Новости

Рассмотрено развитие процессов автоматической термической резки на предприятиях судостроения, металлургии и машиностроения.

Дата публикации: 04/03/2009
Категория: Новости лазерных технологий
Версия для печати

Описаны направления исследований в области термической, кислородной, плазменной и лазерной резки металлов, проводимых в ОАО «ВНИИавтомаш», а также достижения этой организации и ФГУП «ЦНИИТС» в разработке и широком промышленном применении резательных машин нового поколения на предприятиях судостроения, металлургии и машиностроения.
Термическая резка является основной технологической операцией получения заготовок для сварных конструкций и широко применяется в машино- и судостроении, металлургии и других отраслях промышленности. В ведущих отраслях промышленного производства она составляет 30 % трудоемкости изготовления металлоконструкций из листового металла.
В судостроении детали из листового проката составляют 85 % массы деталей корпусов судов, поэтому технический уровень методов термической резки имеет решающее значение для обеспечения экономической эффективности производства. При разделке металла в основном используется три вида резки: газопламенная кислородная, плазменная и газолазерная.
Наиболее широко применяется кислородная и плазменная резка. Кислородная резка позволяет обрабатывать низкоуглеродистые стали различной толщины (от 5 до 2000 мм). Невысокая стоимость оборудования, его простота обеспечили широкое применение процесса практически во всех сферах промышленного производства.
Однако технологический процесс кислородной резки характеризуется длительным временем подогрева вначале резки и небольшой скоростью резки 0,1.. .0,7 м/мин, что ограничивает производительность, вызывает термические деформации, снижающие точность деталей. Плазменная резка обеспечивает резку на большой скорости стали толщиной до 30...40 мм, позволяет резать и другие металлы, а также сопровождается малыми термическими деформациями.
Однако поверхности резов имеют заметную неперпендикулярность и шероховатость, имеет место нестабильность работы плазмотрона.
Наиболее высокое качество резки металлов неболыпой толщины и неметаллических материалов обеспечивает газолазерная резка, однако она относительно дорога, а оборудование сложное.
За последние годы в машиностроении существенно изменились требования к термической резке. Так, современная машина термической резки должна обрабатывать металл толщиной от 1 до 200 мм. Ни одна из существующих технологий термической резки (ни кислородная, ни плазменная, ни лазерная) не в состоянии охватить этот диапазон.
Поэтому возникла необходимость в создании машин с комбинированными оснастками, у которых малые толщины от 1 до 20 мм будут обрабатываться плазменным методом, а от 20 до 250 мм — кислородным. Возросли также требования к машинам по точности.
Машина должна вырезать детали в размер без припусков под последующую механическую обработку.
В судостроении основным требованием к технологии термической резки является обеспечение точности вырезаемой заготовки в соответствии с требованиями плазменного раскроя. ФГУП «ЦНИИТС» ведет непрерывную работу по совершенствованию машин тепловой резки.
Одной из последних перспективных разработок института является лазерная МТР, адаптированная для условий судостроительных предприятий.
Она создается с использованием иттербиевого волоконного лазера YLR-5000 фирмы IPG Corporation мощностью 5 кВт на базе машины «Ритм-М».

Источник: «Автоматическая сварка», 2008, № 11, с.120-128, www.nas.gov.ua/pwj

Статьи по теме:

страницы: 1