Гильотина для резки металла своими руками

Оборудование для кислородной резки

Поскольку для работы часто используют ацетилен, то в качестве оборудования для кислородной резки нередко берут установки для ацетиленовой сварки. Вместо сварочных горелок там применяются газовые резаки. Наиболее распространенный вариант — резак инжекторного типа.

По своей конструкции резаки существенно отличаются от горелок. Они имеют дополнительные трубки, через которые подается режущий кислород, и наконечники с мелкими отверстиями для смеси газов. Центральное отверстие предусмотрено для подачи режущего кислорода.

Рисунок 4 — Схема установки для кислородной резки

Принцип работы машины для кислородной резки:

заготовка располагается горизонтально, вентили резака закрыты;
открывается кислородный вентиль, а после — вентиль горючего газа;
смесь воспламеняется и регулируется по мощности;
металл нагревается по площади реза;
открывается вентиль с режущим кислородом, активирующим горение при достижении разогретого металла;
в процессе появляются окислы, они удаляются струей кислорода;
при окончании работы сначала закрывают вентиль режущего кислорода, потом горючего газа, в завершении — горелки.

Основной инструмент комплекта кислородной резки — резак. Существуют классификации этих элементов:

по виду горючего газа (резаки для жидких горючих смесей, ацетилена, газов-заменителей);
степени автоматизации (ручные, машинные);
назначению (специальные и универсальные);
смешиванию газов (безинжекторные и инжекторные);
мощности пламени (большая, средняя, малая).

Методы механической резки

Основаны на воздействии на металл режущим инструментом, который прочнее и тверже обрабатываемого материала. Не предполагает нагрев листа, поэтому такую обработку называют холодной.

Резка гильотинными ножницами

Вид ударной обработки, который подразумевает разрезание листового металла специальными ножами или ножницами по металлу на станке с фиксацией. Используется для производства заготовок.

ПЛЮСЫ:

ровный край реза;
отсутствие выщербин и заусениц;
быстрота обработки материала.

МИНУСЫ:

ограничение по толщине рубки (до 20 мм);
невозможность изменения направления резки (только прямолинейная).

Резка дисковыми ножницами

Применяется для продольной резки металла («роспуска») по заранее размеченным линиям, по кривой, а также для снятия фасок, обрезания заусенцев и при подготовке к сварке.

Дисковые ножницы представляют собой станок с парой режущих дисков с углом заострения 90 градусов из высоколегированной стали. Листы металла могут подаваться вручную или при помощи автоматического устройства подачи.

ПЛЮСЫ:

точность резки;
высокое качество линии реза;
простота и удобство использования.

МИНУСЫ:

не подходит для фигурной резки.

Резка болгаркой

Обработка ручным электроинструментом — углошлифовальной машиной (УШМ) с режущей абразивной насадкой. Эффективная резка осуществляется ближней частью абразивного диска.

ПЛЮСЫ:

возможность фигурной резки (осуществляется насадками самых малых диаметров либо почти отработанными дисками).

МИНУСЫ:

не подходит для обработки листового металлопроката с полимерным напылением (абразивные насадки портят покрытие и снижают его защитные свойства по линии реза);
особые требования относительно техники безопасности;
обильный вылет осколков;
невозможность длительной непрерывной резки (чтобы рабочий ресурс насадки не выработался слишком быстро, через каждые 5-7 минут работу необходимо прерывать на 20-30 минут).

Ленточнопильная резка

Выполняется на специальном ленточно-пильном станке. Требует правильного подбора шага зубьев режущего полотна, а также верного выбора скорости подачи листа. Подходит для быстрого изготовления небольших изделий.

ПЛЮСЫ:

высокая скорость получения детали;
точность обработки;
возможность изменения угла резки.

МИНУСЫ:

невозможность изменения направления резки (производство фигурных деталей);
максимальный размер детали ограничен возможностями станка.

Гидроабразивная резка

Осуществляется смесью воды и абразивного материала (песка), которая подается под высоким давлением через узкое сопло в место реза. Подходит для раскройки материала толщиной до 300 мм.

ПЛЮСЫ:

высокая точность;
края реза не нуждаются в дополнительной обработке;
отсутствует термическая деформация металла.

МИНУСЫ:

высокая стоимость оборудования и работ;
не подходит для обработки металлов и сплавов, подверженных коррозии.

Термическая резка металла

Применяют такие виды терморезки:

газокислородная;
лазерная;
плазменная.

