Виды и применение гильотин для резки металла и пластика

Гильотины для резки металла: преимущества и особенности

Современные гильотины — это специальные станки, применяемые для резки и раскроя листового металла. Некоторые установки способны обрабатывать не только металлические листы, но и металлопрокат круглого или квадратного сечения.

К особенностям резки листового металла посредством гильотины (гильотинных ножниц) следует отнести:

  • высокую точность среза, исключающего появление вмятин и зазубрин;
  • возможность резки листов с полимерным покрытием (окраской) без повреждения последних;
  • выполнение как единичных заказов, так и массового производства;
  • возможность резки листового проката в поперечном и продольном направлениях.

Несмотря на огромное количество разновидностей, принцип действия всех гильотин одинаков: листовой металл размещается между двумя ножами. Причем, нижний является неподвижным, а верхний — движется сверху вниз, рассекая лист в заданном месте. Кроме этого, некоторые гильотины могут комплектоваться:

  • специальными регулируемыми упорами, применяемыми при массовой резке металла;
  • выдвижным столом для подачи заготовки;
  • механизмом для прижима листа, повышающего точность реза;
  • накопительным поддоном для сбора отрезанных заготовок.

Разновидности и особенности современных гильотин

При выборе такого станка, как гильотина (гильотинные ножницы), следует обращать внимание на следующие параметры:

  • допустимая толщина разрезаемого листового металла;
  • максимальная длина реза.

В зависимости от потребностей предприятия (слесарной мастерской), заказчик имеет возможность выбрать оптимальный вариант гильотины, которые бывают:

  • ручные;
  • механические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • автоматические (укомплектованные программным управлением).

Не являются исключением комбинированные варианты, когда гидравлика, пневматика и механика успешно сочетаются в одной установке, дополняя друг друга. Следует отметить, что автоматикой (ЧПУ) могут быть укомплектованы любые модели гильотин, кроме «ручных». В первом случае команда на опускание «ножевой» балки поступает от электроники, без участия человека. В ручных станках резка металла производится посредством нажатия оператором специальной педали, приводящей в движение механизм.

Гильотины ручные и пневматические для небольших мастерских

Оптимальным вариантом для небольших слесарных мастерских являются ручные гильотины, которые не нуждаются в подключении к электросети и работают благодаря особой рычажно-пружинной конструкции. Такие установки используются для резки не только листового металла, но и резины, и пластика. Конструкция довольно простая и надежная с единственным недостатком: развивает недостаточное усилие, что позволяет резать относительно тонкие листы.

Частично этого недостатка лишены гильотины, работающие с пневматическим приводом. Пневматика развивает гораздо большие усилия, чем мускульная сила человека, что позволяет обрабатывать листовой металл значительной толщины. Данные агрегаты так же не нуждаются в электричестве, но для их эксплуатации необходимо наличие подвода пневматической магистрали.

Механические и гидравлические гильотины для массового производства

Для крупных предприятий, ориентированных на массовое производство, больше подходят механические гильотины. Данные установки приводятся в движение электродвигателем, вращающим вал с маховиком, который передает поступательные движения через фрикционную муфту на «ножевую» балку. Такие станки обладают следующими достоинствами:

  • высокая перерабатывающая способность, что важно при массовом производстве;
  • значительная толщина разрезаемого металла;
  • высокая точность реза;
  • относительно небольшая энергоемкость (расход электричества).

Для обработки толстого листового металла применяются гидравлические гильотины, «ножевая» балка которых приводится в движение специальными гидроцилиндрами. Такие агрегаты позволяют развивать значительные усилия и укомплектованы мощной рамой особой конструкции. Для точной фиксации листа используются гидравлические цилиндры, надежно прижимающие металл.

При массовом производстве однотипных заготовок, как механические, так и гидравлические гильотины (гильотинные ножницы) могут комплектоваться программным управлением (ЧПУ). Применение автоматики предоставляет такие выгоды, как:

  • увеличение точности реза и производительности станка;
  • возможность эксплуатации агрегата без участия оператора (сокращение персонала);
  • снижение зависимости качества продукции от «человеческого фактора».

Благодаря ЧПУ, значительно увеличивается скорость резки гильотины и появляется возможность сохранять вводимые параметры для многократного использования.

Гильотинные ножницы: основные критерии для выбора

Современные гильотинные ножницы — это разновидность гильотины, которые применяются не только для резки листового металла, но и круглого, и квадратного сортового проката. Могут комплектоваться различными приводами, наибольшей популярностью из которых пользуется гидравлика. Такие гильотинные ножницы, снабженные программным управлением (ЧПУ), способны выполнять определенный перечень функций, от количества которых зависит стоимость агрегата.

Именно поэтому при выборе оборудования следует руководствоваться следующими принципами:

  • максимальная толщина и длина реза;
  • планируемые объемы производства (единичные заказы или массовое изготовление);
  • требуемая производительность и точность резки;
  • оптимальное количество функций, что позволяет снизить стоимость станка.

Не следует забывать, что более мощные и функциональные гильотинные ножницы стоят гораздо дороже, обладают значительными габаритными размерами, требуют просторного помещения и являются довольно энергоемкими. При выборе оборудования всегда следует ориентироваться на конкретное производство, не переплачивая за функции, которые никогда не будут использоваться.

Стационарные и портативные гильотины: достоинства и область применения

К портативным (переносным) гильотинам относятся ручные аппараты, обладающие небольшим весом и не требующие подключения к электросети. Данные установки легко транспортируются, что позволяет их эксплуатировать непосредственно на строящихся объектах. К достоинствам применения данных гильотин (гильотинных ножниц) следует добавить:

  • простота и надежность в эксплуатации;
  • не требуют специального обучения;
  • может пользоваться любой работник, прошедший инструктаж по ТБ.

