بیان تعریف و کاربرد برش سرد فلزات

برش‌کاری به فرآیند جداسازی و تقسیم بندی قطعات فلزی به اندازه و ابعاد دلخواه گفته می‌شود. در این فرایند، با حذف بخش‌های زائد و اضافی، قطعه فلزی به شکل و اندازه مورد نظر تولید می‌شود. برش‌کاری به دو روش گرم و سرد انجام می‌شود، اما در اینجا به برش سرد تمرکز می‌کنیم.

برش سرد به عملیاتی گفته می‌شود که در آن قطعات فلزی بدون استفاده از حرارت برش داده می‌شوند. این روش برای جلوگیری از تغییر خواص فلز، نگهداری ابعاد دقیق و همچنین صرفه‌جویی در هزینه و زمان استفاده می‌شود. روش‌های مختلفی برای برش سرد فلزات وجود دارند. یکی از این روش‌ها استفاده از دستگاه اره نواری یا دیسکی است.

در این روش، قطعه فلزی را بروی میز دستگاه قرار داده و با استفاده از اره نواری یا دیسکی، قطعه را به ابعاد دلخواه و مورد نظر برش می‌دهند. روش دیگر برای برش سرد فلزات، استفاده از برش واترجت است. در این روش، آب را با فشار بالا از یک نازل به قطعه فلزی پخش می‌کنند و با ایجاد شرایط فشار بالا، قطعه را به شکل مورد نظر برش می‌دهند.

یکی دیگر از روش های که در برش سرد فلزات استفاده می‌شود، استفاده از اره‌های دستی است. این روش برای برش قطعات کوچک و ساده مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت دستی توسط کارگران انجام می‌شود. در واقع می توان گفت برش سرد فلزات یکی از روش‌های مهم و پرکاربرد در صنایع فلزی است که با استفاده از آن، قطعات فلزی با دقت و صرفه‌جویی در زمان و هزینه تولید می‌شوند.

بیان تعریف برشکاری

برش‌کاری به فرآیند جداسازی و تقسیم بندی قطعات فلزی به اندازه و ابعاد دلخواه گفته می‌شود. در این فرآیند، با حذف بخش‌های زائد و اضافی، قطعه فلزی به شکل و اندازه مورد نظر تولید می‌شود. برش‌کاری به دو روش گرم و سرد انجام می‌شود، در این مطلب به بررسی برش سرد می پردازیم.

برش سرد فلزات، روشی است که در آن برش قطعات فلزی با استفاده از ابزار بدون استفاده از حرارت صورت می‌گیرد. این روش برای جلوگیری از تغییر خواص و ابعاد فلز و همچنین کاهش هزینه و زمان استفاده می‌شود. مزایای برش سرد فلزات شامل صرفه‌جویی در زمان و هزینه، حفظ خواص و ابعاد دقیق قطعات فلزی و همچنین کاهش احتمال خطا و عیوب در قطعات تولید شده است.

اما با وجود این مزایا، برش سرد فلزات نیز دارای معایبی همچون نیاز به تجهیزات پیچیده و گران قیمت، قابلیت برش محدودتر در برخی مواد فلزی و همچنین پرهزینه بودن تعمیر و نگهداری دستگاه‌های برش سرد است.

مزایای برش سرد فلزات

برش سرد فلزات یک روش برش‌کاری است که با استفاده از لیزر و بدون تولید حرارت زیاد، قطعات فلزی را به شکل دلخواه برش می‌دهد. در اینجا به توضیح مزایایی که این روش برای برش سرد فلزات دارد، می پردازیم :

•  کاهش پرتی :

برای برش فلزات با استفاده از روش‌های سنتی برش‌کاری مانند گیوتین و اره برقی، ممکن است ورق فلزی دچار پرتی شود و در نهایت باعث تلفات مالی شود. در برش سرد فلزات، نیازی به تماس مستقیم بین ابزار برش و فلز نیست و همین موضوع باعث کاهش پرتی شده و در نتیجه تلفات مالی هم کاهش می‌یابد.

• وارد هوا نشدن گاز‌های سمی :

در روش برش سرد فلزات، از مشعل و شعله استفاده نمی‌شود و در نتیجه گاز‌های سمی و مزاحم همچون دی اکسید کربن و اکسید نیتروژن به هوا متصاعد نمی‌شوند. این خصوصیت باعث می‌شود که روش برش سرد از لحاظ ایمنی بسیار امن باشد.

• انعطاف‌پذیری از لحاظ شکل :

برش سرد فلزات، به دلیل استفاده از یک لیزر نوری قابل تنظیم، امکان برش اشکال مختلف را فراهم می‌کند. این خصوصیت باعث می‌شود که بتوان قطعات فلزی با اشکال مختلف را بدون نیاز به تعویض ابزار برش تولید کرد. همچنین با استفاده از نرم‌افزارهای CAD/CAM، می‌توان قطعات پیچیده‌تری را طراحی کرده و با دقت بیشتری برش داد.

• عدم تغییرپذیری ساختار مولکولی فلزات :

در برخی روش‌های برش سرد فلزات، افزایش دما باعث تغییر در ساختار مولکولی فلزات و در نتیجه تغییر در ویژگی‌های آنان می‌شود. با استفاده از روش برش سرد، به دلیل کاهش حرارت تولیدی، این تغییرات در ساختار مولکولی فلزات رخ نمی‌دهد و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی فلزات حفظ می‌شود.

