Металлообработка

Одной из основных производственных операций при изготовлении металлоконструкций является резка. Она необходима, чтобы из металла, изготовленного на металлургическом комбинате, получить заготовку, которая в процессе производства будет подвергнута дальнейшей обработке. В единичном производстве уникальных изделий из тонкого металла можно вполне обойтись ручными ножницами для резки металла. Однако при такой технологии производительность труда будет оставаться на низком уровне. Если технологический процесс предусматривает порезку большого количества похожих или однотипных заготовок, то гораздо целесообразнее использовать механизированные способы порезки с применением гидравлических или электрических ножниц. Порезку листового металла толщиной от 1 до 10 мм можно производить на гильотинных или прессовых ножницах, которые довольно широко используются на самых различных предприятиях, осуществляющих переработку металла. Сюда относятся машиностроительные, автомобилестроительные, судостроительные, вагоностроительные заводы, предприятия тяжелого машиностроения, станкостроительные производства, изготовление инструмента. Существенное отличие между двумя типами ножниц заключается в форме верхнего ножа. У гильотины он наклонный, а у пресс – ножниц он прямой. К прокатному оборудованию относят станки или комплексы для резки металла, при помощи которых производят раскрой листового или фасонного металлопроката сразу после изготовления на прокатных станах металлургических заводов. С их помощью сортовой металл разрезают на отрезки мерной длины, а листовой на отдельные листы, полосы либо ленты, которые затем могут сворачивать в рулоны. Более высокотехнологичными способами обработки металла считаются плазменная и лазерная резки. В обоих случаях рез формируется под воздействием высокой температуры, которая превышает температуру плавления обрабатываемого металла. Основные преимущества этих видов оборудования:

Недостатками лазерных и плазменных видов обработки можно считать лишь высокую стоимость оборудования, которое выгодно использовать только при необходимости переработки металла в больших объемах.Еще одним из высокопроизводительных методов является гидроабразивная резка, при помощи которой можно резать одновременно целую пачку металлических листов. Но такой метод требует специального помещения с подводом и сливом воды. Резка металла является специфическим технологическим процессом, цель которого заключается в разделение металлических заготовок из листового либо сортового проката на определенные по размерам части и заданные геометрические формы.

Холодная резка

При этой технологии резка металла производится под механическим воздействием специальных режущих инструментов.

В роли таких инструментов может быть:

 

Горячая резка

Производится с помощью специального оборудования путем нагрева металлической заготовки в определенной точке до кипения с последующим удалением кипящего металла струей газа.
Можно выделить три основных метода резки:

  

Холодное цинкование металла и металлоконструкций

Чтобы предотвратить коррозию, стальные конструкции защищают тонким слоем цинка. Это продлевает срок службы изделий. Покрытие наносят разными способами. Детали погружают в ванны с расплавленным цинком, применяют гальванический или термодиффузионный методы. Использование грунтовок, содержащих цинк, позволяет ускорить и удешевить процесс.


Технология холодного цинкования
Защищаемую поверхность очищают от загрязнений, краски и ржавчины. Далее следует обезжиривание и сушка.
Защитный состав состоит из очень мелкого цинкового порошка, полимерного связующего и растворителя. Смесь наносят кистью (валиком) либо распыляют. Порой изделия окунают в ванну с грунтовкой.
После высыхания образуется пленка, состоящая преимущественно из цинка. Если требуется увеличить толщину покрытия, операцию повторяют.


Достоинства метода
Невысокая цена. Изделия и защитный состав не нужно подогревать. Низкие затраты энергии удешевляют процесс.
Простота нанесения. Не требуется сложное оборудование. Краскопульт, шлифовальная машина, кисть, валик – все это доступно в современных условиях.
Способ не требует особых условий. Конструкции можно защищать под открытым небом. Некоторые составы допускают использование при отрицательных температурах.
Отсутствие вредных выбросов при нанесении. Электролит или расплавленный цинк вредят здоровью людей. Грунтовка безопасна.
Возможность нанесения на любую площадь. Окрасить можно и небольшой сварной стык, и огромный резервуар.
Эластичность покрытия. Металлические конструкции нередко подвергаются деформациям под воздействием механических нагрузок и температурных колебаний. Грунтовка не расслаивается и не растрескивается от этого.
Хорошие адгезионные свойства покрытия. Слой цинка, нанесенный холодным способом, можно окрашивать практически любыми материалами.
Возможность добиться любой толщины покрытия. Если слоя грунтовки недостаточно, нужно лишь покрасить еще раз.


Области применения холодного цинкования
Цинксодержащие грунтовки применяют и при изготовлении отдельных деталей в заводских условиях, и для защиты от коррозии собранных конструкций. Также холодный способ используют при ремонте готовых покрытий.
Цинком покрывают крепеж, детали механизмов и несущих конструкций. Защита труб и емкостей – еще одна область применения. Грунтовку используют и для полной окраски, и для предохранения от коррозии сварных стыков.
Если кровлю из листовой стали защитить цинковой краской, срок службы крыши значительно увеличится. Таким же образом можно отремонтировать уже готовое покрытие.
Холодное цинкование – действенный способ защиты кузова легкового автомобиля. Особенно важно это для деталей, подвергающихся воздействию воды и грязи. Крылья, днище, пороги – эти элементы нередко покрывают грунтовкой, содержащей цинк.


Как работает цинковое покрытие
Цинк очень быстро окисляется на воздухе. Именно сплошная пленка оксида цинка служит защитой от коррозии. Если покрытие поцарапать, металл в поврежденном месте быстро вступает в реакцию с кислородом воздуха – защитный слой восстанавливается. На этом основана барьерная (пассивная) защита от коррозии.
Электрохимическая (активная или протекторная) защита основана на гальваническом взаимодействии железа и цинка. Цинк активнее, поэтому при воздействии кислорода, воды и кислот этот металл разрушается, а железо восстанавливается.
В результате данного процесса защитный слой становится все тоньше. Поэтому толщина оцинковки – очень важный показатель.
Качественное покрытие позволяет увеличить срок службы стальных конструкций на десятки лет. Это окупает все затраты на антикоррозионные мероприятия.