یکی از فرایندهای بسیار مهم در صنعت فلزکاری، برش فلزات بهویژه میلگردهای صنعتی است. به کمک این فرآیند میتوان میلگردها را در طولهای دقیق و متناسب با کاربردهای صنعتی برش داد. انواع برشکاری فلزات با توجه به نوع فلز، دقت مورد نیاز، کاربرد قطعه و دیگر فاکتورها به انتخاب و اجرا میشود. این فرایند نقش بسیار کلیدی در صنایع دارد، به طوری که حضور انواع روشهای برش فلزات را در صنعت خودروسازی، تولید ماشینآلات، ساختمان سازی و تجهیزات میبینیم.
بنابراین، انتخاب روش مناسب برای برشکاری بسیار اهمیت دارد و فاکتورهای مهمی در این امر باید رعایت شوند. به طور کلی برش در فلزات را به دو روش حرارتی و مکانیکی انجام میدهند که هر کدام از این روشها خود در مدلهای مختلفی اجرا میشوند. با شناخت این روشها صنعتگران میتوانند بهترین تکنیک را با توجه به نیاز خود انتخاب کنند.
انواع روشهای برشکاری فلزات
همان طور که گفتیم برش فلزات در صنعت به روشهای مختلفی انجام میشود که هرکدام مزایا، ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. روش برشکاری هم باید با توجه به ضخامت قطعه موردنظر، کیفیت سطح، هزینه و سرعت عمل انتخاب شود. در روشهای حرارتی میتوان به برش لیزری و پلاسما اشاره داشت که از گرما برای جدا کردن استفاده میکنند. در مقابل روشهای مکانیکی به کمک برش با قیچی، واتر جت و ارهکاری انجام میشوند که تولید گرما ندارد؛ در ادامه برخی از این روشها را با هم بررسی میکنیم:
برش لیزری
یکی از انواع روشهای برشکاری فلزات، برش لیزری است. این روش جزو مدرنترین و دقیقترین راهکارها محسوب میشود و نحوه عملکرد آن هم بدین صورت است که یک پرتو لیزر متمرکز با شدت بالا سطح فلز را حرارت داده و دمای آن قسمت را به دمای نقطه ذوب یا تبخیر میرساند. در ادامه به کمک یک گاز کمکی مانند نیتروژن یا اکسیژن مواد ذوب شده از فلز جدا و برش به راحتی انجام میشود. در انواع برشکاری فلزات، روش برش لیزری دقت بسیار بالایی دارد و از آن برای تولید قطعات پیچیده با لبههای صاف و بدون نیاز به عملیات جانبی دیگر استفاده میکنند.
همچنین مقاله برش میلگرد را هم بخوانید.
برش پلاسما
یکی دیگر از انواع روشهای برش فلزات، برش پلاسما است که به کمک گاز یونیزه شده یا همان پلاسما انجام میشود. برای انجام این روش برشکاری، یک جت از گاز با دمای بسیار بالا از نازل دستگاه خارج و منجر به ذوب شدن و برش فلز میشود. از جمله کلیدیترین مزایای استفاده از برش پلاسما میتوان به سرعت بالا و توانایی برش ورقهای ضخیم اشاره داشت. این روش از انواع روشهای برش فلزات نسبت به برش لیزری هزینه پایینتری دارد، اما دقت کار آن به میزان برش لیزری نیست و لبههای کار پس از برش به پرداخت نیاز دارند. از نمونه پلاسما در صنعت ساخت و ساز، کشتی سازی و تولید قطعات صنعتی به وفور استفاده میشود.
برش با قیچی
پس از بررسی چند نمونه از انواع روشهای گرمایی برای برشکاری فلزات، به بررسی چند مورد از روشهای مکانیکی میپردازیم. یکی از سادهترین انواع برشکاری به صورت مکانیکی، برش با قیچی است که برای ورقههای نازک مورد استفاده قرار میگیرد. در این روش تیغههای دستگاه را تنظیم کرده و فلز به صورت مکانیکی و بدون ایجاد گرما یا فشار برش داده میشود. قیچی کردن جزو روشهای کمهزینه و سریع است، اما در مقایسه با روشهای حرارتی دقت کمتری دارد. معمولاً از آن در صنعت ساخت و ساز و تولید تجهیزات فلزی یا کارگاههای کوچک استفاده میکنند.
فرزکاری
نوع دیگری از انواع روشهای برشکاری فلزات به صورت مکانیکی، فرزکاری است. این روش سنتی اما کاربردی برای تولید قطعات دقیق، ایجاد شیار و برش در فلزات مورد استفاده قرار میگیرد و نحوه کار هم بدین صورت است که یک ابزار خاص چرخان وجود دارد که لبههای تیز داشته و این لبههای تیز قطعه فلزی را تراش و برش میدهند. این روش برای تمیزکاری لبههای برشخورده و صاف کردن آنها است که معمولا پس از برشهای اولیه استفاده میشود.
برش واتر جت
از دیگر انواع برشکاری فلزات میتوان به نمونه واتر جت اشاره داشت که در آن آب با فشار بسیار بالا برای برش مورداستفاده قرار میگیرد. در این روش به منظور افزایش توان آب، مواد ساینده هم در محلول ترکیب شده تا حتی سختترین فلزات را هم بتوان برش داد. روش واتر جت تولید گرمای پایینی داشته و برای موادی که نسبت به گرما حساس هستند گزینه بسیار مناسبی به شمار میرود؛ به عنوان مثال فولادهای سختکاری شده یا آلیاژهای خاص نباید تحت دمای بالا باشد.
