Когда вам нужно вырезать изделия из металла по чертежу с соблюдением размеров, вы можете выбирать из множества процессов резки. Однако не все процессы подходят для любой работы или для каждого типа металла. Такой метод, как газовая резка, плазменная резка или гидроабразивная резка, может подойти для вашего проекта, однако важно понимать различия между этими процессами резки металла.

Газовая резка

Газовая резка  —  это процесс термической резки, который использует кислород и источник горючего для создания пламени с достаточным количеством энергии, чтобы расплавить и разрезать материал. Именно поэтому использование кислорода и горючего в процессе газовой резки часто называют «кислородной резкой». При газовой резке используется нейтральное пламя для нагрева материала до температуры плавления. При достижении температуры плавления, оператор подаёт дополнительный, интенсивный поток кислорода в пламя, для того чтобы физически разрезать материал и удалить расплавленный металл и шлаки.

Преимущества и недостатки газовой резки

Преимущество газовой резки заключается в том, что она портативна, так как не требуется дополнительных источников питания. Баллон с кислородом, баллон с горючим  газом, шланги и горелка  — все, что требуется. Это делает данный способ резки металла отличным выбором для полевых работ. Еще одним преимуществом газовой  резки является то, что с её помощью можно резать очень толстые металлы.  Стоимость «расходников» для газовой резки достаточно низкая.

Недостатки газовой резки проявляются, когда речь заходит о материалах, которые можно резать. Газовая резка обычно ограничивается углеродистой сталью, низколегированной сталью и чугуном. Другие типы металлов невозможно аккуратно разрезать с помощью газовой резки, также этот способ резки более медленный по сравнения с плазменной резкой и гидроабразивной резкой.

Из-за высокой температуры, используемой при резке газом, разрезаемые кромки металла часто могут образовывать тонкий и хрупкий слой затвердевшей стали, известный как обезуглероженный слой. В зависимости от дальнейшего использования,  может потребоваться удаление этого слоя. Область около обезуглероженного слоя (известная как зона термического влияния) также может изменять свои свойства и характеристики под воздействием тепла, получаемого при резке газом.  Без последующей термической обработки, такой как отжиг, это может привести к тому, что металл в зоне термического влияния станет твердым и хрупким, что может привести к его растрескиванию.

Плазменная резка

Плазменная резка — еще один процесс термической резки металла. Однако, в отличие от резки газом,  здесь используется электрическая дуга для ионизации и нагрева газа с образованием плазмы, которая разрезает материал. Электрическая дуга создается на плазменном резаке с помощью вольфрамового электрода. Заготовка также включается в электрическую цепь с горелкой при помощи зажима заземления. Плазма, ионизированная вольфрамовым электродом, раскаляется и взаимодействует с заземленной деталью. Для плазмообразующего газа используются различные смеси, и лучший вариант зависит от типа разрезаемого материала. Струя раскаленного плазменного газа разрывает металл и выдувает окалину.

Преимущества и недостатки плазменной резки

Плазменная резка позволяет производить более качественную резку металла и намного быстрее, чем газовая.  С помощью специального сопла достигается минимальная ширина реза – до 0,5 мм. С помощью плазменной резки можно обрабатывать большинство металлов, единственным условием является токопроводность.  Это означает, что плазменная резка не ограничивается сталью и чугуном, как газовая резка. Плазменная резка может быть использована для резки алюминия, нержавеющей стали, меди, титана и многих других типов металлов.  Также, процесс  плазменной резки легко автоматизируется.

Тем не менее,  с помощью плазменной резки нельзя резать толстые металлы, которые могут быть разрезаны газом. Как правило, плазменная резка не будет удачным выбором для материалов толщиной более 50 мм.

Гидроабразивная резка

Гидроабразивная резка — это метод механической резки, в котором для резки материала используется высокоскоростной поток воды под высоким давлением.  Вода вытесняется из водоструйной режущей головки насосом высокого давления.  Для твердых материалов, которые сложнее резать, таких как металлы,  добавляется абразивный материал, который увеличивает режущую способность и скорость резки. Избыток воды и материала, который теряется в процессе резки, собирается в резервуаре под материалом,  расположенном на стороне, противоположной режущей головке.

Преимущества и недостатки гидроабразивной резки

Гидроабразивной  резкой  можно резать различные материалы и не ограничиваться только металлами.  Гидроабразивная резка также экологически чище плазменной или газовой, поскольку не выделяет опасных испарений. Гидроабразивная резка также не является термическим процессом, плюс к этому вода охлаждает материал при резке, что означает отсутствие нагрева, который  может повлиять на механические и химические свойства металла в зоне резки. Также как и плазменную резку, гидроабразивную достаточно просто автоматизировать.

Гидроабразивная резка плохо подходит для резки толстых и твердых сплавов металла. Более толстые и твердые металлы снижают скорость резки, что значительно повышает стоимость процесса, и снижают качество резки. Оборудование для гидроабразивной резки также является дорогостоящим и требует постоянного обслуживания.

Что в итоге лучше использовать для резки металла: газовую,  плазменную или гидроабразивную резку?

Хотя есть и другие факторы, которые следует учитывать, вот несколько рекомендаций, которых следует придерживаться при выборе процесса резки:

  • Газовая резка — лучше всего подходит для толстых листов стали или изделий из чугуна, а затраты на оборудование должны быть сведены к минимуму.
  • Плазменная резка – лучше всего подходит для высококачественной резки любых металлов (сталь, нержавейка, алюминий, медь) толщиной до 50 мм.
  • Гидроабразивная резка – лучше всего подходит для высококачественной резки металлов, которые нельзя подвергать термической обработке, а также неметаллов (камень, толстый пластик, стекло и т. д.).