O que garante um corte perfeito no corte oxicombustível? Desde a escolha do gás de corte até à altura exacta do bocal, todos os factores desempenham um papel crítico. Este artigo mergulha nos elementos chave que influenciam a qualidade dos cortes oxi-combustível, oferecendo uma visão sobre a otimização dos processos de corte para obter resultados superiores. Os leitores aprenderão como selecionar os parâmetros correctos, ajustar as velocidades de corte e implementar técnicas avançadas para obter cortes precisos e eficientes. Explore estas dicas essenciais para melhorar o seu desempenho de corte e minimizar os defeitos.
O controlo de qualidade do processo de corte é crucial na primeira fase de produção das empresas. Uma vez que o corte por chama é o principal método de corte e corte em branco, garantir a sua qualidade de produção terá um grande impacto no processo global de corte e corte em branco.
Este artigo centra-se nos factores que influenciam a qualidade do corte por chama e fornece soluções para problemas comuns de corte através de métodos de processo.
Apesar da sua importância como principal método de corte para pequenas, médias e grandes empresas, corte por chama não está isento de desafios.
Ao longo dos anos, o corte por chama tem evoluído e o equipamento de corte CNC tem-se tornado avançado e sofisticado. Como resultado, foram desenvolvidos vários métodos e técnicas de processo para melhorar a qualidade do corte por chama.
Neste artigo, utilizamos o software de colocação automática XSuperNEST para examinar os factores que afectam a qualidade das peças cortadas por corte por chama e as formas de melhorar o seu rendimento.
Atualmente, o mercado oferece uma variedade de métodos e equipamentos de corte, tais como laser, plasma e corte de águaque oferecem uma melhor qualidade de corte e eficiência de produção do que o corte por chama. Apesar disso, o corte por chama continua a ser popular devido ao seu custo mais baixo e continua a ser amplamente utilizado como método de corte principal.
Corte por chama CNC estão a ser cada vez mais utilizadas no processo de produção de corte. Estas máquinas oferecem a vantagem de uma programação sem interferência, mas esta caraterística também impossibilita que os trabalhadores compensem a deformação térmica durante o processo de corte, levando a desvios na precisão dimensional.
Além disso, alguns factores relacionados com a própria máquina de corte CNC também podem afetar a qualidade do corte.
A escolha do gás de corte tem um impacto significativo na qualidade dos cortes das máquinas de corte por chama. Atualmente, os gases disponíveis são o acetileno, o propileno, o propano e o MPS. Cada gás tem características de combustão únicas, levando a diferentes cenários de corte, e a escolha do gás apropriado pode maximizar os benefícios de corte a gás, conduzindo a um corte eficiente e económico.
A chama de acetileno é caracterizada pelo seu calor concentrado, temperatura elevada, tempo de pré-aquecimento curto, baixo consumo de oxigénio, elevada eficiência de corte e deformação mínima dos componentes. Isto torna-a adequada para cortar chapas finas e peças curtas.
Por outro lado, a chama de propano tem calor disperso, baixa temperatura e um tempo de pré-aquecimento mais longo em comparação com o acetileno. Também resulta numa borda superior lisa e plana do corte e menos escória na borda inferior, que é mais fácil de remover. Além disso, o seu custo relativamente baixo faz com que seja uma opção económica para cortar grandes partes de chapas espessas.
A chama de propileno tem uma temperatura mais elevada e um tempo de pré-aquecimento mais curto em comparação com o propano, ligeiramente superior ao acetileno. O seu elevado teor de calor na chama exterior torna-o adequado para cortar grandes partes de chapas espessas.
Para além da seleção adequada do gás, a pressão do oxigénio de corte, a velocidade e a regulação da altura do bico são também factores cruciais que afectam a qualidade do corte por chama.
Foi observado que o aumento da concentração de oxigénio diminui tempo de corte enquanto reduz a necessidade de oxigénio, com a mesma pressão de oxigénio.
A escolha da velocidade de corte é especialmente importante. Se a velocidade for demasiado elevada, pode levar a defeitos de qualidade, tais como "flameout", rugosidade kerfe redução da eficiência de corte. Por outro lado, se a velocidade for demasiado lenta, pode resultar na adesão de escória de oxidação e em cortes irregulares. kerf superfície.
