Технология резки металла

Металл — очень твердый материал, и разрезать или разрубить его сложно. При резке металла происходит деформация, режущиеся кромки сминаются, расходятся в стороны, появляется стружка, которая из-за трения об резец еще больше затрудняет его движение вперед. Поэтому и резание металлов и его рубка — сложный технологический процесс, так как при разрушении прорезаемых поверхностей появляются новые.

Для резки металлов важно рассчитать необходимую глубину, скорость и подачу инструмента. Важно то, что резание металла довольно энергоемкий вид работ, и основная часть энергии выделяется в виде тепла, то есть большую часть тепла, почти восемьдесят процентов, забирает стружка, а остальная распределяется между инструментами, заготовкой и воздухом.


Для различных случаев резки есть свои режимы. Они рассчитываются на основании формул, при этом берутся в учет свойства материала, резца, наличие и вид охлаждения и пр. Все эти данные идут в расчет режима работы, который уже предоставляет данные о точной глубине резки, необходимой скорости и подаче.

Глубина резания подразумевает толщину срезаемого материала за единичный проход резца. Скорость резки показывает, с какой скоростью будет двигаться резец в направлении необходимой линии разреза, после определения скорости выставляется частота вращения инструмента. Когда известны эти данные, можно посчитать необходимую мощность для резки.

При работе режущего инструмента на него оказывается сильное воздействие из-за превращения механической энергии в тепловую, и здесь важную роль играет износостойкость резца. Износ инструмента можно уменьшить, изменяя условия резания. Это можно сделать, уменьшая скорость движения резца, а также используя специальные смазывающие и охлаждающие жидкости, которые уменьшают трение и температуру материала и инструмента.

Процесс обработки металла выглядит так:

• режущая кромка инструмента входит в материал;
• движение вперед резца отрывает верхний слой материала от остальной части заготовки. Срезанный слой деформируется, из-за возникающих напряжений, а срезанные и сколотые частицы превращаются в стружку;
• вся прорезаемая кромка превращается в стружку.

То место, где происходит резка, называется плоскостью скалывания, а угол, образованный между плоскостью скола и поверхностью материала, называется углом скалывания. Усилие при резке передается глубже, чем проходит режущая кромка инструмента, вызывая дальнейшую деформацию материала. В глубине металла под воздействием нагрева и напряжений усиливается пластичность, что в свою очередь, увеличивает деформацию материала.
сумка +из войлока
Технология резания металла такова, что в следствии высоких давлений и температур место, где проводится резка, постепенно заполняется сколотыми частицами и наростами, которые также скапливаются на поверхности резца. Скопления частиц на резце наращиваются со временем, пока столкновение с материалом не сорвет их с поверхности инструмента. Такие наросты появляются постоянно (от ста до двухсот раз в секунду). Частота появления зависит напрямую от скорости резки, материала заготовки и формы резца.

Появление наростов негативно влияет на качество обработки, но точно подобранная скорость резки позволяет уменьшить частоту их появления или добиться полного отсутствия наростов.