هر ابزار برشی برای فلز ساخته نشده است - اما یک دستگاه اره مدور فلزی ساخته شده است. فرقی نمیکند که میلههای فولادی ملایم، اکستروژنهای آلومینیومی یا لولههای فولادی ضد زنگ را برش میدهید، این دسته از ارهها بهطور خاص برای رسیدگی به سختی، گرما و نیازهای دقیقی طراحی شدهاند که ارههای برش چوب به سادگی نمیتوانند پاسخ دهند. این راهنما همه چیزهایی را که باید بدانید را توضیح میدهد: این ماشینها چگونه کار میکنند، انواع مختلف موجود، چه مشخصاتی در واقع اهمیت دارند، و چگونه میتوانید دستگاه مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنید.
یک اره دایره ای استاندارد تیغه را به سرعت می چرخاند و برای پاره شدن مواد به دندان های تیز یا سایش متکی است. یک دستگاه اره گرد فلزی رویکرد کنترل شده تری دارد - از یک تیغه دندانه دار (معمولاً HSS یا با نوک کاربید) استفاده می کند که با دور بسیار کمتری می چرخد تا از طریق فلز مانند فرز برش داده شود تا اینکه از طریق آن سنگ زنی کند. به همین دلیل است که اغلب اره های مدور برش فلز نامیده می شود اره های سرد : فرآیند برش حداقل گرما را تولید می کند، بنابراین تراشه ها گرما را از قطعه کار دور می کنند و سطح برش در هنگام لمس خنک می ماند.
تفاوت بلافاصله در نتایج ظاهر می شود. برشها تمیز، بدون سوراخ و دقیق هستند - اغلب برای استفاده فوری بدون بریدگی یا روکش ثانویه آماده هستند. در مقابل، ماشینهای برش ساینده جرقه و گرما تولید میکنند که میتواند خواص متالورژیکی لبه برش را تغییر دهد، نیاز به تمیز کردن بیشتر و سایش سریع از طریق دیسکها دارد.
ویژگی های کلیدی که یک اره مدور فلزی را تعریف می کند:
اصطلاح "اره مدور فلزی" طیف گسترده ای از ماشین ها را در بر می گیرد - از ابزارهای دستی محل کار گرفته تا خطوط تولید CNC بزرگ. درک اینکه کدام دسته با نیازهای شما مطابقت دارد شما را از خرید دستگاه اشتباه کاملاً نجات می دهد.
اینها ابزارهای قابل حملی هستند که برای کار میدانی و ساخت در محل طراحی شده اند. یک اره مدور برش فلز دستی معمولاً روی یک موتور سیمی (7 تا 15 آمپر) یا یک پلت فرم باتری بی سیم کار می کند و از یک تیغه با نوک کاربید یا فلز آهنی استفاده می کند. آنها ورق فولادی ملایم را تا ضخامت حدود 5/16 اینچ، و همچنین میخ های آهنی، کانال، لوله و فولاد زاویه دار را برش می دهند. برای برقکاران، لوله کش ها، و قاب سازان فولادی که نیاز به برش های سریع و تمیز بدون استفاده از اره برش دارند، محبوب است.
اره های سرد کار هر کارگاه تولید فلز هستند. آنها روی یک نیمکت یا پایه زمین می نشینند و از یک تیغه HSS جامد یا تیغه TCT برای برش های دقیق میتر در استوک میله، لوله و پروفیل های ساختاری استفاده می کنند. اره های سرد دستی برای تغذیه تیغه به اپراتور متکی هستند. مدل های نیمه اتوماتیک از فید هیدرولیک استفاده می کنند. ماشینهای تمام اتوماتیک شامل یک گیره، تغذیه پایین و سیستم تغذیه مواد هستند که توسط CNC کنترل میشوند. اندازه تیغه ها از 250 میلی متر برای واحدهای دستی فشرده تا 350 میلی متر و بیشتر برای ماشین های تولیدی متغیر است.
