Киснево-ацетиленова різання

10. Киснево-ацетиленова різання

Універсальність киснево-ацетиленового зварювання полягає в тому, що його можна використовувати не тільки для зварювання, але й для різання матеріалів. Газовий пальник може різати навіть досить щільні шматки сталі.

3.36. Вид завершеного нахлесточного з'єднання за допомогою паяння твердим припоєм, на якому видно, як латунь проникає між пластинами, заповнюючи мікронерівності поверхні. Основний метал необхідно прогріти до точки плавлення прутка.

3.37. Після паяння твердим припоєм можуть залишитись сліди кремнієвого шлаку (вказані на ілюстрації стрілками), який можна розм'якшити за допомогою води після того, як деталь охолоне достатньо, щоб під впливом води не деформуватися, потім залишки шлаку можна видалити за допомогою металевої щітки.

3.38. Універсальність киснево-ацетиленового зварювального обладнання завжди цінувалася у майстернях з ремонту вихлопних систем. Звичайно ж, необхідно бути обережними і в жодному разі не різати і не варити деталі, розташовані біля паливного бака, паливопроводів, електричних компонентів або гальмівних магістралей, проте обладнання портативне, до того ж ви можете не тільки варити, але і різати деталі. Довгий пруток можна пригнути, щоб виконувати зварні шви у важкодоступних місцях.

Для різання листового металу ви, швидше за все, продовжите використовувати ножиці та інші подібні інструменти, проте, якщо вам необхідно розрізати сталь завтовшки 12,7 мм, ви точно оціните переваги різання за допомогою газозварювального обладнання.

Єдиний компонент, який відрізняє обладнання для газового зварювання від газового різання - це, власне, пальник. Пальник для різання має одну головну відмінність від зварювального пальника: додаткова подача кисню, яка регулюється важелем, а не клапаном (дивіться ілюстрацію). Насправді, під час різання металу за допомогою пальника, розрізає матеріал не полум'я, а інтенсивний потік кисню, який потрапляє на нагріту область, при цьому окислення металу відбувається так швидко, що відповідна область розпадається на іскри, що летять. Основний принцип киснево-ацетиленового різання полягає в тому, що сопло пальника оснащене кількома невеликими отворами навколо центрального більшого розміру отвору. Менші отвори, розташовані по колу, є джерелом появи киснево-ацетиленового полум'я, насправді вогнищ кілька. Це полум'я використовується для попереднього нагрівання області металу, яку ви збираєтесь різати. Зварювальник регулює інтенсивність потоку кисню та ацетилену та переміщає пальник біля краю області металу, який збирається різати. Як тільки область розжариться до яскраво-червоного кольору, зварювальник натискає на важіль, який спрямовує інтенсивний потік кисню через великий центральний отвір у пальнику. Насправді саме кисень ріже метал.

Так як при киснево-ацетиленовому зварюванні створюється велика кількість іскор з-під зворотного боку металу, який ви ріжете, необхідна попередня підготовка. Очистіть область біля столу для зварювання, придбайте відповідний одяг для виконання зварювальних робіт (включаючи шкіряні рукавички) та переконайтеся, що біля столу немає сторонніх предметів. Рекомендується встановити зразок для тестування на вогнетривку цеглу, залишивши область лінії різання на вазі. Якщо потік іскор буде обмежений наявністю сторонніх предметів, іскри розплавленого металу можуть потрапити в обличчя зварювальникові.

3.39. Фахівці, які займаються встановленням глушників, використовують присадний пруток, щоб визначити необхідну довжину та вигин труби, яку збираються встановлювати. Зігнутий дріт встановлюється в трубозгинальну машину, де потім форма дублюється на необхідній трубі.

3.40. Іноді киснево-ацетиленова різання є найшвидшим і найпростішим способом зняття старих компонентів вихлопної системи.

3.41. Насамперед необхідно відрегулювати полум'я пальника, потім перевірити подачу кисню при натисканні важеля. Полум'я має при цьому залишатися нейтральним. Надлишок кисню використовується для видалення розплавленого шлаку із виконаного зрізу.

Накресліть передбачувану лінію зрізу за допомогою шматка аргіліту та лінійки. Після цього знайдіть шматок труби або залізний куточок, який ви можете підкласти під деталь як направляючу для наконечника пальника (див. ілюстрацію).