Рассматриваемые переносные станки обладают единственным недостатком: ограниченная толщина обрабатываемого металла.

К стационарным гильотинам относятся все остальные агрегаты, укомплектованные электромеханическими, пневматическими и гидравлическими приводами. Такие установки, как правило, довольно мощные и устанавливаются на постоянном фундаменте в мастерской (или в цеху) и не перемещаются на другое место в процессе эксплуатации.

Стационарные гильотины могут комплектоваться дополнительным оборудованием, повышающим функциональность агрегата, а именно:

  • пневматическим столом с функцией опрокидывания для сбора в определенной емкости «нарезанных» заготовок;
  • специальными задними упорами, повышающими точность резки до нескольких микрон;
  • автоматикой (ЧПУ), позволяющей производить весь комплекс работ более точно, оперативно и без участия оператора.

Желаете повысить качество изготавливаемой продукции и производительность предприятия? Обратите внимание на современные гильотины (гильотинные ножницы), они поднимут бизнес на более высокий качественный уровень.

Гильотина для резки металла: виды и характеристики

Машиностроительные и металлообрабатывающие предприятия выпускают широкий ассортимент металлических изделий и конструкций, технология изготовления которых требует выполнения резки профильного и листового металла. Порой даже владельцам домашних мастерских, а также рабочим на стройплощадке приходится заниматься выполнением этой обязательной операции. Чтобы быстро и качественно произвести рубку металла, необходимо иметь под рукой подходящее оборудование. Одним из наиболее востребованных являются гильотинные ножницы, которые сегодня выпускаются в нескольких вариантах.

Часто осуществлять резку металла с использованием гильотины приходится, когда перед владельцем домашней мастерской или рабочим промышленного предприятия встает задача по изготовлению деталей прямолинейной формы большого размера — треугольников, прямоугольников и полос со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Для получения необходимой заготовки приходится обрабатывать металлопрокат толщиной от 2 до 60 мм, шириной до 2 метров и почти неограниченной длины.

Общие характеристики

Современные гильотинные ножницы обладают различными техническими характеристиками, которые обязательно должны учитывать специалисты промышленных предприятий, а также владельцы частных мастерских, занимающиеся изготовлением изделий и конструкций из металлопроката. Среди них наиболее важными параметрами являются:

  • количество выполняемых операций;
  • размер обрабатываемого листа;
  • ассортимент проката, который может обрабатывать конкретный станок;
  • предельно допустимая толщина срезаемого металла;
  • производительность;
  • тип ножей;
  • мощность;
  • тип привода.

Виды станков

В зависимости от типа привода станка выделяют следующие виды ножниц:

  • ручные;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • электромеханические.

Принцип работы

Раскрой металла с использованием гильотинных ножниц осуществляется за счёт воздействия на металлическую заготовку большой силой давления и острым краем лезвия, действующего по принципу обычных ножниц. Во время рабочего процесса два лезвия режущего устройства сводятся друг к другу. После того как лист или прокат металла будет зафиксирован, они сдвигают его соседние слои, а затем совершают разрез при помощи острого лезвия.

Процесс резки металлической заготовки с использованием гильотинного станка состоит из двух операций — резки и ломания.

При использовании качественного станка для раскроя металла количество образуемого металлического лома получается очень небольшим и не превышает 10%.

Одновременно с этим рез приобретает ровную кромку, не требуя дополнительной обработки. При разрезе заготовки затупленным режущим устройством или неверно выставленном зазоре соотношение реза и лома изменяется. Как следствие, это приводит к появлению на нижней кромке острого выступа, называемого гратом — признака низкого качества резки.

Грат делает небезопасным изделие, увеличивая риск травмировать руки, особенно если для резки была выбрана заготовка из нержавеющей стали. Для предотвращения подобного необходимо во время использования ножниц гильотинного типа соблюдать правила техники безопасности. Ни в коем случае нельзя начинать резку металла без рукавиц из плотной ткани или кожаных нашивок. При появлении грата работник должен сразу же прекратить раскрой металла и исправить допущенную ошибку — поменять настройки или заточить ножи.

Гидравлические гильотинные ножницы

Промышленное оборудование, предназначенное для раскроя металла, в котором используется гидравлическая система привода, обладает большим запасом мощности и отличается высокой производительностью. Его используют преимущественно в серийном или штучном производстве заготовок с прямолинейными кромками из металлопроката толщиной от 2 до 20 мм и длиной реза от 1 до 3 м.

Промышленные предприятия в своей производственной деятельности используют гидравлические станки, позволяющие производить раскрой листов шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Это оборудование обладает значительным весом и габаритами, и чаще всего его производят в единичных экземплярах.

При использовании гидравлических станков гильотинного типа режущее устройство создает давление, превышающее 400 мПа, по всей длине разрезаемого листа. В качестве основного рабочего элемента используются ножи, которые могут двигаться по прямой благодаря вертикальным направляющим или же по дугообразной траектории. Последний вариант в состоянии даже при оказании со стороны гидравлического привода меньшего усилия разрезать заготовки из более толстого металла или сплава повышенной прочности. Причём на точность реза это никоим образом не влияет.

Для контроля зазоров между ножами используется специальная таблица, а корректировка их расположения может осуществляться как в ручном, так и в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Достаточно востребованной разновидностью гидравлических станков является оборудование с ЧПУ. Главными его достоинствами является минимальное время настройки и простота смены режима изготовления любого из десятка возможных видов продукции, для чего нужно нажать всего лишь на одну кнопку. Благодаря тому, что вся информация хранится в памяти станка, эта задача максимально упрощается.

Гидравлические ножницы гильотинного типа отличаются от аналогичных устройств бесшумностью в работе — во время раскроя металла ножи совершают движения плавно, не оказывая сильных воздействий ударного типа, которыми сопровождается рубка металла при использовании электромеханических и пневматических машин.