جهت اطلاع از قیمت میلگرد CK45 کلیک کنید.
برش ارهای (Saw Cutting)
برش ارهای یکی از دقیقترین و پرکاربردترین روشها برای برش میلگردهای صنعتی است. این روش خود به دو نوع تقسیم میشود:همچنین این روش قابلیت اجرای پیوسته با دستگاههای اتوماتیک را دارد و در بسیاری از خطوط تولید و کارخانههای بزرگ، جزو روشهای اصلی برشکاری محسوب میشود.
- اره آتیشی (Cut-off Saw): مناسب برای برش میلگردهای سایز پایین است. این ارهها سرعت بالا و هزینه پایین دارند، اما معمولاً برای سایزهای پایینتر کاربرد دارند و کیفیت برش قابل قبول است.
- اره نواری (Band Saw): مناسب برای میلگردهای با سایز بالا است. این روش برش یکنواخت، تمیز و بدون تغییرات حرارتی در لبهها ایجاد میکند و برای تولید صنعتی و انبوه بسیار ایدهآل است.
کاربرد برشکاری فلزات در صنایع مختلف
انواع برشکاری فلزات در صنایع مورد استفاده قرار میگیرند که باید با توجه به نیاز آن صنعت یا قطعه و فلز موردنظر انتخاب شود. از جمله مهمترین صنایعی که برشکاری در آنها اهمیت بالایی دارد میتوان به صنعت خودروسازی و کشتیسازی، هواپیما، ساختمانسازی یا حتی تجهیزات پزشکی اشاره داشت. در بسیاری از صنایع مانند خودروسازی، کشتیسازی و ماشینسازی، میلگردهای صنعتی با روشهای دقیق برش مانند برش ارهای آمادهسازی میشوند تا در تولید قطعات حساس مورد استفاده قرار گیرند.
در صنعت خودروسازی از برشکاری برای تولید قطعات بدنه خودرو یا اجزای داخلی آن استفاده میکنند. در کشتیسازی و هواپیماسازی هم ورقههای فلزی ضخیم را با دقت برش میدهند تا در ساخت محصولات به کار ببرند. همچنین در صنعت ساختمانسازی برای تولید انواع ستون، تیرآهن و دیگر قطعات فلزی به استفاده از تکنیکهای برش فلزات نیاز است. در صنعت پزشکی هم انواع روشهای برش فلزات برای تولید قطعات حساس، ابزارهای دقیق جراحی و دستگاههای پزشکی به کار میرود.
بیشتر بخوانید: هوابرش چیست؟
معرفی ابزار برش فلزات
ابزار برش فلزات با توجه به روش انتخابی بسیار مختلف هستند که ما در مجموعه فولاد شمس گل آذین با تکیه بر شعار تعهد-کیفیت، راه ماست از بهترین ابزارهای برشکاری استفاده میکنیم؛ اما به طور کلی در روش برشکاری مکانیکی از انواع ابزارهای دستی مانند قیچی دستی، قیچی ماشینی،برش اره ای، قیچی اهرمی استفاده میکنند. در روشهای برشکاری الکتریکی هم از دستگاههای الکترود، دستگاه برش لیزری، دستگاه CNC یا دستگاه گاز متناسب با نوع روش استفاده میشود.
جمع بندی
انتخاب یک روش مناسب برای برش فلزات به فاکتورهای مختلفی مانند ضخامت فلز و نوع آن، دقت موردنظر و همچنین مقیاس و هزینه بستگی دارد. در بین انواع برشکاری فلزات، نمونه لیزری دقت بسیار بالایی داشته و کیفیت آن بسیار مطلوب است، همچنین نیازی به پرداخت پس از کار ندارد. پس از آن هم برش پلاسما برای ورقهای ضخیم یک انتخاب بهینه محسوب میشود؛ اما روشهای مکانیکی مانند قیچی زدن و فرزکاری هم در صنایع و به خصوص در کارگاهها مورد استفاده قرار میگیرد که به کمک آن میتوان انواع سطوح و قطعات فلزی را برش زد. در صنایع مرتبط با میلگرد صنعتی نیز، برش ارهای به دلیل حفظ کیفیت متالورژیکی، دقت بالا و قابلیت اجرای پیوسته، انتخابی ایدهآل محسوب میشود.
همچنین برای آشنایی و خرید انواع میلگرد ترانس کلیک کنید.
سؤالات متداول
- چرا برش ارهای بهترین گزینه برای برش میلگرد صنعتی است؟
برش ارهای به دلیل دقت بالا، عدم ایجاد حرارت در محل برش و توانایی برش دقیق میلگردهای ساده و آلیاژی، بهترین انتخاب برای برش میلگرد صنعتی محسوب میشود. این روش ساختار فلز را حفظ کرده و در خطوط تولید صنعتی بسیار کاربردی است.
- برش با لیزر چگونه انجام میشود و برای چه صنایعی مناسب است؟
برش با لیزر به کمک یک پرتو لیزری انجام شد که سطح فلز را ذوب میکند و در کنار آن یک گاز کمکی مواد مذاب را از محل برش خارج میسازد. از این روش در صنعت خودروسازی، هوافضا و دکوراسیون به وفور استفاده میشود.
- تفاوت اره آتشی و اره نواری در برش میلگرد چیست؟
اره آتشی برای میلگردهای سایز پایین و ضخامت کمتر کاربرد دارد و سرعت برش بالایی دارد، اما اره نواری برای میلگردهای سایز بزرگتر و ضخیمتر مناسب است و برش یکنواختتر و با کیفیت بالاتری ارائه میدهد.