انواع روش های برشکاری ورق سیاه چیست؟

برشکاری ورق سیاه و تبدیل آن به ابعاد کوچک‌تر در صنایع برای تولید قطعات مختلف انجام می‌گیرد. چندین روش برای برشکاری ورق‌های سیاه وجود دارد که هر کدام از آن‌ها در شرایط خاصی استفاده می‌شوند. بهتر است بدانید ورق‌های سیاه به دو صورت کلاف و شیت به بازار عرضه می‌شوند تا افراد و صنایع با توجه به نیازهای پروژه ورق مورد نیاز را خریداری کنند.

از آنجایی که حمل و نقل ورق‌های رول هزینه کمتری دارد معمولا ورق به صورت رول خریداری شده و سپس در کارگاه‌ها عملیات برشکاری بر روی آن انجام می‌شود. ورق‌های سیاه بعد از برشکاری به محصولات مختلفی تبدیل می‌شوند که از جمله آن‌ها می‌توان به پروفیل، قطعات خودرو، لوله، بدنه لوازم خانگی مثل یخچال و لباسشویی اشاره کرد.

 

 

چرا برشکاری ورق سیاه اهمیت دارد؟

ورق سیاه در بسیاری از صنایع کشور به‌عنوان ماده اولیه برای تولید قطعات مختلف استفاده می‌شود. برای اینکه این ورق را به محصول مورد نظر تبدیل کنند در مرحله اول عملیات برشکاری انجام می‌گیرد. در این مرحله با استفاده از روش‌های مکانیکی یا دستی ورق به سایزهای مورد نظر برش داده می‌شود. برای برشکاری ورق سیاه از روش‌های مختلفی همچون فرزکاری، برشکاری سیمی، لیزر، گیوتین و هواگاز استفاده می‌کنند.

بهتر است بدانید ابعاد و ضخامت در تولید محصولات فولادی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در صورتی که ورق به صورت دقیق برش نخورد مشکلات زیادی در مرحله تولید به وجود می‌آید؛ بنابراین انتخاب روش مناسب برای برشکاری از جمله مراحل بسیار مهم است که متخصصان این حوزه با دقت بالایی آن را انجام می‌دهند.

 

 

آشنایی با انواع روش‌های برشکاری ورق سیاه

صنایع مختلف برای اینکه محصولات فولادی باکیفیت تولید کنند نیاز دارند از بهترین روش برشکاری برای ورق سیاه استفاده کنند. روش برشکاری برای ورق‌های فولادی با توجه به ضخامت ورق، سرعت کار و کیفیت محصول نهایی انتخاب می‌شود. این روش‌ها را می‌توان به دسته‌های مختلفی تقسیم کرد که از جمله آن‌ها می‌توان به روش مدرن و سنتی، روش دستی و مکانیکی و روش سرد و گرم اشاره کرد. هر کدام از این روش‌ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارد. در ادامه توضیحات بیشتری در مورد هر روش و ویژگی‌های آن‌ها ارائه خواهیم داد.

 

 

• برش ورق سیاه با لیزر

برشکاری با لیزر یکی از بهترین و دقیق‌ترین روش‌ها برای برش ورق‌های سیاه فولادی است. از لیزر معمولا برای برش ورق‌هایی با ضخامت کم (کمتر از ۳۰ میلیمتر) استفاده می‌کنند. در این روش پرتو لیزر به قسمتی از ورق که باید برش خورده شود تابانده می‌شود. هنگامی که سطح ورق با این پرتو برخورد می‌کند نقطه مورد نظر ذوب شده و فرایند برش انجام می‌گیرد. یکی از نکات بسیار مهم برشکاری لیزر ورق سیاه اتوماتیک بودن آن است؛ یعنی موقعیت پرتو توسط دستگاه تنظیم می‌شود و به همین دلیل برش با دقت بالایی به وجود می‌آید.

استفاده از لیزر برای برش ورق‌های فولادی مزایای زیادی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

1. 1. انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به نوع مواد و پارامترهای فرایند دارد.
   2. می‌توان با لیزر انواع هندسه‌های پیچیده را در ابعاد مختلف برش داد.
   3. این نوع برش دقت بسیار زیادی دارد و می‌توان ورق را در ابعاد بسیار کوچک نیز برش داد.
   4. هزینه استفاده از لیزر پایین است.
   5. در برش‌های تکراری دقت یکسانی دارد.
   6. کمترین ضایعات و پرتی را دارد.
   7. در ساختار فلز تغییر ایجاد نمی‌کند.
   8. امکان برشکاری به صورت سری وجود دارد.
   9. سرعت بالایی در برشکاری ورق سیاه دارد.