В решении вопроса безопасности эксплуатации гильотинных ножниц помогают фотодатчики, установленные в рабочей области, защитные экраны и ограничители хода подающего механизма. Для своевременного возврата балки в начальное верхнее положение используются пружины или накопительные амортизаторы.

Читайте также:  Виды оборудования дозирования и смешивания двухкомпонентных систем (смолы, компаунды)

Электромеханические ножницы

Эта разновидность гильотинных станков является не менее востребованной, чем гидравлические. Обладают они столь же высоким уровнем производительности, который может достигать 60 ходов ножа за минуту, правда, рабочий процесс является более шумным. Всему виной кривошипный механизм привода, из-за которого нож быстро перемещается в нижнее положение и оказывает ударное воздействие на заготовку.

Электромеханические станки преимущественно используют на производствах, где необходимо обеспечить высокую производительность и точность резки прямолинейных заготовок большого размера и толщины. В то же время эти машины часто применяются для раскроя металла и в частных мастерских, занимающихся мелкосерийным и кустарным производством.

Для эффективного выполнения подобных задач производителями была создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они не только отличаются компактными размерами, не требуя много места в мастерской, но и могут с легкостью справиться с задачей по раскрою заготовок из различных материалов — нержавейки, пластика, меди, алюминия и оцинкованной листовой стали толщиной до 2−3 мм.

Для осуществления рабочего процесса к верхней балке с ножом подключён кривошипно-шатунный механизм, соединенный с валом отбора мощности, работающий от электродвигателя, запускаемого при помощи нажатия педали или кнопки. В момент начала работы крутящий момент от эксцентрика передается на оба конца ножевой балки, вследствие чего каждое лезвие оказывает на заготовку воздействие равной силы, обеспечивая равномерный разрез. После каждого оборота вала балка возвращается в исходное верхнее положение, после чего заготовка перемещается в рабочую зону для выполнения следующего реза.

Используемые в конструкции электромеханической гильотины с ЧПУ рабочие элементы делают из нее одну из самых точных и производительных машин для раскроя и рубки металла. Превосходство над гидравлическими моделями им обеспечивает не только более низкая цена, но и надежная кинематическая схема и простота в эксплуатации. Любой специалист, обладающий слесарной квалификацией, способен в условиях частной мастерской или небольшого производства изготовить своими руками высокопроизводительный гильотинный станок с электрическим приводом.

Пневматические гильотины

Промышленное оборудование гильотинного типа для резки металла, оснащенное приводом, работающим от сжатого воздуха, является более производительным, чем гидравлические станки, и практически не отличается по этому параметру от электромеханических версий. Для запуска режущего элемента в этих машинах используется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Чаще всего станки с пневматическим приводом можно встретить на крупных металлообрабатывающих предприятиях, занимающихся изготовлением крупносерийных деталей.

Объединяет эти установки с гидравлическими и электрическими машинами то, что они также относятся к стационарному типу оборудования. В их конструкции предусмотрены рабочие столы большой площади, выдвижные контейнеры для сбора готовых изделий и автоматизированное устройство подачи заготовки. Во многих моделях пневматических станков также имеется ЧПУ. За счет увеличения скорости обработки металла при использовании пневматического привода в сочетании с электронным управлением повышается производительность и одновременно точность обработки заготовок.

Ручные станки для резки металла

Механические гильотинные станки, осуществляющие раскрой металла за счёт привода от рычага или педали, чаще всего можно встретить на промышленных предприятиях, а также в частных мастерских. Они остаются востребованными, даже несмотря на то, что имеют ограничения по толщине обрабатываемых заготовок и их видам.

В оснащении таких гильотин для металла функции режущего элемента выполняют два ножа. В течение всего процесса резки металла нижний нож располагается неподвижно. Основную часть работы выполняет верхний нож, перемещающийся по направляющим вертикально вниз или поворачивающийся вокруг оси. В таких станках на одном из концов ножевой балки располагается точка вращения, а на другом находится рукоятка.

Режущее устройство, которое может выполнять раскрой листов толщиной более 1 мм, приводит в движение редуктор. Запуск механизма в этих машинах могут обеспечивать два типа привода:

  • ножной, где включение мотора осуществляется педалью;
  • ручной, при котором запуск осуществляется специальным рычагом.

В некоторых моделях могут одновременно использоваться оба типа привода. Для выполнения качественной резки металлической заготовки гильотинный станок должен быть установлен на ровной поверхности, на которой будет обеспечена устойчивость оборудования.

Гильотинные станки для рубки металла являются одними из самых востребованных видов промышленного оборудования, которое используется не только на предприятиях металлообрабатывающей промышленности, но и в домашних мастерских. Поскольку производители выпускают эти станки в самых различных комплектациях, для каждого случая раскроя металла можно подобрать наиболее подходящую модель с учетом стоящих задач.

Оборудование для рубки металла гильотинного типа пользуется большой популярностью, прежде всего, из-за высокой производительности и точности раскроя металлических заготовок. Их можно использовать для резки не только металла, но и других материалов, в том числе алюминия, меди, латуни и других. Немаловажно и то, что эти машины очень простые в обращении, поэтому даже владелец частной мастерской может быстро приобрести навыки работы с подобным станком и воспользоваться всеми его преимуществами.

В ряде случаев, если позволяет слесарная квалификация, возможно даже сделать такую машину своими руками. Однако целесообразнее приобрести готовый станок, которым можно начинать пользоваться без его предварительной подготовки.

Гильотинные ножницы по металлу: виды и применение

Резка металла необходима почти на всех предприятиях, связанных с машиностроением и металлообработкой: от миниатюрной мастерской до крупного завода. В этом случае гильотинные ножницы по металлу – удобный и практичный способ быстро раскроить материал, при этом сохранив его первоначальные характеристики. В статье мы поговорим о том, какие виды гильотинных ножниц применяются для резки, а также о том, как происходит рубка листа на гильотине.

