Заготовки из проката пользуются большим спросом среди предприятий машиностроительной отрасли. Разнообразие возможного профиля проката – круглый, квадратный, шестигранный, полосы, листы и другие – удовлетворяет требованиям самых оригинальных проектов заготовительного производства, позволяя существенно уменьшить расход материала в последующей обработке резанием.
Использование проката в виде заготовки оптимально при условии, что в стружку на последующих операциях резания уйдет менее четверти металла. Как правило, оно выполняется, что делает применение проката одним из самых выгодных методов получения заготовки.
Определившись с видом и размером профиля металлопроката, следует не менее ответственно подойти к вопросу разрезки металла на отдельные заготовки. Как правило, самыми привычными, проверенными временем, дешевыми методами разрезки прутков являются использование станков токарной группы, фрезерных станков, разрезание пилами различного рода и лазерной резки металла. Разберем более подробно каждый метод.
Производительность резки проката на токарно-отрезных станках ограничена стойкостью инструмента – отрезного резца. Здесь наблюдаются достаточно частые вибрации технологической системы, особенно при отрезке крупных профилей. Для уменьшения этого шпинделю станка задают реверс, тогда как резец располагается передней гранью вниз. Отрезка таким способом отличается высоким расходом материала в стружку (ширина реза соответствует ширине инструмента) и низкой производительностью. Уменьшить второй недостаток можно за счет установки сразу двух инструментов – направленных друг к другу по разные стороны от прутка. На таких станках режут только круглый прокат – другие профили невыгодно и неудобно.
Резка на станках фрезерной группы применяют, как правило, при установке сразу нескольких инструментов одновременно. Это существенно повышает производительность процесса, позволяя за один проход отрезать сразу несколько заготовок от прутка. Дисковые фрезы дают высокое качество поверхности среза.
Разрезания металлопроката пилами – фрикционными, ленточными, дисковыми, приводными – наиболее распространенный метод в заготовительном производстве большинства производственных предприятий, например производстве металлических печей и буржуек. Дешевизна оборудования и универсальность метода ограничена малыми размерами профиля проката и невысоким качеством поверхности среза. Используется также способ подачи в зону резания электрического тока, который нагревает металл, который затем удаляется зубьями пилы.
Также весьма популярны в нашей стране методом резки проката является использование абразивного инструмента. Это становится целесообразным при разрезании труб, мелкого фасонного профиля и прутков малых сечений как закаленных, так и незакаленных сталей. Достаточно дорогой инструмент (абразивный диск) не требует переточки, но быстро изнашивается.
Было бы нечестным не упомянуть о резке листовой стали и практически любого типа профиля на приводных ножницах. Срез может иметь целый ряд дефектов, увеличивающийся при увеличении сечения прутка или хранения металла на холоде. Для улучшения качества отрезки материал нагревают до 450-650оС, но цветные металлы режут без нагрева.