد، دارای هزینه ی کمتری می باشد.
- برش فلزات و قطعات فولادی توسط گیوتین که در کارگاه های بزرگ صنعتی صورت می گیرد به این شکل می باشد که برش ها را بر روی صفحات فولادی به صورت عرضی و طولی پیاده می کنند.
منبع: آهن رسان، مرجع خرید، فروش و استعلام قیمت آهن