Классификация

Крупные предприятия по металлообработке и небольшие цеха снабжены оборудованием для гильотин, которые отличается по следующим параметрам:

  • типу привода;
  • производительностью;
  • уровню мощности;
  • максимальными показателями толщины листа металла;
  • представленным прокатом;
  • числом проделываемых операций.

Изделия для резки функционируют по принципу воздействия на заготовку давлением и острой кромкой гильотинных ножниц. Два элемента устройства перемещаются по отношению друг к другу. Такой процесс включает в себя две операции сразу – резку и ломание. Качественное оборудование выполняет работу в соотношении 90:10. Стоит заметить, что рез в результате ровный, не нуждающийся в дополнительной обработке.

Важно! Не забывайте про ТБ – при работе с инструментом обязательно надевайте рукавицы из очень плотной ткани или с нашивками из кожи.

Теперь рассмотрим подробнее виды гильотинных ножниц в зависимости от привода.

Гидравлические

Станочное оборудование для резки/рубки металлических листов со специальным гидравлическим приводом является высокопроизводительной и мощной разновидностью промышленных гильотин. Они используются как при серийном, так и штучном выпуске металлоизделий с прямыми краями из материала, толщина которого от 2 до 20 мм, а длина реза от 1 до 3 метров.

Для крупных компаний, специализирующихся на машиностроении, изготавливается гидравлическое оборудование, технические показатели которого выше: толщина листа – от 20 мм, а длина реза – до 6 метров. Они характеризуются значительным весом и габаритами, поэтому выпускается поштучно. Часто применяют современные автоматизированные установки С ЧПУ, снабженные гидравлическими гильотинными ножницами. Настройка системы минимальна по времени, а для управления станком необходимо нажатие только одной кнопки.

Из нюансов отмечают абсолютную бесшумность при работе, чего нельзя сказать про другие типы устройств. В гидравлической установке ножи совершают плавные нерезкие движения, полностью отсутствуют ударные воздействия. Такие станки оснащены различными фотодатчиками и защитными экранами, поэтому рабочий процесс безопасен.

Электромеханические

По степени производительности этот тип гильотин схож с предыдущим, но отличается высоким уровнем шума при воздействии ножа на металлический лист. Электромеханическая установка используется в крупных или средних цехах, где необходима высокоточная резка заготовок, имеющих значительный размер и толщину. Такое оборудование актуально и для серийного изготовления, только в качестве инструмента выбираются ножницы с меньшей мощностью. Электромеханические гильотины занимают немного рабочего пространства, но позволяют работать с разным материалом: сталь, медь, пластик, алюминий и т. п.

Некоторые устройства способны функционировать автоматизированы – они оснащены ЧПУ, что способствует ускорению процесса. Они отличаются простотой, невысокой стоимостью и широкой областью применения. Использовать подобное оборудование можно даже в условиях домашней мастерской или маленького цеха.

Пневматические

Для работы на этой гильотине необходим компрессор, как аналог используют центральную магистраль, в которой присутствует сжатый воздух. Это оборудование актуально для больших заводов по металлообработке, занимающихся преимущественно крупносерийным производством.

Пневматические гильотины относятся к стационарному типу. К основной конструкции добавляют просторные рабочие столы, конвейеры выдвижного вида и автоматизированную систему контроля. Нередко станки оборудуются специальной системой ЧПУ, с помощью которой металлоизделия обрабатываются быстрее, а точность конечного результата максимальна.

Ручная гильотина

Такие устройства снабжаются редуктором, который позволяет проводить обработку металлических листов с толщиной 1 мм и выше. Существуют три варианта станков: ручной – приводится в действие рычагом, ножной – начинает функционировать благодаря педали, комбинированный – сочетание вышеописанных видов.

Мобильную установку для рубки листового металла возможно монтировать на разную поверхность, где станок будет устойчив. Их используют на стройплощадках для нарезки профлиста (профнастила) или кровельной стали.

Нюансы и преимущества рубки на гильотине

Резка гильотинными ножницами значительно упрощает стандартный рабочий процесс, который происходит на предприятиях по металлообработке. Конвейерный способ позволяет обработать множество металлоизделий, придав им необходимую форму и размер. Инструмент режет максимально точно и быстро, позволяя за один удар разрубить 20-тимиллиметровый металлический лист.

Гильотинная рубка ножницами широко применяется из-за своих преимуществ:

  • высокоточный результат;
  • низкая энергоемкость;
  • отсутствие отходов в виде опилок и стружки;
  • создание ровного края металлоизделия;
  • в результате получается выверенный срез.

Этот метод обработки часто используют при изготовлении нестандартных и закладных деталей, полос и косынок. Рекомендуют применять устройства, снабженные ЧПУ – так процесс автоматизируется, при необходимости указывается режим, задаются нужные параметры и характеристики.

Основные виды и характеристики гильотинных ножниц

Изобретение Жозефа Гильотена (1791 г., Франция), получившее название в честь изобретателя guillotine, проработало до 1981 г. по прямому назначению. Гильотина для резки металла была разработана несколько позже. Чтобы промышленный станок оказался востребованным, необходимо создание определённой технической базы.

Принцип движения ножа сверху вниз под действием силы тяжести нашел применение не только в области исполнения наказаний. В 1817 г. «машина смерти» была апробирована для выполнения иных функций. Ее стали использовать для рубки мяса и костей. В тот же год использовали устройство в кожевенном производстве, начали кроить кожу для сапог, головных уборов и верхней одежды с помощью падающих косых резаков.