Перед початком різання за допомогою киснево-ацетиленового пальника необхідно скинути регулятори. Відрегулюйте тиск ацетилену до 14-21 кПа, а тиск кисню до - 103-138 кПа, оскільки при різанні витрата кисню буде набагато вищою. Підберіть тиск газу та розмір сопла, що відповідають товщині матеріалу, який збираєтеся різати. В інструкції з експлуатації даного обладнання ви зможете знайти всі необхідні рекомендації для цього виду робіт. Засвітіть пальник і відрегулюйте вміст кисню та ацетилену, щоб отримати нейтральне полум'я. Звернувши увагу на форму полум'я, спробуйте активувати додаткову подачу кисню за допомогою важеля. Характер полум'я має змінитися. Встановіть пальник над краєм деталі, який ви хочете розрізати і утримуйте на невеликій відстані від матеріалу (приблизно 1,6-3 мм). Як тільки метал розжариться до червона (до температури 815,6 ° С), відхиліть сопло пальника назад приблизно на 10 ° (при цьому сопло повинно вказувати в напрямку розрізу) і активуйте подачу додаткового потоку кисню. Ви помітите, що навчитися різання за допомогою киснево-ацетиленового пальника набагато легше, ніж зварювання; головне, що необхідно засвоїти, це швидкість переміщення пальника залежно від розміру сопла, тиску газу та товщини матеріалу, з яким ви працюєте.

Якщо ви ріжете метал за допомогою пальника, якість країв зрізу розповість вам багато про сам процес. У нижній частині країв зрізу може накопичитися шлак, залишаючи нерівності, які потім доведеться видалити за допомогою шліфувального верстата. Також під час різання необхідно пам'ятати, що під впливом пальника видувається метал, утворюючи зріз. Тому, коли ви малюватимете лінію зрізу за шаблоном, не забувайте про припуски, інакше деталь після різання може бути занадто маленькою. Потренувавшись деякий час з пальником, ви зможете отримати уявлення про кількість металу, що видується, при використанні різних сопел на матеріалах різної товщини.

Якщо ви переміщатимете пальник занадто швидко, нижня частина зрізу може бути нерівною або метал не буде розрізаний повністю. Якщо ви подивіться на край металу, що розрізає, ви побачите кілька вертикальних ліній на краю зрізу, якщо різання виконано якісно, ​​ці лінії будуть прямими і гладкими. Якщо зріз виконаний нерівно, лінії будуть більше схожі на зубці ножівки. Якщо ви переміщуєте пальник занадто швидко, лінії на зрізі будуть виглядати увігнутими назад до початку виконання зрізу, а не прямими (дивіться ілюстрацію). Якщо пальник переміщається надто повільно, верхня частина зрізу буде закруглена, а в нижній частині може накопичитися велика кількість шлаку. Якщо ви в майстерні не одні, попросіть помічника поспостерігати за тим, як ви ріжете метал з безпечної відстані. Якщо ви виконуєте різання правильно, потік бризок повинен падати прямо на підлогу.

3.42. Як і під час зварювання, факел із сопла ріжучого пальника необхідно відрегулювати, щоб отримати нейтральне полум'я перед початком різання.

3.43. Ріжучий пальник необхідно тримати практично під прямим кутом по відношенню до робочої поверхні при різанні щільних матеріалів, проте її необхідно нахиляти назад під час різання тонших матеріалів, наприклад, вихлопної труби або листового металу. Використовуйте залишки сталевої труби або куток як направляючу для ріжучого пальника, щоб забезпечити більш фіксоване положення пальника.

3.44. Уважно огляньте край зрізу пластин після використання пальника. Відповідна температура та швидкість переміщення пальника забезпечують найменшу кількість шлаку в нижній частині зрізу. На ілюстрації зображено зріз, при виконанні якого пальник переміщався надто швидко, тому вертикальні лінії на зрізі закруглені.

Спостерігач зможе попередити вас, якщо потік бризок буде направлений назад, у бік початку зрізу, що вказує на те, що метал не прорізається наскрізь, поки пальник не переміщається далі, в результаті недорізана область металу направляє бризки в бік початку зрізу. Деякі бризки можуть летіти вам в обличчя і на одяг. Тому обов'язково навчитеся підбирати правильну швидкість різання металу, щоб виконувати чисті шви.

Ви також можете помітити, чим впевненіше ви тримаєте різальний пальник, тим якісніше будуть виходити зрізи, при цьому половина справи – це визначення зручного положення рук. Так як для виконання різання металу ви використовуватимете тільки одну руку, другою рукою ви можете притримувати пальник і направляти його точно по лінії зрізу. Важливо також підтримувати постійну відстань від пальника до робочої поверхні, тому рекомендується використовувати шматок труби або залізний куточок, на який ви зможете встановити сопло пальника, забезпечивши таким чином приблизно однакову відстань до робочої поверхні (дивіться ілюстрацію).