• برشکاری ورق سیاه با پلاسما

پلاسما یک روش دقیق برای برشکاری ورق سیاه است. با کمک این روش می‌توان انواع ورق‌های فولادی نازک، ضخیم، نرم و سخت را به راحتی برش داد. این روش از برشکاری با استفاده از پلاسمای داغ انجام می‌شود؛ به این صورت که یک گاز با سرعت بالایی از نازل بیرون آمده و با ایجاد یک قوس الکتریکی بین فلز و گاز، فلز ذوب شده و برش می‌خورد. با پلاسما علاوه بر فولاد می‌توان مس، آلومینیوم، برنج و بسیاری از فلزات دیگر را برش داد.

برخی از مهمترین مزایای برش پلاسما عبارتند از:

1. 1. با طیف وسیعی از مواد سازگاری دارد و می‌توان تمامی مواد رسانا را با آن برش داد.
   2. اگر ورق سیاه ضخامت بالایی نداشته باشد دقت برش خوبی دارد.
   3. امکان برش ورق‌های ضخامت بالا را دارد.
   4. هزینه آن نسبت به سایر روش‌ها پایین است.
   5. سرعت بالایی در برشکاری ورق سیاه دارد.
   6. با پلاسما می‌توان فلزات را حتی در زیر آب هم برش داد.
   7. تجهیزات پلاسما هزینه نگهداری کمتری دارند.
   8. از آنجایی که برش با گازهای خنثی انجام می‌گیرد خطر انفجار و آتش‌سوزی ندارد.
   9. استفاده از پلاسما ساده و راحت است.

اما در کنار این موارد روش پلاسما معایبی هم دارد. برای مثال دقت ابعادی آن در مقایسه با واترجت و لیزر کمتر است و همچنین سروصدای زیادی ایجاد می‌کند.

• برش ورق سیاه با واترجت

روش بعدی برای برشکاری ورق‌های سیاه استفاده از واترجت است. واترجت عملیات برشکاری را با فشار بالای آب انجام می‌دهد و به همین دلیل سطحی با برش صاف و دقیق ایجاد می‌کند. فشار آب در واترجت تقریبا ۳۰ برابر بیشتر از فشار شستشوی ماشین در کارواش است.

این مساله سبب می‌شود تا واترجت بتواند فلزات و مواد شکننده مثل سرامیک و شیشه را نیز برش بزند. دقت داشته باشید این روش در مقایسه با پلاسما هزینه بیشتری دارد و مدت زمان زیادی طول می‌کشد تا ورق سیاه برش بخورد؛ اما در مقایسه با روش‌های دیگر واترجت هیچوقت کند نمی‌شود و سطح ورق را بیش از اندازه گرم نمی‌کند.

برش واترجت مزایای زیادی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. 1. قابلیت برش فلزات مختلف از جمله ورق فولادی، آلومینیوم، استیل، مس، برنج و برش سایر متریال‌ها مثل پلاستیک، سنگ، کاشی، شیشه، پی وی سی، پارکت، فوم و چوب.
   2. دقت ابعادی بالا و امکان برش هندسه‌های مختلف
   3. کیفیت بسیار بالا در برشکاری و عدم نیاز به پرداخت
   4. قدرت برش بالا
   5. امکان برش ورق سیاه تا ضخامت ۱۵۰ میلیمتر
   6. توانایی برش سوپر آلیاژها
   7. ایجاد نکردن تنش حرارتی

بهتر است بدانید دقت برش واترجت حدود ۱ میلیمتر است. سرعت آن نیز به سختی ماده، ضخامت، کیفیت لبه‌ها و پیچیدگی طرح بستگی دارد.

• برشکاری ورق سیاه با هواگاز

هواگاز یا هوابرش جزو روش‌های محبوب و قدیمی برای برش ورق سیاه به شمار می‌رود. در این روش از گازهایی همچون استیلن و اکسیژن برای برش ورق استفاده می‌کنند. برای برش ورق با هواگاز، ابتدا مخلوطی از گاز سوخت و اکسیژن از مشعل خارج می‌شود تا فلز تا دمای اشتعال گرم شود.

سپس یک جریان خالص از اکسیژن به منطقه‌ای که گرم شده هدایت می‌شود؛ به دلیل انجام واکنش شیمیایی بین اکسیژن و فلز در نقطه مورد نظر اکسید آهن به وجود می‌آید. سپس جریان اکسیژن، اکسید آهن را بیرون می‌برد و باعث ایجاد سوراخ در فلز می‌شود.

علت استفاده گسترده از این روش در صنایع امکان برش فولاد از ضخامت ۰.۵ الی ۲۵۰ میلیمتر است. همچنین هواگاز کم هزینه بوده و باعث کاهش هزینه‌ها می‌شود.

