Металлорезь: преимущества, недостатки и когда применять

Подходит ли резка для отсека простых форм?

Для простого отсека металлических деталей процесс металлореза очень заманчив: он быстрый, простой и дешевый.

Однако важно понимать преимущества и недостатки металлореза — или любого другого метода высокоточной резки — чтобы оценить, насколько он соответствует вашим потребностям и приоритетам.

Хорошо для простых форм — но не всегда

По сути, резка подразумевает движущийся нож, который давит заготовку к неподвижному ножу. Этот процесс (также называемый штамповкой или мульти-слайдами) может быть идеальным выбором для быстрой и недорогой резки деталей простой формы.

Например, нужно отрезать простой шарнирный ось из сплошной проволоки низкоуглеродистой (не нержавеющей) стали диаметром 0,060 дюйма (1,5 мм). Металлорез дает короткие детали из непрерывной катушки, обеспечивая более низкую стоимость детали по сравнению с другими методами. Поскольку при резке проволоки нет риска сплющивания, резка подойдет, если допустима некоторая деформация.

С другой стороны, если нужны экструдированные толстостенные трубы для сантехники, систем отопления и других трубопроводов, инструменты металлореза могут легко повредить экструдированный профиль, делая резку нежелательным вариантом.

Преимущества процесса металлореза

Резка выполняет прямые линейные срезы без образования стружки, горения или плавления материала. Это позволяет хорошо работать с мягкими металлами: алюминием, латунью, бронзой и мягкой (низкоуглеродистой) сталью.

Процесс применим к практически любому диаметру детали и особенно рентабелен для серийного производства тысяч деталей в час. В станках ножи можно устанавливать под углом, чтобы снизить усилие резки.

Пожалуй, главное преимущество — минимальный или нулевой зазор с практически нулевой потерей материала. При резке стержня типичный допуск составляет ±0,005 дюйма (0,127 мм).

Существенные недостатки резки

Несмотря на «плюсы», процесс имеет заметные минусы.

Резка не подходит для твердых металлов. Например, использование для вольфрама — плохая идея. Из-за экстремальной твердости и хрупкости вольфрам может расслаиваться или ломаться, а также вызывать значичный износ инструмента.

Хотя процесс работает с разными диаметрами и часто рентабелен для больших объемов, он не идеален для длин менее 0,125 дюйма (3,175 мм).

Кроме того, металлорез не дает заусенцевый срез. Сила резки часто создает заусенцы и деформацию торца. Поэтому резка может не подойти, где требуется чистая торцевая поверхность.

Деформация зависит не только от силы ножей, но и от зазора между ними (обычно 5–40% от толщины металла), который также варьируется в зависимости от металла.

При больших диаметрах и больших зазорах возможны сильные заусенцы, если детали крутятся или не закреплены надежно.

Для тонкой трубки резка не позволяет легко установить ман드рин, что приводит к неподдерживаемому срезу и сплющиванию трубки. Иногда мандрин «плавает», но метод несовершенен и часто дает нарушения концентричности или качества торца, особенно для мелких внутренних диаметров, как в капиллярных трубках.

Как решить?

Выбор металлореза как лучшего варианта требует глубокого понимания уникального приложения и его параметров. Наилучший выбор также требует знания других методов резки металла.

Как процесс металлореза соотносится с другими методами высокоточной резки? Продолжайте чтение, чтобы узнать больше.