برشکاری یکی از اقدامات مهمی است که در طی آن ورقه‌های فولاد به صورت دستی یا به وسیله ابزارآلات مخصوصی به قطعات کوچکتری تبدیل می‌شوند. به این ترتیب فلزات برای استفاده در صنایع گوناگونی مثل خودرو سازی، تجهیزات پزشکی، ماشین سازی، کشتی سازی، تولید هواپیما، ساختمان سازی و بسیاری از صنایع مهم دیگر آماده می‌شوند. از آن جایی که ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی فلزات مختلف با یکدیگر فرق می‌کنند، روش‌ها و ابزار آلاتی که برای برش کاری هر کدام استفاده می‌شوند نیز با دیگری متفاوت اند. فلزهای سنگین و سخت با استفاده از ماشین آلات مخصوص و فلزات سبک تر را به صورت دستی و با ابزارهای ساده برش می‌زنند. در این مقاله قصد داریم تا با برشکاری و انواع آن بیشتر آشنا شویم، پس با ما همراه باشید.
برشکاری سرد و گرم چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟
معمولا برش فلزات به دو روش سرد و گرم انجام می‌شود. در برش گرم دمای قطعات فلزی را تا نقطه ذوب آن‌ها بالا برده و به وسیله جداسازی مولکول‌ها اقدام به برش آن می‌کنند. از بزرگترین مزایای استفاده از این روش صرفه جویی در زمان، عدم ایجاد تراشه و قابلیت همگام سازی با کامپیوتر می‌باشد. البته این روش معایبی هم دارد که از میان آن‌ها می‌توان به ایجاد ضایعات زیاد، تغییر کناره‌های محل برش و ایجاد مواد سمی شیمیایی مضر اشاره کرد.
در روش برش کاری سرد بر خلاف برش کاری گرم، میزان استفاده از حرارت نسبت به روش قبلی بسیار کمتر است و به همین دلیل میزان تغییرات شیمیایی در هر قطعه فلزی بسیار اندک خواهد بود. در ادامه بیشتر با هر دوی این روش‌ها آشنا می‌شویم.
انواع برشکاری سرد کدام اند؟
قیچی کاری
یکی از ساده ترین و سریع ترین روش‌های انجام برش سرد استفاده از قیچی است. به کمک این روش می‌توان ورقه‌هایی با ضخامت کمتر از سی میلیمتر را برش زد. قیچی های مورد استفاده در قیچی کاری به سه نوع اهرمی، دستی و ماشینی تقسیم بندی می‌شوند. قیچی‌های دستی برای برش ورقه‌هایی با ضخامت ۱ و نیم میلیمتر استفاده می‌شود. قیچی‌های اهرمی که خود انواع مختلفی دارند برای بریدن ورقه‌هایی به ضخامت ۵ میلیمتر استفاده شده و قیچی های ماشینی نیز می‌توانند ضخامت بیش از ۵ میلیمتر را برش دهند.
گیوتین
از بزرگترین مزایای استفاده از گیوتین بالا بردن سرعت عمل برشکاری است. این وسیله معمولا برای بریدن ورقه‌هایی با طول زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. عملکرد گیوتین به این شکل است که تیغه پایینی ثابت می‌ماند و تیغه بالایی به صورت عمودی حرکت می‌کند و ورقه‌ها را برش می‌دهد. لازم به ذکر است که به کمک گیوتین می‌توانیم ورقه‌هایی به ضخامت ۳۰ میلیمتر را برش دهیم.
اره نواری
اره نواری یکی از بهترین ابزارهای برش کاری فولاد است. به کمک این وسیله می‌توان انواع مختلفی از برش‌ها را ایجاد کرد. برخی از بزرگترین مزایای استفاده از اره نواری دقت بسیار بالا در برش، راحتی استفاده و کاربرد بالای آن می‌باشد. اره نواری شامل یک میز نگهدارنده ثابت است که به دلیل وزن بالایی که دارد از هرگونه لرزش و خطا در بریدن جلوگیری می‌کند. قطعات فلزی مورد نظر در هنگام برش کاری روی این میز قرار داده می‌شوند و تیغه متحرک دستگاه پس از فرود روی صفحه فلزی آن را برش می‌دهد.
اره لنگ
از دیگر ابزارهای مورد استفاده در برشکاری سرد اره لنگ است. برش‌های ایجاد شده با این اره مانند برش‌های اره نواری دقیق و تمیز هستند. البته این دستگاه یک مزیت نسبت به اره نواری دارد و آن سرعت عمل بالاتر در هنگام برش است. اره لنگ به کلید ایمنی مجهز است که در صورت بروز مشکل دستگاه به صورت خودکار خاموش می‌شود و هرگونه آسیبی به بخش‌های دیگر جلوگیری می‌کند.
واترجت
واترجت روشی است که در آن از فشار بالای آب برای بریدن ورقه‌های فولادی استفاده می‌کنند. در این روش آب به همراه تکه‌های کوچک سنگ ساینده با فشاری معادل ۶۰۰۰ پوند بر اینچ بیرون می‌آیند و به این ترتیب موجب فرسایش محل مورد نظر برای برش در فلزات می‌شوند.