Існує багато способів різання сталі для різних проектів, наприклад, за допомогою ножівки, абразивних дисків, проте універсальність киснево-ацетиленового пальника полягає в тому, що ви можете вирізати шаблон практично будь-якої форми з листового металу завтовшки 25,4 мм за бажанням. Нерівні фігури вирізати так само легко, як і прямі лінії, якщо говорити про рух пальника, хоча вам доведеться деякий час попрацювати над ритмом, щоб досягти плавності руху руки, щоб пальник переміщався точно по намальованій лінії шаблону. Як і будь-який інший вид зварювання, різання металу потребує деякого часу практики. Ви також можете спаяти кілька аркушів металу разом. Для цього можна використовувати зварний шов або скоби, потім під час різання (попередньо підібравши сопло необхідного розміру) ви можете вирізати близько дюжини однакових деталей за один раз. Щоб досягти повної ідентичності деталей, згодом можна використовувати прихватний шов, болти або скоби для з'єднання деталей з метою їхньої остаточної обробки на піскоструминному апараті.

Окрім виконання прямих зрізів, що є найпростішим завданням, можливо, в деяких проектах вам доведеться вирізати деталі різної форми більше одного разу, у такому разі вам знадобляться допоміжні пристрої. Якщо ви можете переміщати пальник по лінії шаблону, ви можете вирізати одну й ту саму форму кілька разів. Можливо, вам знадобиться вирізати чотири однакові диски зі сталі діаметром 152,4 мм. Припуски на зріз залежать передусім від сопла, яке ви збираєтесь використати. Якщо ви знаєте, що припуск повинен складати приблизно 0,4 мм по всьому колу, виготовте шаблон відповідного розміру. Якщо ви використовуєте цей шаблон як напрямну для пальника, ви можете вирізати стільки кіл, скільки вам необхідно. Прикріпіть шаблон до листа металу та переміщуйте пальник по лінії зрізу, не відходячи від краю шаблону. Залежно від гладкості країв вашого шаблону, рух вашої руки буде більш менш впевненим, таким чином ви зможете отримати більш акуратний зріз. Поспостерігавши деякий час за професійним зварювальником, ви зрозумієте, наскільки ідеальними можуть бути краї деталі при використанні такого, здавалося б, грубого способу виготовлення.

У виробничих майстернях часто-густо використовується спеціальне устаткування до створення великої кількості деталей однієї форми. Один із основних пристроїв, який ви побачите в більшій частині майстерень, - це газовий різак (дивіться ілюстрацію).

3.45. Закріпіть шматок металу на робочому місці, при цьому пальник для різання повинен розташовуватися на потрібній відстані від лінії зрізу. Чим міцніше ви триматимете пальник, тим чистіше і акуратніше вийде шов. Переміщуйте пальник із постійною швидкістю.

3.46. Інструмент, який ви бачите на ілюстрації, можна знайти у більшості майстерень. Це механізований ріжучий пальник, який ще часто називають газовим різаком. В даному випадку використовується різак, що приводиться в дію двигуном, який повторює точний контур шаблону і вирізує необхідні форми. Шаблони можуть бути тимчасовими, вирізаними із цупкого картону. Якщо ви використовуєте цей шаблон досить часто, рекомендується виготовити його із сталі.

Він являє собою стіл для різання, на якому встановлена ​​рама з прикріпленим до неї спеціальним пальником з прямим ріжучим наконечником, замість наконечника, розташованого під кутом 90°, як у звичайному пальному пальнику (дивіться ілюстрацію). Існує цілий комплект важелів, які дозволяють пальнику залишатися в ідеально вертикальному положенні і в той же час, переміщаючись, повторювати форму будь-якого шаблону на столі. У верхній частині різака встановлено невеликий електричний двигун. У верхній частині є спеціальне місце для встановлення шаблону, зазвичай виготовленого з міцного листового металу, а також опукле поляризоване сопло у верхній частині пальника, яке точно повторює форму шаблону. Двигун приводить у дію опукле сопло, яке рухається по лінії шаблону з постійною швидкістю (яку можна регулювати в залежності від матеріалу, який ви збираєтеся різати), при цьому сопло пальника вирізає точну форму шаблону. Усунення людського фактора з процесу різання дозволяє виконувати більш плавні, акуратні та точні зрізи за допомогою різака. У більшості майстерень, оснащених газовим різаком, зазвичай за ним знаходиться стенд з великою кількістю шаблонів для найбільш використовуваних форм, які тут вирізають, наприклад кронштейни, підвіски (дивіться ілюстрацію). У деяких майстернях газовий різак оснащений пантографом, який є серією важелів, які дозволяють різаку вирізати форму відповідно до руху стілус навколо шаблону на столі біля різака. Певні види складного обладнання оснащені електронним стилусом, який повторюватиме лінії фотокопії або навіть стежитиме за рухом олівця на папері.