Com base na experiência prática, a melhor velocidade de corte deve situar-se no intervalo médio-superior a médio-superior da velocidade nominal da bocal de corte. Por exemplo, quando se utiliza um bico n.º 5 para cortar um tubo de 40 mm chapa de açoA gama de velocidades nominais é de 250 ~ 380 mm/min, com uma velocidade média de 315 mm/min. Dividindo a gama em 10 níveis, verifica-se que a melhor velocidade se situa entre 336,6 ~ 358 mm/min, sendo 340 mm/min a escolha óptima.
A escolha da altura do bocal de corte também afecta a qualidade do corte. Se o centro da chama for demasiado baixo, pode entrar em contacto com a superfície da peça, provocando o colapso do corte, salpicos de escória que bloqueiam o bocal ou mesmo a têmpera. Por outro lado, se a altura for demasiado elevada, a chama não consegue aquecer totalmente o corte, reduzindo a capacidade de corte e dificultando a remoção da escória. É geralmente recomendado manter uma distância de 3 a 5 mm entre o centro da chama e a superfície de trabalho para obter os melhores resultados.
Uma ordem de corte razoável promove o aquecimento uniforme da chapa de aço e compensa as tensões internas, reduzindo a deformação térmica das peças.
Ao cortar o contorno das peças, recomenda-se que se siga o princípio de primeiro dentro e depois fora, primeiro pequeno e depois grande, primeiro redondo e depois quadrado, salto em cruz, primeiro complicado e depois simples, para evitar deslocações, deformações e desvios de tamanho das peças.
Uma posição e forma de avanço adequadas podem manter a integridade do entalhe da peça e melhorar a estabilidade do corte, garantindo a qualidade do contorno.
Na produção prática, a posição de introdução do contorno exterior está normalmente localizada no lado direito da parte inferior do contorno e a forma de introdução do contorno interior é melhor representada por um arco circular.
Mesmo após uma perfeita configuração e depuração dos parâmetros do equipamento de corte por chama, não há garantia de que as peças serão cortadas sem defeitos. A forma da peça, a espessura da chapa, a posição do material de encaixe e o método de corte podem afetar a qualidade do corte.
Por exemplo, as placas de corte por chama podem ser divididas em placas finas (espessura <20 mm), placas de espessura média e placas grossas.
As chapas finas são fáceis de perfurar durante o processo de corte, mas são propensas à deformação térmica. Para reduzir a deformação térmica e o arqueamento das peças, recomenda-se que o corte seja efectuado a partir do interior da chapa de aço e não da posição da aresta. Isto ajuda a manter a integridade da estrutura exterior da chapa de aço.
A utilização do processo de "corte contínuo" pode reduzir o número de perfurações, enquanto o processo de "corte contínuo" pode reduzir efetivamente a deformação térmica.
Para chapas de espessura média e grossa, a deformação térmica é mínima durante o processo de corte, mas as perfurações podem provocar escórias e danificar o bocal de corte. Para reduzir as perfurações, recomenda-se a utilização do pré-aquecimento das arestas antes de iniciar o corte. A Figura 1 mostra o método convencional de corte por pré-aquecimento de arestas.
Figura 1 Método convencional de pré-aquecimento de arestas para corte com chumbo
O método convencional de corte de chumbo com pré-aquecimento de arestas pode resolver eficazmente o problema de perfuração de arestas de espessura média e grossa corte de chapaMas requer muitos ajustes humanos na descarga e exige pessoal de colocação de alta qualidade e precisão da máquina de corte.
Para resolver este problema, o software XSuperNEST oferece um novo "processo de perfuração em I" para otimizar o percurso de corte e perfuração.
O método de corte de chumbo de pré-aquecimento da borda da perfuração em I encontra automaticamente um local adequado para cortar um furo circular inferior com base no contorno externo da peça cortada e usa o furo circular para introduzir a próxima peça para pré-aquecimento, reduzindo as perfurações.
