Различные типы газовых резаков: преимущества и недостатки

    Первые попытки использования для резки различных материалов температуры горения газов начали появляться в конце девятнадцатого века, но все они не выходили в тот период за пределы лабораторий, а также испытательных полигонов. Интересно, что услуги газокислородной резки металла впервые были использованы не для чего иного, как для попытки ограбления банка в Ганновере в 1901 году. Для вскрытия сейфа злоумышленниками была применена газокислородная резка металла. Цена вопроса была – несколько миллионов долларов. К счастью мошенники не рассчитали правильно своё устройство, и для достижения цели им не хватило содержимого баллона с окислителем.

    В первое десятилетие двадцатого века эта технология была успешно применена сразу в нескольких странах. Развитие химической промышленности поставило на поток производство горючих газов, поэтому на такой вид обработки, как газокислородная резка металла, стоимость стала вполне приемлемой.

    Для таких работ применяются газовые резаки. Они бывают разных видов. У каждого есть свои преимущества и недостатки.

Понятие процесса газокислородной резки металла

    Она основана на реакции окисления. Причем услуги газокислородной резки металла доступны при выполнении определенных условий:

- t горения металла в кислородной атмосфере должна быть ниже плавления данного материала;

- t плавления химического соединения материала с кислородом (окисла) должна быть меньше t плавления материала, в противном случае поверхность среза будет сильно оплавляться, и в этом случае неэффективной оказывается газокислородная резка металла, стоимость будет слишком высокой из-за потерь металла и необходимости дополнительных затрат на доработку поверхности;

- агрегатное состояние оксида металла – жидкость;

- лучше поддаются резке материалы с низкой теплопроводностью, например, если для разделки меди (самая высокая теплопроводность) применяется газокислородная резка металла, цена оказывается непропорциональной, так как температура из зоны горения металла очень быстро передается соседним слоям металла.

    Как же происходит процесс резки металла струёй кислорода? На первом этапе происходит его нагрев до температуры горения. Затем в точку приложения подается режущий кислород. Материал сгорает, а расплавленные окислы выдуваются струей газа.

Области применения

    Когда применяется газокислородная резка металла, цена готовых изделий может быть значительно снижена, так как этот вид термической обработки металла, при правильном выборе оборудования, достаточно экономичен.

    Данный метод термической обработки традиционно используется для резки такого вида материала, как низколегированные стали.

    Для вертикальной разделки листового металла на заготовки в большинстве случаев на производствах применяется именно газокислородная резка металла. Стоимость такого технического решения при толщине листа до 300 мм оказывается оптимальной.

    К недостаткам метода относят достаточно большую толщину реза. В случаях, когда применяется газокислородная резка металла, цена процесса должна выгодно отличаться от альтернативных методов. Не стоит обрабатывать газокислородной резкой чугун с высоким содержанием углерода, медь, высокоуглеродистые и легированные стали. Так же закаленные материалы при описанной обработке частично теряют свои прочностные характеристики.

Основные виды

    Такое оборудование разделяют по нескольким критериям. Это горючий газ и особенности смешивания газа и кислорода. Отдельно стоит отметить классификацию по сфере применения. По этому признаку резаки бывают универсальные специальные.

Классификация по типу смешивания:

• Инжекторные. Газ вместе с воздухом поступают в сопло, но каждый по своему каналу. Их смешивание происходит в отдельной камере перед подачей. Инжекторные газовые резаки предусматривают смешивание газа и кислорода внутрисопловым способом. Механизм надёжный и эффективный.
• Безинжекторный. Резаки такого типа в конструкции не имеют отдельной емкости для смешивания воздуха и газа. Принцип их работы отличается от инжекторных. Кислород поступает в рабочую емкость по каналам. Всего их два. Для газа есть отдельный канал. Смешивание происходит не в отдельной камере, а в головке прибора. Резаки такого типа не менее надёжные, но им необходимо большее давление при работе.

    В оборудовании для металла может использоваться разный расходный материал. В соответствии с этим они бывают:

• Универсальные. Могут работать на любом газе. В основном это инжекторные устройства, которые способны резать материал от 3 до 300 мм. Для успешного функционирования необходимо давление от 0,03 до 1,5 кгс/см2.
• Пропановые. Чаще всего их используют для обработки разных металлов. Подходят они и для чугуна. К их плюсам относится надёжность, безопасность, эффективность работ.

    Ацетиленовые. Чаще всего такие резаки применяют для обработки листового металла. Их важное преимущество заключается в том, что они подходят для работы с деталями больших размеров. Все ацетиленовые резаки оснащаются регулятором мощности и скорости подачи.