3.47. На ілюстрації ви можете бачити комплект механізованого пристрою для різання компанії Daytona MIG, в якому використовується стандартний зварювальний пальник для різання, закріплений на місці.

3.48. На цій ілюстрації зображений стіл для різання металу компанії Daytona MIG, при цьому стіл складний і не займає багато місця, якщо не використовується. Ви можете використовувати цей стіл при виконанні газозварювальних робіт або плазмового різання.

3.49. Якщо ви знайдете в майстерні газовий різак, швидше за все за ним ви побачите стенд з великою кількістю різноманітних шаблонів, які використовуються для виготовлення найпоширеніших форм.

3.50. Більшість механізованих різаків оснащена приводом з намагніченим наконечником, який повторює контур шаблону. Швидкість різання можна регулювати в залежності від матеріалу, який ви збираєтесь різати.

Якщо ви вирішите вирізати деталі різної форми за допомогою киснево-ацетиленового пальника, швидше за все, вам доведеться виготовити стіл для різання (дивіться ілюстрацію). Якщо вам необхідно зробити прямий зріз, ви можете покласти лист металу на верстат, таким чином, відрізана деталь просто впаде на підлогу. Однак, якщо необхідно вирізати деталь складної форми розміром всього кілька сантиметрів, вам знадобиться інша опора для роботи, в іншому випадку ви можете пошкодити верстак. На ілюстраціях показані різні види столів для різання, тому легко зможете зрозуміти, як його можна сконструювати. Рама виготовляється таким чином, що фіксує довгі смуги сталі у вертикальному положенні, при цьому відстань між смугами повинна становити приблизно 2,5-5 см. Раму необхідно встановити на вогнетривкий контейнер, наприклад, на старий барабан (попередньо внутрішню поверхню необхідно ретельно очистити і переконатися у відсутності легкозаймистих). Таким чином, бризки розпеченого металу потраплятимуть усередину, що забезпечить безпеку в майстерні. Крім цього, з міркувань безпеки необхідно подумати про захист ваших ніг. Переконайтеся, що під час різання важкої та щільної деталі іскри не будуть падати вам на ноги. Або встановіть металевий дефлектор під область різання або тримайте ноги подалі від області, куди можуть падати гарячі іскри.

У деяких ситуаціях ви не зможете почати різати деталь із зовнішнього краю, тому доведеться різати за внутрішнім контуром. При цьому необхідно використовувати дещо іншу техніку. Налаштуйте пальник, щоб отримати нейтральне полум'я, натиснувши на важіль подачі додаткового кисню. Відпустивши важіль, почніть нагрівати область деталі по лінії зрізу, як тільки почне утворюватися розплавлена ​​зварювальна ванна, перемістіть сопло пальника назад приблизно на 12 мм (оскільки інакше існує ймовірність, що розплавлений метал і іскри потраплять в сопло пальника), потім повільно натисніть. Як тільки ця область стане наскрізною діркою, ви можете переміщати різак по лінії зрізу.

3.51. Автоматичний різак «ESAB Porta-Graph» можна перемістити в будь-яке місце, де є джерело живлення, він може стати в нагоді при різанні деталей з великих листів сталі, які просто не помістяться під стандартний різак.

3.52. Газовий різак з поворотним важелем можна встановити на пластину або закріпити за допомогою болта до столу.

3.53. При використанні механізованого різака вам знадобиться подібна сітка, щоб встановити робочий матеріал, який ви різатимете. Після деякого часу експлуатації пластини можуть зрізатись, тому їх доведеться замінити.

З країв деталей, які були розрізані за допомогою пальника, необхідно зняти фаску, якщо ви збираєтеся з'єднувати її з іншою деталлю за допомогою зварювання, наприклад під час з'єднання важкої труби. Зняття фаски з круглої труби вручну є досить складним завданням, саме тому в трубній галузі часто використовується механізм, який кріпиться до труби. Кріплення фіксує пальник, а двигун приводить в дію механізм, який переміщує пальник навколо труби плавно і рівномірно, при цьому ви можете регулювати швидкість і кут фаски. Дане обладнання використовується лише з промисловою метою.