برخی از مهمترین مزایای برشکاری با هواگاز عبارتند از:

1. 1. هزینه سرویس و نگهداری هواگاز پایین است.
   2. اجرای آن راحت بوده و می‌توان طرح‌ها و شکل‌های مختلفی را به وجود آورد.
   3. مشعل هواگاز قابلیت قرارگیری بر روی دستگاه CNC را دارد.
   4. امکان برش ورق در ضخامت‌های بالا وجود دارد.
   5. امکان نصب چندین مشعل به صورت همزمان و موازی وجود دارد. با این قابلیت می‌توان بدون هزینه اضافی ظرفیت تولید را بیشتر کرد.

• برش ورق سیاه با روش فرزکاری

فرزکاری جزو روش‌های سنتی و قدیمی برای برش ورق‌های سیاه به شمار می‌رود. این روش از برشکاری به دو نوع دستی و اتوماتیک انجام می‌گیرد. تیغ دستگاه سنگ فرز به صورت چرخشی عمل کرده و سطح فلز را صاف می‌کند از این روش زمانی استفاده می‌کنند که کیفیت سطح ورق مهم باشد.

• تراشکاری

روش سنتی بعدی برای برشکاری ورق سیاه تراشکاری است. از این روش معمولا در صنایع خودروسازی استفاده می‌کنند. برش ورق‌های سیاه با این روش توسط دستگاه‌های مخصوص انجام می‌گیرد؛ این دستگاه‌ها قادر هستند با دقت بالایی ورق را در ابعاد مورد نظر برش دهند. تراشکاری در صنایع به سه صورت اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی انجام می‌گیرد. در میان همه این موارد سرعت و دقت روش اتوماتیک بیشتر بوده و برای قطعات حساس استفاده می‌شود.

صنایع مختلفی از تراشکاری برای برش ورق‌های سیاه استفاده می‌کنند که برخی از آن‌ها عبارتند از:

1. 1. در صنایع الکترونیکی برای ساخت قطعات مختلف مثل صفحات مدارچاپی و اتصالات
   2. در صنعت هوافضا برای تولید قطعات ساختاری، تجهیزات هواپیما و ماهواره‌ها
   3. در صنعت خودروسازی برای تولید پنل‌ها، سقف و بدنه خودرو
   4. در صنعت ساختمانی برای تولید پنل‌های دیواری و قطعات معماری

• برشکاری ورق سیاه با پانچ

یکی دیگر از روش‌های برش ورق سیاه استفاده از پانچ است که آن را با نام روش سرد و مکانیکی نیز می‌شناسند. از این روش معمولا برای برش ورق‌های ضخیم و قوی استفاده می‌کنند. به این صورت که فشاری حدود هزار تن به ورق وارد شده و سوراخ‌هایی را بر روی آن به وجود می‌آورد. محصول نهایی این روش ورق‌های پانچ است که دارای سوراخ‌هایی به شکل دایره، مربع، لوزی و ستاره‌ای بر روی خود هستند.

• برش ورق‌های سیاه با گیوتین

راه دیگری که برای برشکاری ورق سیاه وجود دارد استفاده از گیوتین است. در برشکاری به روش گیوتین (Guillotine) از یک تیغه برای برش ورق‌ها استفاده می‌کنند. بهتر است بدانید این روش تقریبا منقضی شده و امروزه کمتر کسی به سراغ آن می‌رود.

دستگاه گیوتین از لحاظ سایز و جنس انواع مختلفی دارد که هر کدام برای برش ورق خاصی مناسب هستند. از مهمترین بخش‌های گیوتین می‌توان به قیچی اشاره کرد که در دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی تولید می‌شود. این دو نوع قیچی در قدرتی که به ورق وارد می‌کنند باهم تفاوت دارند و در سایر بخش‌ها باهم یکی هستند. اجزای دیگری هم در دستگاه گیوتین وجود دارد که برخی از آن‌ها عبارتند از:

1. 1. موتور
   2. بدنه قیچی‌ها
   3. نگهدارنده ورق
   4. کلاچ
   5. تیغه‌های قیچی

نحوه کار دستگاه به این صورت است که ابتدا موتور روشن شده و سپس به پدال کلاچ فشار اعمال می‌شود. نیرویی که توسط موتور ایجاد می‌شود به میل لنگ منتقل شده و قسمت کشویی گیوتین پایین می‌آید. تیغه گیوتین دارای دو بخش است که قسمت متحرک آن بر روی کشویی گیوتین و قسمت ثابت آن بر روی میز بدنه محکم شده است. زمانی که ورق بین این دو تیغه قرار می‌گیرد تیغه بالا با فشاری که از سوی موتور اعمال شده پایین آمده و ورق را برش می‌دهد.

• برشکاری ورق سیاه با قالب‌های برش

برشکاری با قالب‌های برش برای فرم دادن و بریدن ورق‌های نازک مورد استفاده قرار می‌گیرد. قالب‌های برش از قطعات مختلفی تشکیل شده‌اند که از مهمترین آن‌ها می‌توان به ماتریس و سنبه اشاره کرد. از این قالب‌ها برای ایجاد سوراخ، حفره‌، شیار و لبه بر روی ورق استفاده می‌کنند. برای برش ورق قالب‌های مختلفی وجود دارد که هر کدام برای کاربرد خاصی ایجاد شده‌اند.

