برشکاری ورق

برش ورق های کاغذی و یا پارچه ها با قیچی های معمولی از جمله تجربیات معمول اشخاص است، اما برشکاری ورق های فلزی با دقت و ظرافت و صافی و یا فرم لبه ی لازم در اذهان قطعا متفاوت به نظر خواهد رسید.
روش های متنوعی برای برشکاری ورق های فلزی یا به اصطلاح صنعتی؛ تولید ورق برشی وجود دارد که عبارتند از لیزر، التراسونیک، برش شعله ای، برش با قیچی، هواگاز، واتر جت، فرز، پلاسما، قالب برش، برش با تیغه و غیره. هرکدام از این روش ها میتوانند کیفیت های متفاوتی را برای ورق های برای ایجاد کنند مثلا تفاوت در انحناهای مسیر برش، سرعت برشکاری، قابلیت CAD و CAM شدن، میزان آلودگی صوتی، نیاز به گیره بندی قطعه کار، جوش خوردن یا نخوردن ورق های روی هم قرار گرفته در هنگام برش چند تایی، میزان براده های برجای گذاشته شده.
در روش های حرارتی مانند پلاسما یا شعله، به دلیل وسیع بودن سطح گرما بر روی ورق، در هنگام برشکاری، مقادیر بیشتری از ورق به عنوان شیار پرت میشود و نیز اعوجاج در ورق ممکن است ایجاد شود.
برشکاری ورق توسط پلاسماهای معمولی (Conventional) بر روی ورق های مورد استفاده در کاربردهای صنعتی که ضخامت آن ها معمولا از 1 تا 1.2 اینچ بیشتر نمیشود باعث ایجاد سطوح برش شیب دار و لبه ی فوقانی گرد میشود که گاها با انتخاب صحیح گاز میتوان گرد شدگی لبه بالایی ورق را حذف کرد.
برای برش ورق های فلزی ضخیم میتوان از منبع پلاسما با 65 درصد آرگون و 35 درصد هیدروژن استفاده کرد.
برش کاری ورق با پلاسما علاوه بر نوع گاز، انتخاب جريان گاز متناسب با اندازه سر مشعل نوع فلز و ضخامت آن نيز مهم است اگر جريان خيلي کم باشد تفاله زيادي ايجاد شده و پخ تيزي روي لبه ورق ايجاد خواهد شد جريان گاز خيلي زياد باعث برش ضعيف خواهد شد زيرا در پلاسما تلاطم ايجاد مي کند براي تنظيم خيلي دقيق از کيت اندازه گير جريان گاز استفاده مي کنند.
از انجايي که برشکاري پلاسمايي براي انتقال حرارت به يک دسته قطعه مثل برشکاري گازي تکيه نمي شود ورقهاي نازک را مي توان روي هم گذاشته و با راندمان بالايي برش داد.
در برش دسته اي با اکسيژن نبود فاصله هوايي بين لايه ها مهم است همچنين گاهي ضرورت پيدا مي کند که لبه هاي دسته ورق را به هم جوش داد تا به صورت پيوسته برش اغاز شود.
در برشکاري پلاسما اين محدوديت ها وجود ندارد توصيه مي شود که ورق هاي نازک را روي هم گذاشته و يا با گيره c شکل استاندارد آنها را ببنديد و برش دهيد وجود گيره محکم لازم است.
زيرا اگر بين ورقه ها فاصله زيادي وجود داشته باشد به هم مي چسبند.
تنها مشکلي که پيش مي آيد اين است که اگر دسته ورق خيلي ضخيم باشد شيار برش قطعات نزديک لبه زيرين کمي بزرگتر خواهد شد.
اين مشکل را با تکنيکي که براي ايجاد شيار تخت شرح داده شده مي توان کنترل کرد.
روش دیگر برای برشکاری ورق استفاده از لیزر با توان خروجی لیزر قابل کنترل ( بسته به عمق برش) است.
این فرایند شامل روش های متعددی از جمله روش ذوب و دمش، شکست کنترلی، تبخیری، برش سرد و حکاکی است.
از لیزر برای برشکاری ورق با عدم متاثر شدن سطح وسیعی از ورق به دلیل متمرکز بودن پرتو و دقت ابعادی و سرعت تولید بالا و برای ورق های با ضخامت 0.25 تا 20 میلی متر استفاده کرد.
مزیت استفاده از لیزر قابلیت ایجاد لبه های چهار گوش شارپ نیز میتواند باشد.
روش های دیگر از جمله هواگاز یا هوا برش (Oxyfuel) نیز که در جوشکاری نیز به کار میرود، برای برش ورق بسیار استفاده میشودکه در آن سوخت یعنی همان گاز به همراه اکسیژن برای فرایند استفاده میشود.
برای برش هواگاز از یک مشعل برش برای پاشش یک گاز که معمولا استیلن است به محل برش و ایجاد حرارت در فلز تا دمای برافروختگی استفاده میشود و سپس یک جریان اکسیژن به روی فلز دمیده میشود و فلز در این اکسیژن سوخته و اکسید میشود و گل اکسید شده فلز به بیرون از محل برش میریزد و این روش میتواند برای برشکاری ورق های با ضخامت 6 تا 2000 میلی متر به کار رود و نیز میتواند لبه های دقیق و تیز ایجاد کند.
هوا برش روش برش با واتر جت نیز از جمله روش های استفاده از جریان پر فشار آب که سرعتی برابر با سرعت صوت دارد و از یک روزنه یا جواهری با قطر حداکثر 0.4 میلی متر عبور میکند فلذا گاها لیزر آب نیز نامیده میشود، برای اهداف برش است که قابلیت CAD و CAM شدن را دارا میباشد.
از مزایای این روش، سرد بودن آن است که مشکلات روش های حرارتی مثل سوختن، ذوب شدن، تا برداشتن، سخت شدن و ترک برداشتن را ندارد و مانند روش های مکانیکی احتمال کند شدن یا شکستن ابزار در آن مطرح نیست.
از روش واتر جت میتوان برای برش انواع متریال با ضخامت بیشتر از 10 سانتی متر نیز استفاده کرد.
براده های حاصل از این روش اندازه ای برابر با 0.5 میلی متر دارد و که همین بزرگ بودن براده به معنی امکان بازیافت این ضایعات است.
برش ورق با استفاده از قیچی های اهرمی نیز از جمله روش های سنتی تر برش ورق های فلزی است که با توجه به تجهیزات کم و سادگی کاربری، در صنایع استفاده میشود.
کلمات کلیدی: Cuting، ورق، قیچی اهرمی، پیچ و مهره، برشکاری، لیزر، پلاسما