ماشین های اره دایره ای با سرعت بالا برای محیط های تولید با حجم بالا طراحی شده اند که زمان چرخه و تکرارپذیری بیشترین اهمیت را دارد. این ماشینها با سرعت تیغههای بالاتر (نسبت به ارههای سرد) کار میکنند و معمولاً با کاربید جامد یا تیغههای درج کاربید که برای مواد خاصی مانند آلومینیوم، مس یا آلیاژهای غیرآهنی بهینه شدهاند، جفت میشوند. آنها میتوانند دهها قطعه را در دقیقه با تلرانسهای طولی محدود - اغلب 0.1 ± میلیمتر - برش دهند و برای تولیدکنندگان اکستروژن، تامینکنندگان خودرو و کارخانههای لولهسازی ایدهآل هستند.
در انتهای بالای طیف، سیستمهای اره مدور CNC کاملاً خودکار قرار دارند. این ماشینها فیدرهای میلهای، سیستمهای اندازهگیری طول، بستن گیره خودکار و چرخههای برش قابل برنامهریزی را با هم ترکیب میکنند. اپراتور سهام خام را بارگیری می کند، طول ها و مقادیر برش را وارد پنل کنترل می کند و دستگاه بقیه را کنترل می کند. مدل های صنعتی دارای موتورهایی از 15 اسب بخار تا 25 اسب بخار هستند، مواد گرد از قطر 1 اینچ تا 6 اینچ یا بیشتر را حمل می کنند و قطعات نهایی را با سطوح با کیفیت آسیاب شده تولید می کنند که نیازی به عملیات ثانویه ندارد.
نه هر دستگاه اره گرد فلزی هر فلز را به یک اندازه خوب برش می دهد. انتخاب تیغه، RPM و استراتژی خنک کننده بسته به مواد قطعه کار متفاوت است. جدول زیر توصیه های معمولی را خلاصه می کند:
| نوع فلزی | نوع ماشین توصیه شده | تیغه ترجیحی | یادداشت ها |
|---|---|---|---|
| فولاد ملایم | اره سرد / دستی | HSS یا TCT | استفاده از مایع خنک کننده؛ دور متوسط |
| فولاد ضد زنگ | اره سرد (نیمه/خودکار) | HSS دندان نازک | RPM کم؛ خنک کننده سیل ضروری است |
| آلومینیوم | اره گرد با سرعت بالا | TCT (بالا مثبت) | RPM بالاتر؛ خنک کننده مه یا سیل |
| مس / برنج | اره گرد با سرعت بالا | کاربید جامد یا TCT | دور در دقیقه بالا؛ مدیریت گرفتگی تراشه |
| فولاد سازه (تیر I، کانال) | ترکیب اره سرد / اره نواری | TCT با قطر بزرگ | بستن سفت و سخت؛ سرعت تغذیه آهسته |
| تیتانیوم / آلیاژهای سخت شده | اره سرد CNC | کاربید جامد | RPM بسیار کم؛ جریان مایع خنک کننده سنگین |
در برگه مشخصات هر سازنده قدم بزنید و ده ها عدد را مشاهده خواهید کرد. در اینجا مواردی وجود دارد که واقعاً بر عملکرد و مناسب بودن کار شما تأثیر می گذارد:
قدرت موتور تعیین میکند که یک دستگاه با چه شدتی میتواند بدون گرفتگی یا بارگذاری بیش از حد از مواد عبور کند. برای اره های سرد دستی سبک که پروفیل های کوچک را برش می دهند، یک موتور 1.5 تا 3 اسب بخاری کافی است. ماشین های فروشگاهی نیمه اتوماتیک معمولاً به 3-7.5 اسب بخار نیاز دارند. ماشینهای اره دایرهای اتوماتیک درجه تولید که میلههای جامد با قطر بزرگ را مدیریت میکنند، از 15 اسب بخار شروع میشوند و تا 25 اسب بخار یا بیشتر میرسند. موتورهای کم اندازه منجر به سایش زودرس تیغه ها و کیفیت پایین برش می شوند.