Все эти методы являются бесконтактными, т.е. при работе между заготовкой и режущим инструментом нет непосредственного контакта. Заготовка разделяется с помощью струи газа, плазмы или луча лазера.

Газокислородная резка

В основу технологического процесса заложены свойство металла нагреваться, плавиться и выгорать в чистом кислороде при высокой температуре (более 1000 °C).

Перед началом технологической операции необходимо разогреть место реза до такой температуры, при которой происходит воспламенение материала. Эта операция разогрева выполняется за счет пламени резака. В качестве разогревающего газа чаще всего эксплуатируют ацетилен. Время прогрева зависит от толщины, марки и состояния обрабатываемой металлической поверхности. Кислород на этом этапе не используется.

После прогрева к операции добавляется кислород. Струя пламени, равномерно перемещаясь вдоль линии реза, прорезает полуфабрикат на всю толщину. Кислород, используемый в процессе, не только режет, но и удаляет окислы, которые образуются на поверхности разрезаемого листового полуфабриката.

Важный критерий для получения качественного реза — выдерживание одинакового расстояния между резаком и разрезаемой поверхностью на протяжении всей операции. Этого сложно добиться, если резка металла выполняется ручным газокислородным резаком. При автоматизированном процессе (скоростная, газокислородная с повышенным качеством, резка кислородом высокого давления) скорость резания увеличивается, а качество реза возрастает.

Уникальность метода:

возможность разрезать заготовки большой толщины;
возможность резать титановые листы.

Отдельные недостатки газокислородной резки:

резке не поддаются цветные металлы типа алюминия, меди, а также высокоуглеродистые или хромоникелевые стали;
большая ширина реза, невысокое качество, образование окислов, наплывов,
невозможно работать с криволинейными поверхностями;
изменение физических свойств в области реза.

Лазерная резка

Эта технология подразумевает резку и раскрой металла посредством сфокусированного лазерного луча, получаемого при помощи специального оборудования.

Луч лазера сосредотачивается в определенной точке разрезаемой детали. Под воздействием тепловой энергии лазерного луча поверхность прогревается, закипает и испаряется. Луч плавно передвигается вдоль границы реза, разделяя металлическую заготовку на части.

Лазерная резка применяется для разделения металлов с низкой теплопроводностью. Ее используют при резке, раскрое тонких листов (от 0,2 мм), цветных металлов (алюминия, меди), нержавеющей стали, трубных изделий.

Уникальность метода: обрабатываются практически все металлы, металлические сплавы, неметаллы.

Ряд недостатков технологии резки лазером:

ограничение по толщине разделяемых изделий;
большие энергетические затраты в ходе процесса;
работу может выполнить только специально обученный персонал.

Плазменная

Эта технология подразумевает использование в качестве оборудования плазмотрон, в котором роль режущего инструмента выполняет струя плазмы.

Раскаленный ионизированный газ (плазма) с высокой скоростью проходит через сопло плазматрона. Плазма нагревает, расплавляет металл, а затем сдувает расплав, тем самым образуя линию раздела заготовки.

Уникальность метода:

безопасность процесса;
высокая скорость;
незначительный ограниченный нагрев разрезаемой поверхности.

Недостатки данной технологии — высокая цена оборудования, необходимость в обучении персонала, шум при работе плазменных установок, ограниченность значений толщин обрабатываемого металла.

Механические варианты резки металла

При влиянии чистой механики используется самый широкий круг инструментов: диски, пилы, прессы, механические резаки. Такие способы воздействия на металл работают не только на промышленном уровне, но и в небольших гаражах на самом бытовом производстве.

Отрезные станки с заменяемыми дисковыми частями (болгарки) используется как стационарное оборудование, так и в качестве мобильного. Резать таким инструментом можно трубы,, разные конструкции, профиля и листы разных сплавов. При этом инструмент отличается высокой точностью выполнения работ, а также скоростью.

Рубка металла — в таком случае есть горизонтальный ножик. Он прижимается к листу металла и разрушает его в зоне контакта. Усиливает работу пресса гидравлика, пневматика или эксцентриковый механизм.

Также резка и рубка профлиста прекрасно выполняется на гильотинах сабельного типа. Рубка на гильотине предполагает ограничения по некоторым конструкциям со сложной структурой.

Ленточнопильный станок считается наиболее универсальным вариантом для резки любых изделий из металла. При таком варианте резки снижаются потери тепла, а сам процесс происходит под любым удобным углом. Минус станка в том, что резка доступна только для определенных размеров металла и деталей.