Figura 2 I Método de corte com chumbo para pré-aquecimento de arestas perfuradas
Para melhorar a utilização do material, as peças pequenas são frequentemente encaixadas no contorno interior de peças maiores e o percurso de corte envolve normalmente o corte da peça de contorno interior em primeiro lugar, saltando depois para o corte da peça de contorno interior seguinte e, finalmente, cortando os dois contornos interiores separadamente. Isto resulta numa baixa eficiência de corte, uma vez que a máquina de corte tem de levantar a pistola várias vezes e perfurar o furo várias vezes.
Para resolver este problema, o percurso de corte pode ser optimizado utilizando o processo de "corte contínuo" para reduzir o processo de perfuração e esvaziamento. A Figura 3 mostra a sequência de corte optimizada após a utilização do processo de "corte contínuo".
Na Figura 3, cada parte do contorno interior é cortada numa fila, seguida do corte do chumbo do contorno interior numa fila. Isto permite cortar as peças dentro do contorno interior e o contorno interior com apenas uma perfuração, melhorando consideravelmente a eficiência do corte.
Figura 3 Sequência de corte após otimização do processo de "corte contínuo
No processo de corte do contorno interior de uma peça, pode haver uma discrepância entre o tamanho real e o tamanho teórico entre os contornos interior e exterior.
Por exemplo, como mostra a Figura 4, as dimensões teóricas marcadas para uma peça com uma espessura de 50 mm são 610 mm, mas as dimensões reais após o corte são 3 a 5 mm mais pequenas.
Isto deve-se à acumulação de calor durante o corte do contorno interior, que aumenta ainda mais durante o corte do contorno exterior. Como não há apoio no contorno interior durante o corte do contorno exterior, o contorno exterior é extrudido para dentro pelo calor, causando a deformação da peça.
Figura 4 Diagrama de encaixe de peças
Nesta situação, a adição de um processo de "corte contínuo" pode ser uma solução.
Tal como se mostra na Figura 5, o "stay cut" é adicionado à volta do contorno interior para manter o contorno da moldura do contorno interior e dar apoio à peça.
Este método reduz eficazmente os erros de corte e melhora a precisão do corte, mas a desvantagem é que o contorno interior necessita de ser polido.
Figura 5 Trajetória de corte após a otimização do processo de "corte contínuo
O método de introdução tradicional envolve o corte no contorno da peça usando uma linha reta ao longo da aresta reta do contorno e depois ao longo da aresta reta da introdução. Isto não afecta a qualidade do corte, desde que o início da introdução da peça seja reto.
No entanto, quando se corta o furo circular interior, o método de introdução tradicional leva a uma falta de transição suave quando se corta diretamente no contorno, resultando em queima excessiva do contorno e afectando a qualidade do corte, como se mostra na Figura 6.
Figura 6 Queimadura excessiva do furo redondo interior
Durante o processo de investigação, a XSuperNEST introduziu o método de introdução do arco para evitar o sobreaquecimento do arco e melhorar a qualidade do corte do orifício circular interior da peça.
O método de corte de introdução de arco, mostrado na Figura 7, utiliza um arco tangente ao orifício circular interior para criar uma transição suave, deixando um espaço com o ponto de partida da introdução e ligando suavemente com um arco circular.
Este método foi verificado e confirmado como eficaz através da produção real, como mostra a Figura 8.
Figura 7 Arco circular que conduz ao corte
Figura 8 Utilizar arcos de círculo para conduzir a peças cortadas
O corte por chama, como passo inicial na produção, é fundamental para o sucesso de uma empresa. O corte por chama, sendo o principal método de corte, tem um impacto direto na qualidade e na produtividade da produção.
Por conseguinte, é imperativo controlar eficazmente a qualidade do corte por chama.
Existem vários factores que afectam a qualidade do corte, incluindo o próprio equipamento, a escolha do gás, a velocidade de corte, a altura do bico, a sequência de corte, entre outros.
Utilizando os parâmetros adequados com base nas condições reais de produção, a qualidade do corte pode ser melhorada e a taxa de peças qualificadas pode ser aumentada.
Além disso, ao otimizar o percurso de corte através da utilização do processo de corte adequado com base na espessura, na forma do contorno e noutras características das peças, o erro de produção das peças pode ser reduzido, a eficiência e a qualidade do corte das peças podem ser melhoradas e, em última análise, a eficiência da produção da empresa pode ser aumentada.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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