Рязане на дебел метал - Рязане на метал
Обработка на дърво и метал
За кислородни резачки на конвенционално устройство дебелината на изрязаната стомана до 300 mm може да се счита за нормална; няма особени трудности и не се изискват специални техники за рязане. Дебелината, надвишаваща определената, се счита за голяма, в който случай се изисква специално оборудване и специални техники на рязане, срещат се значителни трудности.
Трудностите при рязане на дебел метал са главно както следва. Необходими са специални тежкотоварни горелки с по-големи пламъци за предварително нагряване и по-големи диаметри на режещата кислородна дюза. Според съществуващата теория налягането на кислорода за рязане трябва да се увеличава с увеличаване на дебелината на рязане. Има емпирични формули за определяне на налягането на режещия кислород в зависимост от дебелината на рязане. Рязането на големи дебелини става много трудно поради трудното използване на кислород под високо налягане, поради бързото разширяване на кислородната струя на изхода на дюзата и значителното охлаждане на кислорода поради дроселиращия ефект.
Основните показатели са скоростта, дължината и сечението на кислородната струя. Дължината на струята зависи от нейното първоначално напречно сечение, конструкцията на дюзата и скоростта на изтичане. Решаващият индикатор за рязане е скоростта на движение на кислорода в режещата струя, която е достатъчна за успешното издухване на стопените оксиди от металната повърхност в кухината на рязане. При рязане на дебел метал началната скорост на кислорода трябва да бъде особено значителна, за да се осигури достатъчна дължина на струята. Несъвършенството на конструкцията на съществуващите стандартни ножове налага прилагането на значително налягане на кислорода на входа на ножа, както и бързо увеличаване на налягането с увеличаване на дебелината на метала, който се реже.
Основните конструктивни недостатъци на съществуващите стандартни режещи горелки са следните: неудачна форма на режещата кислородна дюза; наличието на резки отклонения в пътя на кислорода в ножа, особено при движение от цевта към мундщука; наличието на резки промени в напречното сечение по пътя на кислорода, например в клапан. При обичайната цилиндрична или стъпаловидно-цилиндрична форма на дюзата преходът на потенциалната енергия на сгъстения газ в кинетичната енергия на струята се извършва незадоволително. Резките отклонения на кислородния тръбопровод в фрезата и промените в напречното сечение увеличават загубите и предизвикват вихри и турбулентни движения, които нарушават правилната форма на струята и намаляват нейната стабилност и работна дължина.
Фрезата R-100 разшири възможностите за кислородно рязане и позволява рязане на стомана с дебелина до 2000 mm. Способността да се реже дебел метал е важна за много инженерни предприятия, които обработват големи стоманени изковки и отливки,
както и за металургичните заводи. Тестовете на фреза R-100 показаха, че за рязане на най-големи дебелини е достатъчно кислородно налягане от 1–3 atm на входа на фрезата и че това налягане практически не зависи от дебелината на рязане и се получава мощна, дълга, стабилна струя със свръхзвукови скорости на изтичане на кислород.
Високо стабилната кислородна струя на горелката P-100 също прави възможно успешното рязане на снопове. Конвенционалните стандартни резачки могат да режат купчина или купчина стоманени листове, но това изисква много плътно прилепване на елементите и добро почистване на техните повърхности, за да се образува монолитен блок от купчината. Ако има дори малки празнини между листовете на опаковката, рязането често се прекъсва, кислородната струя не прорязва опаковката, деформира и разваля изрязаните ръбове. Поради трудността на плътното компресиране на листове, партидарязането е с ограничена употреба. Експериментите показват, че фреза тип P-100, работеща при ниско налягане на кислорода, лесно разрязва пакети с обща дебелина до 200-300 mm и дава чист, правилен разрез дори при наличие на значителни празнини между листовете.