Читайте также:  Что такое электромагнит, виды и сфера применения

Позже (в двадцатых-тридцатых годах девятнадцатого века) возникла необходимость изготавливать изделия из металла. Потребителями выступили паровозы. Именно для них требовалось раскраивать металлические пластины в идентичные размеры. Металлопроката еще не было, в кузнечных цехах из-под молота выходили полосы и небольшие листы металла. Их превращали в детали облицовки паровых котлов, кабин машиниста, прицепных вагонов. Обычная рубка с помощью молотка и зубила не могла удовлетворить развивающегося железнодорожного транспорта. Рельсовый транспорт появлялся по всему миру.

Гильотина для раскроя металла

Первые установки имели ручной привод. Чтобы выполнять резание потребовалось установить не только сам нож, нужно еще иметь противорежущую пластину (неподвижный нож).

Общий вид современной ручной гильотины для раскроя металла:
1 – стол; противорежущая пластина; 3 – нож; 4 – кривошип; 5 – рычаг подачи ножа

Ручная гильотина по металлу позволяет резать сравнительно небольшие заготовки, ширина реза редко превышает 1200…1500 мм. При этом толщина разрезаемых деталей зависит от материала, использованного для изготовления.

Обычно на небольших производствах применяют подобные станки для стали толщиной до 0,5…0,7 мм. Можно обрубать пластик или разные виды пленок. На фабриках, производящих напольные покрытия, режут виниловую плитку.

В типографиях перед переплетом книг, брошюр и других изданий с помощью гильотин с ручным приводом формируют блоки. В дальнейшем их отправляют на пресс, где создается печатная продукция.

Процесс резания на гильотинном станке:
1 – стол для подачи материала; 2 – металлический лист; 3 – противорежущее лезвие; 4 – нож

Регулирование зазоров

При работе стараются уменьшить расстояние между кромками лезвий. Чем оно будет меньше, тем чище рез. Однако, при работе с металлом операторы вынуждены смещать неподвижный нож для увеличения зазора. С ростом толщины разрезаемого металла возникает необходимость в повышении расстояния.

Если не поступать подобным образом, то кромки лезвия будут крошиться. Металл претерпевает деформационные изменения. Он ведет себя как пластичное вещество, выдавливается между кромками.

Зазор δ между режущими кромками

Чем меньше толщина заготовок, тем ближе следует размещать лезвия относительно друг друга. В таблице 1 представлены рекомендации по зазорам в зависимости от толщины стали 08 сп.

Таблица 1: Зазоры между противорежущими кромками для ручной гильотины при рубке стали 08 сп

Толщина листа, ммЗазор между ножом и противорежущей пластиной, мм
0,08…0,0950,02
0,100…0,1950,03
0,200…0,2950,04
0,300…0,3950,05
0,400…0,4950,06
0,500…0,5950,07
0,600…0,6950,08
0,700…0,8000,09

При работе на установках с гидравлическим или кривошипным приводом скорость перемещения ножа выше. Поэтому требуется несколько увеличить зазор (таблица 2).

Таблица 2: Зазоры между противорежущими кромками для механических гильотин

Толщина листа, ммЗазор между ножом и противорежущей пластиной, мм
0,080…0,0950,04
0,100…0,1950,06
0,200…0,2950,08
0,300…0,3950,10
0,400…0,4950,12
0,500…0,5950,14
0,600…0,6950,16
0,700…0,8000,18

При высокой скорости смещения металла (механические ножи) происходит разогрев. Если не увеличить зазор, то через несколько последовательных резов кромки могут разогреться до такой степени, что металл может привариться к ножам.

Косой рез

При создании первых машин для массовых казней иногда происходил некачественный рез. Прямое лезвие не перерубало с первого удара кожу и костную ткань. Присутствующий при испытаниях установки Людовик XVI предложил изобретателю усовершенствовать устройство, изготовив падающее лезвие с наклоном. Вхождение со скольжением позволяет оптимизировать угол резания, перераспределяет нагрузку в устройстве.

Когда происходит резание, встреча кромки с разрезаемым материалом происходит не одновременно по всей длине ножа. Он постепенно внедряется в металл. Поэтому даже небольшой наклон, всего несколько градусов позволяют заметно снизить величину силы сопротивления резанию.

Установка активного лезвия под углом наклона β:
1 – активный нож; 2 – пассивный нож; 3 – разрезаемый материал

Современные небольшие ножницы гильотинного типа работают со значительными углами β. Так конструкторы добились заметного снижения усилий на ноже. На некоторых предприятиях на подобных малогабаритных станках работают даже женщины. Они справляются с заданием по раскрою металла.

Гильотинные ножницы для раскроя металла с ручным приводом

Станки с ручным приводом

Многим кажется, что ручные станки неудобны для производства. На самом деле эти установки довольно востребованы на небольших предприятиях. В условиях мелкосерийного выпуска продукции важно обеспечивать качество продукции:

  1. Важнее обеспечивать точные размеры всех деталей.
  2. Грамотную обработку кромок. Удаление заусенцев.
  3. Параллельность и перпендикулярность резаных прямых.

Когда требуется значительный объем, то довольно часто качество отводится на второй план. Нужны механические устройства, способные в течение ограниченного времени произвести несколько ударов и отрезать определенное количество заготовок.

Если же в цеху производят единичную продукцию, то скорость и количество ударов устройства не столь актуально.

Несколько металлических противопожарных дверей, имеющих опции по запрету распространения дыма и огня, изготавливают небольшие предприятия. Там и используют простые и надежные гильотины с ручным приводом.

