Электродуговая сварка как способ резки металла

Электродуговая сварка как способ резки металла

Посредством электросварки можно не только соединять поверхности, но и разрезать их. Для резки металла с использованием электродуговой сварки нужно то же оборудование, но, в отличие от сварки, металл проплавляют насквозь до полного разделения деталей заготовки. Это обусловлено применением большей силы тока, чем в процессе создания сварочного шва. 

Применение резки металла электросваркой

Методом электродуговой резки пользуются в случае невозможности применить газовую резку либо при отсутствии необходимого оборудования. Эту технологию также используют в серийном производстве металла и в некоторых частных случаях при проведении ремонтно-строительных работ, например:

•    При грубой разделке металлолома; 
•    Для демонтажа металлоконструкций; 
•    Для разборки трубопроводов; 
•    При прожигании отверстий; 
•    При разрезании изделий из цветных металлов, стали, чугуна.

Необходимое оборудование и инструменты

Для проведения работ вам понадобятся:

•    Сварочный трансформатор (инвертор) для произведения электрического тока достаточной силы для создания и поддержания сварочной дуги; 
•    Щетка для зачистки;  
•    Молоток по металлу; 
•    Электроды с держателями для них; 
•    Электрические кабели с соединительными муфтами. 

Лучше всего для резки металла подходят электроды, обозначенные маркировкой ОЗР. Они обладают специальным термоустойчивым покрытием, которое обеспечивает высокий уровень производительности и превосходное качество полосы разреза. При проведении резки с их использованием образуется достаточно устойчивая дуга, создающая нужное количество тепла. Электроды этого типа дают возможность осуществлять резку из любого пространственного положения, к тому же с использованием не только постоянного, но и переменного тока. 
Процесс резки сваркой достаточно рискованный: при отсутствии нужной экипировки и несоблюдении техники безопасности высока вероятность получить ожог электрическим током или обжечь поверхность кожи раскаленным металлом. К тому же токсичные вещества, выделяемые при резке, затрудняют работу дыхательных путей, а ультрафиолетовое излучение (видимое и невидимое) поражает глаза. Поэтому при проведении резки необходимо:

•    Убедиться в достаточной защищенности металлического корпуса сварочного аппарата.  
•    Носить защитную одежду: специальную брезентовую робу,  респиратор, рукавицы, обувь на резиновой подошве, защитную маску (обязательно с темными стеклами).  
•    Работать только в помещении с вытяжной вентиляцией. 

Если вы проводите работу в помещении, желательно, чтобы за вашими действиями снаружи следил ассистент, готовый оказать помощь в чрезвычайной ситуации. 

Технология резки металла сваркой

Поскольку при резке нет строгих требований к качеству кромки, можно сказать, что этот процесс легче, чем сварка. Поэтому эту технологию можно использовать в целях осваивания основ работы со сварочным трансформатором. 

Прежде чем начинать работу, нужно убедиться, что все используемые электрические кабели исправны. Далее нужно создать дугу. Сделать это просто: достаточно стукнуть или чиркнуть электрод о металл. Величина тока на инверторе зависит от толщины материала, а также размеров электродов и вида разреза. Разрезы бывают нескольких разновидностей. 

Поверхностная резка

Этот тип разреза используется для выравнивания наплывов и дефектов на поверхности металла, а также для прокладывания канавок. Во время работы электрод нужно располанать под углом 5°-10° к поверхности изделия. Движение проходит с небольшим погружением в образуемую полость. Для проложения широкой канавки нужно выполнять электродом поперечные движения определенного размера. 

Разделительная резка

Материал закрепляют так, чтобы происходило свободное вытекание жидкого металла из линии разреза. При горизонтальном расположении резку выполняют от кромки листа, при вертикальном – сверху вниз. При разрезании листа большого размера можно начать процесс с отверстия, предварительно проделанного в середине материала. 

Резка отверстий

Сначала в материале проделывается небольшое отверстие, далее его постепенно расширяют, пока оно не достигнет нужных размеров. Перпендикулярным положением электрода допускаются незначительные отклонения в сторону образующейся в процессе резки окружности. 

Виды электродов и особенности их применения

Виды электродов и особенности их применения

Электроды, задействуемые при резке металла инвертором, отличаются от обычных повышенной мощностью и теплостойкостью. При резке металлических поверхностей можно использовать разные виды электродов:

  •     Металлические плавящиеся. Резка происходит с выплавлением металла дугой из зоны воздействия. Используются стальные электроды диаметром 2,5-6 мм. Они отличаются большей тугоплавкостью, чем при сварке. Сосредоточенному нагреванию материала способствует качественное покрытие (например, из марганцевой руды или поташа), которое закрывает зону дуги небольшим козырьком.  
  •     Угольные. Их используют, если нет конкретных требований к качеству и ширине разреза. В процессе работы поверхность материала немного наклоняют, чтобы облегчить вытекание металла. Эти электроды подходят для обработки заготовок из чугуна, цветных металлов или стали. Лучше всего выбрать электрод диаметром около 10 мм.  
  •     Неплавящиеся вольфрамовые. Применяются реже, чем предыдущие два типа. Подходят для работы с изделиями из легированной стали или цветных металлов. При этом процесс резки должен происходить в защитной газовой среде.  
  •     Трубчатые. Используются при резке кислородно-дуговым способом. Основу трубчатого электрода составляет полая изнутри трубка с толстыми стенками. 

При отсутствии специальных электродов можно пользоваться обычными сварочными. Важно подобрать подходящий диаметр в соответствии с толщиной материала. Для тонкого металла нужен электрод диаметром 3 мм, а для более толстого – 4-6 мм. 

Преимущества и недостатки метода резки металла электродуговой сваркой

Как и любая технология, резка сваркой имеет свои плюсы и минусы, которые нужно принять во внимание для быстрого достижения желаемого результата. К главным недостаткам этого метода можно отнести:

  •     Невысокую скорость работы и, следовательно, низкую производительность.
  •     Низкое качество реза в результате затвердевания натеканий с обратной стороны металла.  
  •     Невозможность получить идеально точную линию реза. 
  •     Резка тонких листов металла требует высокой мощности тока. 

Однако преимуществ у этой технологии больше. Среди них:

  •     Отсутствие большого количества требований к окружающим условиям.
  •     Отсутствие необходимости приобретения дорогостоящего оборудования и новых специальных инструментов.  
  •     Возможность работы с обоими видами тока.  
  •     Быстрое и простое освоение оборудования и обучение приемам работы.
  •     Способность к работе с практически любыми металлами и их сплавами. 

Отдельным плюсом можно назвать использование инвертора. Этот инструмент весит от 3 до 7 кг, его транспортировка не составляет сложностей, к тому же он устойчив к перепадам напряжения. А благодаря широкому спектру своих возможностей он позволяет выполнять те работы, для которых раньше требовалось дорогое и громоздкое оборудование. 

Резка металлов электросваркой широко используется не только домашними умельцами, но и предприятиями строительно-ремонтной, металлообрабатывающей и автомобильной сфер. Это надежный метод резки металлических поверхностей, который отличается простотой и дешевизной.