یکی از قالب‌های رایج در برشکاری قالب، پولک‌زنی است. در این روش به کمک سنبه و ماتریس بخشی از نواحی بیرونی ورق برش داده می‌شود.

• برشکاری ورق سیاه به روش سیمی

وایرکات یا برش سیمی یکی از روش‌های مقرون به صرفه برای برش ورق‌های فولادی به خصوص ورق سیاه است. از این روش معمولا برای برش قطعات کوچک و ظریف و فلزات رسانا استفاده می‌کنند. از آنجایی که در برش سیمی هیچ فشاری بر روی قطعه وارد نمی‌شود امکان خم شدن و آسیب به آن کاهش می‌یابد. در این روش برای برش ورق از یک سیم استفاده می‌کنند که با حرکت کردن بر روی فلز، موجب برش آن می‌شود.

“روش الکترود:
ایجاد سوراخ در فلزات و برش دادن یکی دیگر از کاربردهای الکترودها در صنعت است. هر الکترود کاربرد خاص خود را دارد و باید متناسب با نیاز استفاده شود. این روش یکی از روش‌های گرم و مدرن به شمار می‌آید که البته کاربرد زیادی هم ندارد”
منبع: آهن آنلاین

 

مقاله پیشنهادی جهت مطالعه : ورق سیاه فولادی چیست؟

 

 

 

در انتخاب روش برشکاری ورق سیاه به چه نکاتی توجه کنیم؟

اگر روش درستی برای برشکاری ورق انتخاب نشود زمان، انرژی، مواد اولیه و هزینه‌ای که پرداخت کرده‌اید هدر خواهد رفت. توصیه می‌کنیم در انتخاب روش برشکاری نکات گفته شده در زیر را به یاد داشته باشید.

1. ضخامت ورق سیاه: یکی از مهمترین عوامل برای انتخاب روش برشکاری، ضخامت ورق است. روش‌های سنتی مثل فرزکاری یا تراشکاری برای ورق‌هایی که ضخامت کمتری دارند مناسب بوده و روش‌هایی همچون برش پلاسما برای ورق‌های ضخیم گزینه مناسبی هستند.
2. پیچیدگی اشکال: اگر می‌خواهید بر روی فلز طرح‌های پیچیده را برش دهید باید به سراغ روش‌های لیزری یا واترجت بروید. با کمک این روش‌ها می‌توانید هر نوع طرحی را با هر مقدار پیچیدگی ایجاد کنید؛ اما با روش‌های سنتی تقریبا امکان ایجاد طرح‌های پیچیده وجود ندارد؛ اگر هم وجود داشته باشد دقت کمتری خواهد داشت.
3. هزینه: با اینکه برخی روش‌ها دارای مزایای بسیار زیادی هستند اما برای کسب و کارها جنبه اقتصادی ندارد؛ چرا که تهیه برخی از دستگاه‌ها نیاز به هزینه بالایی دارد و شاید یک کسب و کار نتواند از عهده آن برآید. در این شرایط بهتر است به سراغ روش‌هایی بروند که هزینه کمتری برای آن‌ها دارد.

بنابراین:

• • اگر می‌خواهید میزان ضایعات کمتر باشد به سراغ لیزر یا واترجت بروید.
  • اگر می‌خواهید هزینه کمتری پرداخت کنید هواگاز بهترین گزینه است.
  • اگر می‌خواهید ظاهر ورق تمیز بماند از واترجت استفاده کنید.
  • در صورتی که به دنبال برش دقیق و منظم هستید استفاده از لیزر و واترجت مناسب خواهد بود.

پرکاربردترین روش برش ورق سیاه کدام یک است؟

در این نوشته انواع روش‌های برشکاری ورق سیاه را با شما عزیزان به اشتراک گذاشتیم تا اطلاعات بیشتری در این زمینه داشته باشید. هر کدام از این روش‌ها کاربرد مخصوص به خود را دارند و برای برش ورق خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کشور ما معمولا از روش‌های لیزر، برش حرارتی، گیوتین و واترجت استفاده می‌کنند؛ اما اینکه شما به سراغ کدام یک از این روش‌ها بروید بستگی به مشخصات پروژه دارد.

مجموعه آهن یک از بزرگترین عرضه‌کنندگان محصولات فولادی در کشور است. در صورتی که قصد خرید ورق سیاه برش خورده را دارید کافی است با یکی از شماره‌های درج شده در سایت تماس بگیرید تا کارشناسان ما راهنمایی‌های لازم را در اختیارتان قرار دهند.