Профессиональная гильотина с ручным приводом

В этих установках предусмотрено следующее:

  • лист металла располагается на специальном столе;
  • с помощью дополнительных приставных столов заготовка может иметь значительные габариты (до 2500 мм в длину и 2500 мм в ширину);
  • регулирование глубины реза ограничивается специальным упором, располагаемым за подвижным ножом;
  • специальные направляющие позволяют обеспечить перпендикулярность реза;
  • другие направляющие точно выставят заготовку под нужным углом или дадут ей двигаться только в параллельном направлении;
  • перед резанием для предотвращения возможных колебаний в зоне активной работы происходит прижатие заготовки к столу. Она теперь не сместится ни в какую сторону.

Видео: гильотина для резки металла.

Гильотины с механическим приводом

Установки с гидравлическим приводом

Отличительной чертой подобных станков является возможность резать довольно толстые металлические заготовки. Производители оборудования в инструкциях по эксплуатации отмечают, что для конструкционных сталей максимальная толщина может составлять до 40 мм.

Подобные устройства на кромке лезвий развивают усилие в 200…400 тонн. В этом случае важно использовать толстые ножи, способные передать усилия в зоне резания.

Установка с гидроприводом. Насосная станция расположена вне станка

Для работы гильотины с гидравлическим приводом необходимо иметь специальную насосную станцию. От нее по армированным шлангам подается масло к исполнительным механизмам. Давление жидкости может достигать до 135…150 бар. Гидроцилиндры передают усилие на исполнительный орган через систему рычагов.

Главное преимущество подобных гильотин – это тихая работа. Ножи движутся без удара.

На пульте управления оператор указывает ряд параметров, встроенный компьютер сам произведет расчеты:

  • какой зазор требуется установить между ножами;
  • где выставить упор;
  • с какой скоростью подавать масло в гидравлическую систему.

Если указывается, что будут резаться несколько однотипных деталей, то указывают и этот параметр. Тогда будет осуществляться автоматическая подача материала.

Оператору с помощником остается только:

  • уложить лист металла на рабочий стол;
  • выровнять его относительно направляющих;
  • выставить по упорам;
  • указать номер программы, по которой требуется выполнять раскрой металла;
  • выставить количество требуемых деталей.

По завершению цикла с обратной стороны станка окажутся нарубленные заготовки или детали, которые нужно отвести на площадку полуфабриката. Другие работники предприятия их используют в следующих производственных процессах.

Цена на подобные станки высокая, составляет несколько десятков, а то и сотен тысяч евро. Гильотины подобного типа изготавливают под заказ. В дальнейшем производитель оборудования в течение всего жизненного цикла технологической установки обслуживает ее, обеспечивает программами и предлагает оригинальные запасные части. При необходимости даже солидный по возрасту станок модернизируется. После модернизации он готов на равных с новыми агрегатами служить еще довольно долго.

Видео: рубка металла гильотиной.

Видео: гидравлическая гильотина с ЧПУ.

Электромеханические гильотинные ножницы

Самым распространенным типом станков являются электромеханические гильотинные ножницы. В них постоянно вращается вал с маховиком. Через кривошипный механизм осуществляется передача крутящего момента на активный нож.

Чтобы произвести рез необходимо:

  • установить лист металла на стол;
  • выставить упор на заданный размер;
  • зафиксировать заготовку на столе и прижать к упору;
  • нажать на педаль управления.

Произойдет рубка металла по разметке. Переместив лист снова к упору, можно повторить операцию.

Такие станки достаточно легкие. Ими оснащают небольшие мастерские и довольно крупные предприятия. Они отличаются высокой производительностью. За минуту можно произвести рубку до 60 деталей.

Недостатком считается шум при работе. Здесь металл режется с сильным ударом. Приходится часто отправлять ножи на переточку. Кромки при ударной нагрузке имеют тенденцию выкрашиваться.

Приходится часто проверять состояние кромок готовых изделий. Если наблюдается образование загнутых кромок и заусенцев, то ножи снимают и направляют на заточной станок.

Видео: принцип работы электромеханических гильотинных ножниц.

Пневматические гильотины

При наличии развитой системы пневмопроводов предприятие использует оборудование, работающее от сжатого воздуха. Пневматические гильотины используют сжатый компрессорами воздух для выполнения основой производственной деятельности. В них установлены пневмоцилиндры.

Установки подобного типа нуждаются в ресивере. Объем воздуха, используемого в цикле, может достигать нескольких литров, поэтому нужен запас рабочего тела.

Работа подобных устройств происходит несколько громче, чем при использовании гидравлики. Но есть и свои преимущества. На подобных станках проще установить компьютерное управление. Поэтому ряд европейских стран, выпускающих технологическое оборудование, ориентируется на создание именно таких гильотин. Здесь проще проводить настройку, программы для управления производственными операциями пишутся сравнительно просто.

Обучать операторов для подобных станков тоже несложно. Уже через 2-3 дня работы рабочие осваивают основные приемы работы на гильотине. Остается только выдать им производственное задание, указать размещение заготовок и площадки для выгрузки полуфабрикатов.

Видео: гильотинные ножницы.

Дополнительные опции на рабочем месте

Чтобы облегчить труд операторов на гильотинных станках им в помощь устанавливают пневматические подъемники с вакуумными захватами.

  1. Чтобы поднять лист из пакета, нужно подвести захват к верхнему листу.
  2. Дается команда на откачку воздуха из присосок.
  3. Подъемник поднимает лист на нужную высоту.
  4. Оператор укладывает его на рабочий стол.
  5. Отключается вакуум.

Особенности работы гильотинных ножниц: виды и инструкция по работе на станке

Металлообрабатывающие и машиностроительные предприятия не могут обходиться без эффективного инструмента для резки металла. Иногда приходится проводить манипуляции даже в небольшой слесарной мастерской, и гильотинные ножницы уверенно справляются в различных условиях эксплуатации. Важно лишь знать, как с ними обращаться и не пренебрегать инструкцией по работе на гильотинных ножницах.

Что такое гильотинные ножницы?