Материалы и инструменты

Для работы понадобится:

болгарка;
сварочный аппарат;
дрель;
набор плашек, метчиков, гаечных ключей.

Купить придется электрический двигатель мощностью 1,5-2 кВт однофазный или трехфазный. Кроме того понадобятся два шкива, вал, подшипники 204 или 205, металлический уголок, листовая сталь толщиной 2-4 миллиметра. Когда все это будет собрано, начинается собственно изготовление станка.

В статье мы рассмотрим изготовление станка на базе электродвигателя

Чертежи можно сделать самому, используя материал из интернета, или воспользоваться готовыми, например этими. Но опыт показывает, что лучше всего адаптировать чертежи под те материалы, которые есть у вас в наличии. Как правило, конструкции сделанные своими руками, лучше всего работают тогда, когда вы их «подгоняете» под себя. Естественно, при этом следует соблюдать определенные правила и требования, которые выдвигаются к инструменту повышенной опасности, каким выступают отрезной дисковый станок или маятниковая пила, как самодельные, так и промышленные.

https://youtube.com/watch?v=-oVQNI-yuj4

Он состоит из нескольких основных узлов:

электродвигателя;
маятника;
механизма привода;
отрезного диска;
рабочего стола.

Рассмотрим их по отдельности.

Порядок действий при самостоятельном изготовлении станка

Собрать качественный станок своими руками получится, только изучив каждый из ключевых элементов по отдельности.

Двигатель

Мощность электродвигателя зависит от того, насколько твердый вид металла будет обрабатываться, как часто будет использоваться самодельная машина. Оптимальный диапазон мощностей – от 1,5 до 3 кВт. Количество оборотов должно быть не менее 2500 за минуту. Нельзя забывать про требуемую силу тока. Для домашней мастерской лучшим вариантом подключения будет общая сеть 220 вольт. Желательно выбирать двигатель с возможности изменения количества оборотов.

Отдельно нужно поговорить про диаметр отрезных дисков. Оптимальные размеры от 300 до 400 мм. Чем больше диск по размеру, тем больше оборотов он требует для качественной обработки. Однако, на любом расходнике указывается максимальное количество вращений за минуту, которые допустимы во время разрезания. Чаще всего максимум находится на показателе 4400 оборотов за минуту.

Привод

Чтобы сделать привод, нужно использовать ременную передачу. Для ее изготовления необходимо найти два шкива, которые будут равны по диаметру. Один шкив закрепить на валу от электродвигателя. Второй устанавливается на приводном валу абразивного диска. Далее вал оснастки закрепляется на двух подшипниках. Двигатель должен быть установлен с тыльной стороны готового маятника. Для этого используются 4 болта. Крепежные элементы должны устанавливаться в прорезях, с помощью которых двигатель можно будет смещать, на 5 сантиметров. Это позволит выбирать оптимальное натяжение ремня. С передвигающимся двигателем на самодельном станке проще менять расходники, ремни.

Консоль маятник

Консоль является ключевой частью оборудования, от сборки которой зависит точность резов. Для основания маятника понадобится две втулки, которые требуется изготовить из металлического квадрата размерами 4х4 см. Их высота не должна превышать 10 см. В стойках нужно проделать отверстия, которые нужно для закрепления вала-втулки. Далее к нему приваривается коромысло. Устанавливается поверхность для закрепления электродвигателя. Рычаг для опускания диска к заготовке высчитывается зависимо от желания человека.

Рабочий стол

Принципы изготовления рабочего стола:

Сделать разрез, через которые будет проходить диск во время разрезания металлических заготовок.
Размеры выбираются зависимо от того, какой ход у маятника, диаметра оснастки.
Дополнительно можно соорудить механизм протяжки.
Установить боковой прижим, чтобы можно было зажимать заготовки во время разрезания.

Оптимальная толщина листа металла под рабочий стол — около 4 мм.

Самодельный рабочий стол

Преимущества и недостатки

Художественная резка широко используется для создания красивых и прочных вещей, украшающих дом и двор. Она имеет свои достоинства и недостатки. Технологией фигурной обработки украшают:

заборы;
ворота и калитки;
решетки на окна;
ограждения каминов;
стойки под перила;
флюгера;
декоративные элементы фасадов;
мебель.

Металлический декор сочетает в себе брутальность черного металла и нежность ажура. Ограды получаются прочные, пропускают свет.

Лист обрабатывается холодным точечным воздействием. Это гарантирует отсутствие деформации. Полотно остается плоским, если только не производится гибка.