این حداکثر مقطعی است که دستگاه می تواند در خود جای دهد - معمولاً به صورت قطر گرد (مثلاً 3 اینچ گرد)، اندازه مستطیلی (مثلاً 4 اینچ × 6 اینچ راست) و اندازه مربع بیان می شود. به هر دو مورد توجه کنید حداکثر ظرفیت و ظرفیت در زوایایی مانند 45 درجه و 60 درجه که معمولا کوچکتر هستند. ماشینی که برای دور مستقیم 4 اینچی رتبه بندی شده است، فقط می تواند دور 3 اینچ را در یک میتر 45 درجه انجام دهد.
ماشینهای سرعت ثابت سادهتر و ارزانتر هستند، اما شما را به یک نوع ماده محدود میکنند. ماشینهای با سرعت متغیر یا چند سرعته به شما امکان میدهند برای فلزات مختلف، دور در دقیقه مناسب را شمارهگیری کنید - برای فولاد کندتر و ضد زنگ، برای آلومینیوم و غیر آهنی سریعتر. اگر مغازه شما مواد مختلفی را برش می دهد، سرعت متغیر ارزش سرمایه گذاری را دارد.
قطر تیغه مستقیماً بر ظرفیت برش تأثیر می گذارد و هزینه تعویض تیغه را تعیین می کند. اندازه تیغه های اره سرد معمولی 250 میلی متر، 315 میلی متر و 350 میلی متر است. تیغههای بزرگتر گرانتر هستند (مخصوصاً با نوک کاربید)، بنابراین دانستن نیازهای واقعی برش شما از قبل به شما کمک میکند تا از پرداخت ظرفیتی که استفاده نمیکنید اجتناب کنید.
اکثر اره های سرد حداقل قابلیت میتر 45± درجه را ارائه می دهند. برخی از مدلها به 60± درجه میرسند یا دارای تنظیمات زاویه مرکب هستند. اگر در حال برش اجزای قاب، تزئینات یا هر چیز دیگری هستید که به میترهای مرکب نیاز دارد، قبل از خرید مطمئن شوید که محدوده میتر زاویه های شما را پوشش می دهد.
ماشین های دستی برای نتایج ثابت به مهارت اپراتور متکی هستند. مدلهای نیمه اتوماتیک، تغذیه هیدرولیک یا پنوماتیک و بستن گیره اتوماتیک را اضافه میکنند که خستگی و تغییرپذیری اپراتور را کاهش میدهد. ماشینهای خودکار CNC با کنترلهای صفحه لمسی به شما امکان میدهند برنامههای برش را ذخیره کنید، مقادیر دستهای را تنظیم کنید و با فیدرهای نوار بالادست ادغام کنید - برای محیطهای تولیدی که در آن اجرای هزاران بار برش یکسان معمول است.
رایج ترین مقایسه ای که خریداران با آن روبرو می شوند، بین یک دستگاه اره سرد و یک برش ساینده (اره برش) است. تصمیم معمولاً به حجم، بودجه و الزامات کیفیت برش بستگی دارد.
برای برش های گاه به گاه، ساخت سبک، یا کارهای مزرعه اضطراری، یک اره ساینده کار را سریع و ارزان انجام می دهد. برای هر مغازهای که برشهای تکراری انجام میدهد، با قطعات دقیق کار میکند، یا قطعاتی را تولید میکند که مستقیماً به مجموعهها میروند، یک اره سرد یا دستگاه اره مدور فلزی از طریق کاهش عملیات ثانویه و بهبود کیفیت قطعه، به سرعت هزینه خود را پرداخت میکند.
تیغه قلب هر اره مدور فلزی است. انتخاب تیغه نامناسب برای مواد به معنی برش ضعیف، عمر کوتاه تیغه و خطرات احتمالی ایمنی است. سه نوع تیغه اصلی بر بازار تسلط دارند:
تیغه های HSS استانداردی برای اره های سرد برش فلزات آهنی - فولاد کربنی، فولاد آلیاژی و ضد زنگ هستند. آنها دیسک های فولادی جامد با دندانه های آسیاب شده دقیق هستند و به جای تعویض در هنگام کدر شدن، دوباره تیز می شوند و در طول زمان مقرون به صرفه می شوند. هندسه دندان متفاوت است: دندان های کمتر (گام درشت تر) برای بخش های جامد ضخیم تر. دندانهای بیشتر (پیچ ریزتر) برای لولههای جدار نازک و پروفیلهایی که در آن شکستگی دندان نگرانکننده است.