Гильотина – специализированное оборудование для разрезания металлических листов. Раскрой может быть, как продольный, так и поперечный, но вырезать с помощью гильотинных ножниц не получится. Длина заготовки практически не ограничена. Конструкция гильотины позволяет выполнить точный разрез без дефектов, защитив верхний полимерный слой.

Читайте также:  SPM20 — Многоканальная система учета параметров электроэнергии

Основные конструктивные элементы:

Станина – две стойки, связанные балкой и траверсами. Она оснащена рабочим столом для подачи металла. Нижний нож, обычно, фиксирован, а верхний установлен на подвижной балке. Оба изготавливаются из высоколегированной закалённой стали. Существуют конструкции с нижним подвижным лезвием.

Таблица 1. Характеристики ножей гильотинных ножниц

Современные гильотинные ножницы оборудуются градуированным упором для серийного разрезания и ограничителем для примерной подгонки размеров.

Отрезанный материал подпадает на возвратный поддон. Дабы станок не перегружался его оснащают предохранительной шпилькой, которая в случае критической отметки срезается, останавливая процесс резки.

Принцип работы гильотинных ножниц

Перед началом работы со станком, необходимо изучить руководство по эксплуатации гильотинных ножниц.

Гильотину использовали ещё в 18-м веке, но применяли лишь как орудие казни. Назначение современных гильотинных ножниц изменилось, но принцип остался. Резка происходит за счёт опускания лезвия, поднятого на определённую высоту.

  1. Листовой металл попадает на рабочий стол через подающее устройство и выравнивается по упорам и ограничителям.
  2. Прижимное устройство фиксирует металл, и включается привод (гидропривод, пневмопривод, электропривод).
  3. Верхний нож опускается и вместе с нижним ножом разрезает материал.
  4. Конечный материал выбрасывается в лоток.

Инструкция по работе на гильотинных ножницах

Гильотинные ножницы – механизм повышенной опасности, поэтому работать с ним нужно соблюдая чёткие правила, прописанные в инструкции по охране труда. Важно:

  1. Перед началом работы надеть специальную одежду, убрать посторонние предметы и проверить исправность инструмента.
  2. При работе на гильотине использовать рукавицы, не совать руки под лезвия и не допускать использования затупленных ножей.
  3. После окончания работ почистить и смазать станок, снять спецодежду и принять душ.

Это далеко не все пункты инструкции по работе на гильотинных ножницах. Полное руководство по эксплуатации можно посмотреть здесь. Нужно помнить, что каждый станок имеет особенности, поэтому стоит ознакомиться с инструкциями по работе для гильотинных ножниц нужной модели. Они могут отличаться:

  • приводом;
  • типом ножей;
  • допустимым размером листа;
  • производительностью;
  • мощностью;
  • количеством операций.

Процесс разделения металла состоит из резки и ломания. Хорошая гильотина обеспечивает около 90% резки и 10% лома. Так место среза получается ровным и не требует дополнительной обработки. Затупленные ножи или неправильная настройка станка приводит к ухудшению соотношения в пользу лома, создавая грат, о который можно порезать руки.

Виды гильотинных ножниц

По типу привода гильотинные ножницы разделяют на:

  • ручные;
  • гидравлические;
  • пневматические;
  • электромеханические;
  • комбинированные.

Ручные гильотинные ножницы

Ручная гильотина широко распространена не только на большом производстве, но и в автомастерских и даже домашних гаражах. Для функционирования не нужна электроэнергия, а лезвия справляются с тонким металлом, оргстеклом, пластмассой, резиной и картоном. Идеально подходит для решения бытовых вопросов. В действие приводится путём механического воздействия на рычаг, прикреплённый к лезвию.

Гидравлические ножницы

Распространены гидроножницы на средних и крупных заводах. Высокая точность резки и адаптивность к различным размерам металла сделали такие ножницы довольно популярными. Большие машиностроительные компании тоже отдают предпочтение именно гидравлическим гильотинам с возможностью разрезать металл шириной около 6-и метров и толщиной более 20-и миллиметров. Усилие в 500 МПа прикладывается по всей длине листа. Зазор между ножами регулируется автоматически или вручную. Иногда гидроножницы оснащаются ЧПУ, облегчающим массовое производство, фотодатчиками и защитными экранами.

Пневматическая гильотина

Ни одно крупносерийное производство не обходится без пневматической гильотины. Для её работы задействован компрессор либо центральная магистраль со сжатым воздухом. Высокая точность и скорость работы позволяет в сжатые сроки получить определённое количество качественных деталей. Принцип действия аналогичный гидроножницам.

Электромеханические ножницы

Самый точно способ резки металла достигается с использованием электромеханических гильотинных ножниц. Размеры заготовки высчитываются встроенным компьютером, а нож приводится в действие двигателем. Такие гильотины дешевле гидравлических, но потребляет большое количество электроэнергии, из-за чего используется реже.

Сравнительная характеристика гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует несколько разновидностей и модификаций этого оборудования.

Резка листового и профильного металла требуется практически на всех металлообрабатывающих и машиностроительных предприятиях, от небольшой слесарной мастерской до огромного завода. Нередко приходится резать металл в домашней мастерской или непосредственно на стройплощадке. Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует их несколько разновидностей и модификаций, о которых более подробно будет сказано дальше.

Резка металла на гильотине используется в случае, когда требуется изготовить детали прямолинейной конфигурации довольно большого размера — полосы, прямоугольники, треугольники со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Толщина металла находится в диапазоне 2-60 мм, заготовка по ширине может достигать 2 метров, а по длине практически неограничена.