К недостаткам относится высокая стоимость работы и оборудования, большой расход электроэнергии. Станок плазменной резки не поставишь в маленькой мастерской. Его не покупают ради красивого забора или декора окон.

Гидроабразивная резка металла

Этот метод один из первых начал использоваться для раскроя металла. Заготовки заданной формы вырезали из металлического листа струей воды, смешанной с абразивом и подаваемой под давлением до 5000 атмосфер.

Метод имеет ряд ограничений по марке металлического сплава, толщине раскраиваемого листового материала, хотя позволяет выполнить раскрой деталей со сложной траекторией.

Для повышения производительности процесса существует возможность одновременного раскроя тонких листовых материалов в стопке из нескольких слоев.

Раскрой листового металла значительно ускорился, когда появилось оборудование для термической резки. Теперь для раскроя используют установки плазменной резки. Другой вариант оборудования для раскроя — лазерный станок. Функция раскроя, как правило, является одной из опций заложенной в программном продукте таких машин.

Высокоскоростной раскрой, выполняемый по программе, позволяет максимально выгодно расположить детали на листе, минимизирует отходы. При этом лазерный или плазменный автоматизированный раскрой безопасен, экономичен, не вредит экологии.

Консоль (маятник)

Консольная часть отрезного станка по металлу — одна из самых важных. Помимо того, что она должна быть тщательно сбалансирована, надежно сварена с соблюдением всех необходимых размеров, она еще должна двигаться строго перпендикулярно рабочему столу. Основанием крепления маятника являются две вертикальные стойки с прорезями под маятниковую втулку (диаметр 10-12 мм). Сделать их лучше всего из стального квадрата 40х40 миллиметров. Высота приблизительно 80-100 миллиметров, но можно и рассчитать свой вариант.

В отверстия стоек горизонтально устанавливается вал-втулка к которому приваривается коромысло, состоящее из двух рычагов, соотношение которых один к трем. На коротком плече приваривается площадка под установку электродвигателя. На длинном плече вал привода отрезного круга. Соотношение длины рычагов приведено примерное, его нужно рассчитать так, чтобы в нерабочем положении вес двигателя перевешивал вес пильной части в собранном виде (с защитными кожухами). Для приведения диска включенного станка в соприкосновение с металлом необходимо приложить небольшое, но ощутимое усилие.

Для удобства работы к нижней части площадки двигателя прикрепляется возвратная пружина, а угол отклонения маятника вверх регулируется тросом или цепью, закрепленной одним концом к столу, а вторым — к нижней части длинного рычага.

4 Абразивно-отрезной станок – особенности и применение

Абразивно-отрезной станок используется для раскроя абразивными кругами длинномерного материала на единичные куски-заготовки, а также при срезании излишков проката и распила профилей под углом в ремонтных мастерских и цехах монтажно-заготовительных производственных участков. Это оборудование способно обрабатывать изделия из черных и цветных металлов любого профиля (квадратного, прямоугольного, круглого, швеллера, двутавра и другого) под углом 0–45°.

Конструкция станка позволяет при необходимости подсоединиться к системе пылеотсоса. Некоторые модели абразивно-отрезного оборудования оснащены насосной установкой, предназначенной для охлаждения водой реза заготовки, а также механизмом, снимающем заусенцы с обрабатываемого изделия.

Среди данного типа оборудования наиболее широкое применение получил маятниковый станок СОМ-400. Это абразивно-отрезное оборудование предназначено для раскроя различных профилей из любых металлов под углами 0–45о. Привод режущего инструмента ременной. Устанавливают агрегат только жестко на специально подготовленный фундамент, к которому его крепят анкерными болтами через предусмотренные для этого отверстия в раме.

Базовая модель этого станка (без буквы после указания типа) оснащена электродвигателем мощностью в 2,2 кВт. Масса агрегата – 52 кг. Максимальный диаметр разрезаемого прутка составляет 40 мм.

Помимо базовой модели выпускают и другие СОМы – 400Б, В, Г, Е и И. Они могут отличаться от основного исполнения конструктивно, мощностью двигателя, количеством ремней привода и, соответственно, своими возможностями, габаритами и массой. Так, на 400Б установлен мотор мощностью 4 кВт, а максимальный разрезаемый им диаметр прута составляет 60 мм. Есть также модель 400П – поворотный станок, позволяющий резать изделия под углом –45–+45о.