انواع برش سرد فلزات و کاربرد آنها

اره دستی :

دستگاه برش سرد یک وسیله برش قدرتمند است که برای برش مواد نرم و سخت از جمله فلزات، چوب، پلاستیک و غیره به کار می‌رود. در مقابل دستگاه برش گرم، این دستگاه با استفاده از تیغه‌های خنک و بدون ایجاد حرارت، مواد را برش می‌دهد. دستگاه برش سرد فلزات شامل تیغه‌هایی با دندانه‌های متفاوت است که با انتخاب تیغه مناسب، می‌توان مواد مختلف را برش داد.

این دستگاه علاوه بر برش، قابل استفاده برای خم کردن و شکل دادن مواد نیز می‌باشد. این دستگاه در کارگاه‌های صنعتی و همچنین کارگاه‌های شخصی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل قدرت و دقت بالای آن، در بسیاری از صنایع از جمله صنایع خودروسازی، ساختمان‌سازی و فضای سبز استفاده می‌شود.

دستگاه برش واتر جت :

این دستگاه یک وسیله قدرتمند است که با استفاده از جریان آب با فشار بسیار بالا (تا ۶۰۰۰۰ PSI)، مواد سختی را می‌تواند برش دهد. این دستگاه با استفاده از روزنه‌ای کوچک و قابل تنظیم، آب را به سمت متریال هدایت می‌کند و باعث برش آن می‌شود.

در این دستگاه، آب به همراه ماده ای به نام آبرسان، از یک مخزن دریافت شده و سپس توسط پمپ برقی به فشار بالا منتقل می‌شود. سپس آب به سمت روزنه هدایت می‌شود که اندازه آن بسیار کوچک و قابل تنظیم است. در اینجا، فشار آب به قدری بالاست که می‌تواند مواد سختی مانند فلزات، سنگ، پلاستیک و غیره را برش دهد.

از مزیت‌های دستگاه برش واتر جت می‌توان به دقت بالا، عدم تأثیر حرارت بر ماده، قابلیت برش مواد با ضخامت‌های مختلف، قابلیت برش شیب دار و خمیده و همچنین عدم نیاز به ابزارهای جانبی برای برش مانند تیغه های برش اشاره کرد. این دستگاه در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، ساختمان‌سازی، فضای سبز و صنایع دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دستگاه اره نواری :

دستگاه اره نواری یک دستگاه صنعتی است که برای برش قطعات سخت و ضخیم مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از این دستگاه، می‌توان به صورت دقیق و با کیفیت بالا قطعات را برش داد. از مزیت‌های دستگاه اره نواری می‌توان به قابلیت برنامه‌ریزی برش‌های یکسان بصورت تمام اتوماتیک، برش زاویه‌دار قطعات، حداقل ضخامت برای برش و کمترین میزان ضایعات اشاره کرد.

با قابلیت برنامه‌ریزی برش‌های یکسان بصورت تمام اتوماتیک، کاربر می‌تواند فقط با وارد کردن پارامترهای مربوطه، به راحتی برش‌های یکسان را انجام دهد. همچنین با این قابلیت، از ایجاد خطاهای انسانی در برش‌ها جلوگیری می‌شود. برش زاویه‌دار قطعات نیز از دیگر مزیت‌های دستگاه اره نواری است.

با این ویژگی، کاربر می‌تواند قطعات را به زوایای مختلف برش داده و به صورت دقیق و با کیفیت بالا قطعات را برش دهد. همچنین دستگاه اره نواری حداقل ضخامت برای برش را نیز داراست.

این ویژگی به کاربر این امکان را می‌دهد که قطعاتی با ضخامت کمتر از حداقل ضخامت مجاز مشخص شده توسط سازنده دستگاه را نیز برش دهد.کمترین میزان ضایعات نیز یکی از مزیت‌های دستگاه اره نواری است. با کاهش میزان ضایعات، هزینه‌های تولید کاهش می‌یابد و قطعات با کیفیت بالا تولید می‌شود.

دستگاه اره دیسکی :

می توان گفت این دستگاه صنعتی، برای برش قطعات سخت و ضخیم مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از تیغه‌های دیسکی، می‌توان به صورت دقیق و با کیفیت بالا قطعات را برش داد. در دستگاه اره دیسکی، تیغه‌های دیسکی با تنوع زیادی برای برش انواع قطعات با سایزهای متفاوت و اشکال مختلف مانند فلزات آلیاژی، فلزات سبک، چوب، MDF، آلومینیوم، آسفالت و … مناسب هستند.

دستگاه اره لنگ :

این دستگاه نیز یک دستگاه صنعتی است که برای برش قطعات فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این دستگاه، حرکت بازویی (حرکت به سمت عقب و بالا) بر روی قطعات فلزی انجام می‌شود تا قطعات بتوانند برش داده شوند.

اما با توجه به ماهیت حرکت این دستگاه، دقت پائین‌تر و همچنین تولید صدا و ضایعات بیشتری نسبت به دستگاه‌های اره نواری و دیسکی دارد. البته قابل ذکر است که این دستگاه به جای حرکت دورانی با حرکت بازویی عمل خواهد کرد.