Основные виды гильотинных ножниц

Промышленные цеха, частные и домашние мастерские, специализирующиеся на металлообработке, оснащаются различными видами гильотинных ножниц, которые отличаются:

  • видом привода;
  • мощностью;
  • типом ножей;
  • производительностью;
  • максимальной толщиной разрезаемого металла;
  • ассортиментом проката, с которым могут работать;
  • размером обрабатываемого листа;
  • количеством выполняемых операций.

По типу привода ножницы подразделяются на:

  • ручные;
  • гидравлические;
  • пневматические;
  • электромеханические.

Гильотинные ножницы по металлу работают по принципу воздействия на металл одновременно большой силой давления и острой кромкой ножа, действующего по принципу обыкновенных ножниц. Две части ножевого устройства смещаются относительно друг друга. Зажимают между собой лист или прокат и сдвигают его соседние слои, разрезая при этом острым лезвием.

Процесс резки гильотиной соединяет в себе две операции — резку и ломание.

Хорошая гильотина для резки металла промышленного производства обеспечивает до 90% разреза и около 10% лома.

При этом рез получается ровным и практически не требует обработки. Если ножи затупились или неправильно выставлен зазор, то соотношение рез/лом изменяется и на нижней кромке возникает острый выступ — грат, который свидетельствует о низком качестве резки.

О грат можно легко порезать руки, особенно при работе с нержавеющей сталью. Одним из главных правил техники безопасности при работе с ножницами гильотинного типа является применение рукавиц из плотной ткани или с кожаными нашивками. Появление грата сигнализирует о необходимости изменения настроек или заточки ножей.

Гидравлические гильотинные ножницы

Для больших машиностроительных компаний производятся гидравлические гильотины с возможностью резки листа шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Они отличаются большим весом и размерами и производятся в единичных экземплярах.

Гильотина гидравлическая развивает на ножницах усилие ≥ 400 МПа по всей длине разрезаемого листа. Станки оборудуются ножами как с прямым движением верхнего ножа по вертикальным направляющим, так и с дугообразной траекторией (консольные). Второй вариант позволяет при меньшей мощности гидравлики работать с более толстыми листами металла или сплавами повышенной прочности. Точность реза при этом не снижается.

Зазоры между ножами регулируются по специальной таблице в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режиме. Одним из самых современных станков является гидравлическая гильотина с ЧПУ. Для ее настройки требуется минимум времени, а для переключения на производство одного из десятков видов продукции достаточно нажатия одной кнопки. Вся информация о настройках хранится в памяти станка.

Одной из главных особенностей гидравлических ножниц является их бесшумность — ножи двигаются плавно, нет ударных воздействий, характерных для пневматических и электромеханических гильотин.

Безопасность работы обеспечивается наличием фотодатчиков в зоне работы, защитными экранами и ограничителями хода подающего механизма. Возврат балки в верхнюю точку обеспечивается пружинами или газонакопительными амортизаторами.

Электромеханические гильотинные ножницы

Как и гидравлическая, электромеханическая гильотина предназначена для промышленного использования в цехах, где требуется высокопроизводительная точная резка прямолинейных заготовок большого размера и толщины. Однако производятся и рубка металла на гильотине электромеханического типа и в условиях мелкосерийного и кустарного производства — для этой цели создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они занимают немного места в мастерской и позволяют без труда резать оцинкованную листовую сталь, алюминий, медь, пластик и нержавейку толщиной до 2-3 мм.

Привод на верхнюю балку с ножом производится при помощи кривошипно-шатунного механизма на валу отбора мощности от электродвигателя, который включается нажатием педали или кнопкой. Проворачиваясь, эксцентрики передают усилие на оба конца ножевой балки, и усилие резания распределяется равномерно. В конце одного оборота вала балка возвращается в верхнее положение, и заготовка подается для следующего реза.

Оснащение электромеханических гильотин ЧПУ позволяет превратить их в одни из самых точных и производительных станков для резки и рубки металла. Они простые в обслуживании, обладают надежной кинематической схемой и дешевле гидравлических. При желании и наличии слесарной квалификации, сделать гильотинный резак с электроприводом можно самостоятельно в домашней мастерской или в условиях небольшого производства.

Пневматические гильотины

Гильотина для рубки металла с приводом, работающим от сжатого воздуха, превышает по производительности гидравлические и приблизительно равна электромеханическим. Для ее работы требуется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Применяются пневматические гильотины в крупных металлообрабатывающих цехах для производства крупносерийных деталей.

Как и электрические и гидравлические станки, пневматические гильотинные ножницы принадлежат к стационарному типу оборудования. Они оснащаются рабочими столами большой площади, выдвижными контейнерами для сбора продукции и автоматизированными механизмами подачи. Большинство пневматических ножниц оборудуется ЧПУ — скорость работы пневматики в сочетании с электронным управлением позволяет получить большое количество деталей высокой точности за ограниченное время.

Ручная гильотина для металла

Гильотинный механический резак оборудуется двумя ножами. Нижний, как и у гидравлической или электрической гильотины — неподвижный. А верхний может передвигаться по направляющим вертикально вниз, как у промышленных установок, или поворачиваться вокруг оси. Точка вращения находится на одном из концов ножевой балки, на втором — рукоятка.

Ручная гильотина механическая может оборудоваться редуктором, позволяющим развить на ноже значительное усилие, позволяющее резать листы толщиной более 1 мм толщиной и нержавеющею сталь. Гильотина ножная приводится в действие педалью, ручная — рычагом. Возможен и комбинированный привод. Мобильная гильотина для рубки металла устанавливается на любой ровной поверхности, обеспечивающей устойчивость станка, и применяется на строительных площадках, например, для резки кровельной стали или профнастила.

Гильотинная рубка на ручных станках возможна и при работе с арматурой, уголком и профилем. Если рубка листа на гильотине возможна на всех видах станков, то мини гильотина по металлу для работы с фасонным прокатом должна быть оборудована редуктором.

Ссылка на основную публикацию