Самодельный отрезной станок по металлу: инструкция изготовления

У станка, который изготовлен собственными руками, есть неоспоримое достоинство: он выполнен под требования конкретного мастера и изделия планируемые в дальнейшем к изготовлению. Для работы потребуется:

24-й уголок;
10-й швеллер;
вал;
трубы;
сварочный агрегат;
подшипники качения;
электропривод;
емкость для монтажа электросхемы;
тумблер пуска;
пусковая цепь;
обмотка;
дрель.

Ход выполнения работ по сборке:

Из уголка №24 и при помощи УШМ, собственноручно произведите нарезку заготовок на раму, ее габариты составляют 400х600х1200 мм;
Используя сварочную машину, выполняется сварка между собой заготовок;
Как направляющую, приваривается швеллер №10, который в то же время придаст прочности всей конструкции.
Используя винты, на швеллер закрепляются две вертикальные опоры;
Используя трубы, сделайте раму 400х600 мм для последующего монтажа электропривода и вала под необходимым углом;
На «хвостовой» части рамы расположена плита с закрепленным электродвигателем. Желательно применить асинхронный двигатель, так как он является неприхотливым. Зависимо от будущего назначения, можно отдать предпочтение мотору, мощность которого будет находиться в диапазоне 1,5…3 кВт и выполнить «запитку» от трехфазной сети. Если есть возможность использовать только 1-фазную сеть, подбирайте мотор на 1/3 мощности больше расчетного значения, подключается при помощи конденсаторов;
При помощи токарного станка, сделайте вал и фланцы, шкив и опоры. Фланец обязан выступать на 30,,,32 мм.
Произведите установку опорных подшипников и шкива;
Монтаж коробки с электросхемой выполняется непосредственно в нижней области рамы.
Между стоек крепится 12-миллиметровый вал, на который одевается втулка. Расстояние между валом и втулкой необходимо оставлять минимальным, необходимо обеспечение скользящей посадки.
На втулку, с помощью сварочного аппарата, наваривается коромысло из 10-го швеллера (L=800 мм), соотношение плеч коромысла — 1 к 3. Его ход ограничивается при помощи цепи.
На площадь короткого участка коромысла устанавливается электромотор, на длинную составляющую — механизм для порезки.
От электродвигателя и до вала прокладывается ременная передача.

Цена емкости для электрической схемы, выполненной собственноручно, будет немного ниже сравнительно с купленной в строительном магазине. Чтобы протянуть электропитание к оборудованию, нужен трехполюсный автоматический выключатель, от которого протянуто питание на электродвигатель, кнопка аварийного отключения и пусковая схема.

Подключение аварийной кнопки выполняется напрямую, электродвигатель при помощи коробки и автомата. Это обеспечит полную безопасность и электрозащиту сделанного вами оборудования.

Исходя из вышеизложенного, изготовить отрезной механизм собственными руками не только дешевле, но и практичнее, так как в процессе его изготовления Вы сами регулируете его параметры и производите настройку под будущую его работу.

Также, сделав такую процедуру однажды, можно выполнять ремонт подобного оборудования безо всяких проблем. Более того, при необходимости можно зарабатывать, делая отрезное оборудование собственными руками.

Видео: самодельный отрезной станок по металлу своими руками.

Republished by Blog Post Promoter

Разборной станок из болгарки

Стационарная рама-стол для крепления болгарки

Теперь рассмотрим еще один способ сделать своими руками отрезной станок по металлу из болгарки. Выгода такой конструкции в том, что станок получиться разборным и переносным. Инструмент здесь понадобится тот же, что и для выполнения полноценного станка, о котором мы говорили выше.

Чертеж будет зависеть от модели конкретной болгарки.

Первое, что нужно знать о таком станке – он выполняется на основе двух рам, расположенных на одной оси. Здесь нижняя рама выполняется в виде подвижной струбцины и уголка, а крепление для болгарки делается перемещающимся по вертикальной линии.

Пружина присутствует и здесь – она нужна для возврата механизма подачи на исходную позицию. С помощью сварочного аппарата можно закрепить линейку со специальным ограничителем.

Запускается подобный станок с пусковой педали, которая включается в сеть с помощью низковольтного реле. Собрав все детали, вместе работоспособность конструкции проверяется на холостом ходу. Если все нормально работает, никакие механизмы не трутся друг о друга, то такой станок достаточно долго вам прослужит.

Учитывая то, что на болгарку можно установить различные диски, не забывайте и об особенностях материалов, которые вы планируете резать. И, главное, никогда не забывайте о технике безопасности при работе с металлорежущим оборудованием.