از مزیت‌های این روش این است که لبه‌ی بریدگی بسیار صاف و دقیق است و محدودیتی برای ضخامت ورق‌هایی که با این روش می‌بریم وجود ندارد. از طرفی قیمت بالای تجهیزات و پمپ‌های تقویت کننده فشار آب نیز از معایت این روش هستند.
انواع برشکاری گرم کدام اند؟
برش هواگاز
استفاده از هواگاز یا استنلس استیل یکی از روش‌های گرم قدیمی برای بریدن ورق‌های فولادی می‌باشد. این روش که در سال ۱۹۰۳ و توسط مهندسان فرانسوی به وجود آمد. این روش ابتدا برای جوشکاری قطعات فلزس استفاده می‌شد اما کم کم به صنعت برشکاری هم راه یافت. لازم به ذکر است که تمام فلزات آهنی مثل استنلس، گالوانیزه و استیل به ضخامت بین ۶ الی ۲۵ میلیمتر به کمک این روش بریده می‌شوند.
روش کار این نوع برشکاری به این صورت است که حرارت از نازل برش روی ورقه فلزی پخش می‌شود و این پروسه تا جایی که فلز برافروخته و قرمز شود ادامه خواهد داشت. پس از برافروختگی فلز اکسیژن توسط دستگاه دیگری به سطح برش دمیده می‌شود و در طی سوختن فلز به کمک اکسیژن ورقه فلزی برش می‌خورد. مهم‌ترین معایب این روش دقت و سرعت عمل پایین، گرمای زیاد و تولید خاکستر و ضایعات فراوان می‌باشد.
برش لیزر
از بهترین و دقیق‌ترین روش‌های برش فلزات، برش به کمک لیزر است. این روش از تکنیک‌های پیشرفته ای بهره می‌گیرد که علاوه برفلزات توانایی بریدن پروفیل، لوله و انواع مختلف ورقه‌ها را دارد. صنعت گران با کمک لیزر می‌توانند با کمترین انرژی ورقه‌های فولادی با ضخامت ۲۵ میلیمتر را برش دهند.
برش پلاسما
در سال ۱۹۸۰ صنعت گران برای اولین بار از پلاسما برای بریدن ورقه‌های فلزی استفاده کردند. در این روش گاز نجیب و هوای فشرده به سرعت از داخل نازل دستگاه خارج می‌شوند و در همان لحظه، قوس الکتریکی بین گاز و سطح برشکاری ایجاد می‌شود و گاز به حالت پلاسما تغییر می‌یابد.
از مزایای این روش عدم ایجاد تراشه‌های فلزی و سرعت و دقت عمل بالا می‌باشد. البته استفاده از روش پلاسما به دلیل نیاز به منبع تغذیه، کابل و اتصالات و سیستم خنک هزینه بر است.
برش CNC
روش CNC یکی از روش‌های دقیق و کارامد برش فلزات است. برش‌های سی ان سی بر پایه کنترل عددی توسط کامپیوتر انجام می‌شوند. دستگاه مخصوص برش شامل یک میکرو کامپیوتر است که به عنوان واحد کنترل کننده دستگاه برای برش برنامه ریزی می‌شود. در حقیقت CNC را می‌توان یک ربات دانست که از تمام دستورات کامپیوتر به طور دقیق پیروی می‌کند. زمانی که این دستگاه برای یک بار برنامه ریزی شود تمام اعداد و تنظیمات در حافظه آن باقی می‌مانند و به این ترتیب می‌توان آن را در تنظیمات بعدی نیز به کار برد. در صنایعی که دست به تولیدات انبوه یک محصول می‌زنند برش CNC اهمیت زیادی دارد. زیرا به کمک این برش تمام محصولات با شکل و اندازه همسان تولید می‌شوند.
برش الکترود
از کاربردهای مهم الکترود در صنعت فولاد، برش و یا سوراخ کردن ورقه‌های فلزی به کمک آن است. سوراخ کردن فولاد و چدن توسط الکترودها با دقت بالایی انجام می‌گیرد. الکترودها میله‌های باریکی هستند که انواع مختلفی دارند و هر کدام از انواع آن نوع خاصی از برش را انجام می‌دهد.
برش دیسکی آتشی
اره دیسکی دستگاهی است که شامل یک صفحه دایره‌ای با لبه‌های شیاردار می‌باشد. این دیسک یا صفحه گرد به کمک موتور دستگاه که با ولتاژ بالای برق کار می‌کند به حرکت در می‌آِید و در صورت برخورد با محل مورد نظر عمل برش را انجام می‌دهد. استفاده از این وسیله روش امنی برای بریدن فلزات نیست و خطرات زیادی به همراه دارد. زیرا به علت سرعت بالای دیسک امکان شکستگی و آسیب زدن به اوپراتور دستگاه وجود دارد. برای همین بهتر است تا جای ممکن از روش‌های جایگزین استفاده شود و یا اوپرراتورهای با تجریه وظیفه استفاده از آن را بر عهده بگیرند.
در این مقاله با مفهوم برشکاری و انواع روش‌های آن آشنا شدیم. به نظر شما کدام روش برای بریدن فلزات بهترین گزینه است؟
درصورتی که مایل به کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه هستید، با کارشناسان کیان صنعت در ارتباط باشید.
بیشتر بخوانید:
انتخاب بهترین تیغ اره نواری برای برش چوب