تیغه های TCT دارای درج های کاربید هستند که روی بدنه فولادی لحیم شده اند. آنها سریعتر از تیغه های HSS کار می کنند و در فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم، برنج، مس و پلاستیک برتری دارند. تیغه های TCT همچنین بر روی فلزات آهنی در محیط هایی با تولید بالا که سرعت و عمر تیغه مهم تر از هزینه اولیه است، استفاده می شود. وقتی کاربید فرسوده می شود، می توان آنها را دوباره نوک داد و عمر مفید آنها را به میزان قابل توجهی افزایش داد.
تیغه های کاربید جامد بهترین انتخاب برای برش با سرعت بالا آلومینیوم، آلیاژهای مس و سایر مواد غیر آهنی هستند. آنها لبه خود را طولانی تر از TCT در RPM بالا نگه می دارند، اما شکننده هستند - تنظیم ضعیف، لرزش یا برش قطع شده می تواند باعث بریدگی یا خرابی فاجعه بار تیغه شود. برای ماشینهای تولیدی که به خوبی نگهداری میشوند، جایی که شرایط عملیاتی به شدت کنترل میشود، رزرو شده است.
برش فلز تراشه تولید می کند، نه خاک اره - اما این تراشه ها تیز، داغ و سریع هستند. پیروی از روش های ایمنی مناسب هم از اپراتور و هم از ماشین محافظت می کند.
بیشتر ماشینهای اره مدور فلزی مدرن شامل محافظ تیغهها، دکمههای توقف اضطراری و محافظ اضافه بار تعبیهشده در مدار موتور هستند. اینها ویژگیهای اختیاری نیستند - قبل از کار کردن با هر دستگاهی، نو یا کارکرده، از سالم بودن آنها مطمئن شوید.
دستگاه اره مدور برش فلز یک ابزار دقیق است. نگهداری مناسب باعث می شود که برش دقیق بماند و عمر تیغه و خود دستگاه افزایش یابد.
در پایان هر شیفت، تراشهها را از ناحیه گیره، سینی تراشه و محافظ تیغه پاک کنید. سطح و وضعیت مایع خنک کننده را بررسی کنید - مایع خنک کننده آلوده یا تخلیه شده، سایش تیغه را تسریع می کند و می تواند باعث تغییر رنگ قطعه کار شود. قبل از شروع هر کار جدید، تیغه را از نظر بصری از نظر دندان های شکسته یا شکسته بررسی کنید.
مکانیسم بستن گیره را بازرسی و سفت کنید. خرطومی تیغه را با استفاده از یک نشانگر شماره گیری بررسی کنید تا از نظر ریزش تیغه وجود داشته باشد - ریزش بیش از حد باعث سایش ناهموار تیغه و کیفیت پایین برش می شود. نقاط محوری، مکانیسمهای تغذیه پایین و ریلهای راهنما را طبق برنامه سازنده روغن کاری کنید. در ماشینهای CNC، بررسی کنید که موقعیتهای مرجع و موقعیتهای توقف هنوز دقیق هستند.
تیغه های اره سرد HSS باید دوباره تیز شوند – نه دور انداخته شوند – در صورت کدر شدن. تیغه ای که به درستی تیز شده است و همچنین تیغه جدید برش می دهد. اکثر مراکز خدمات اره صنعتی تیز کردن مجدد را با قیمت 30 تا 80 دلار برای هر تیغه ارائه می دهند که بسیار ارزان تر از تعویض است. ردیابی تعداد برش های یک تیغه قبل از اینکه نیاز به تیز کردن داشته باشد. اگر این عدد به شدت کاهش یابد، نشانه سرعت اشتباه، تغذیه یا جریان خنک کننده است، نه فقط یک تیغه فرسوده.