Газовый резак принцип работы
Назначение, устройство и принцип работы резаков для ручной резки металлов.
Резаки служат для смешения горючего газа с кислородом, образования подогревающего пламени и подачи к разрезаемому металлу струи режущего кислорода. Ручные резаки для газовой резки классифицируются по следующим признакам: Щт?
по роду горючего газа, на котором они работают,— для ацетилена, газов-заменителей, жидких горючих;
по принципу смешения горючего газа и кислорода — на инжекторные и безынжекторные;
по назначению — на универсальные и специальные;
по виду резки — для разделительной, поверхностной, кислородно-флюсовой, копьевой.
В настоящее время широкое применение получили уни-
версальные резаки. К универсальным резакам предъявля-
ют следующие основные требования: возможность резки ста-
ли толщиной от 3 до 300 мм и в любом направлении, устой-
чивость против обратных ударов, малая масса и удобство в
обращении. Щр|
Как и сварочные горелки, резаки имеют инжекторное устройство, обеспечивающее нормальную работу при любом давлении горючего газа. Инжекторный резак отличается от инжекторной горелки тем, что имеет отдельный канал для подачи режущего кислорода и. специальную головку, которая представляет собой два сменных мундштука — внутренний и наружный, Щт
Ацетиленокислородный.инжекторный резак (рис. 69) состоит из двух основных частей — ствола и наконечника. Ствол состоит из рукоятки 7 с ниппелями 5 и 6 для присоединения кислородного и ацетиленового рукавов, корпуса
8 с регулировочными кислородным 4 и ацетиленовым 9 вентилями, инжектора 10, смесительной камеры 12, трубки 13, головки резака / с внутренним мундштуком 14 и наружным 15, трубки режущего кислорода 2 с вентилем 3. Ствол присоединяется к корпусу 8 накидной гайкой //.
Кислород из баллона поступает в резак через ниппель 5 и в корпусе разветвляется по двум каналам. Часть газа, проходя через вентиль 4, направляетбя в инжектор 10. Выходя
Режущий кислород Рис. 69. Принципиальная схема инжекторного резака
из инжектора с большой скоростью, струя кислорода создает разрежение и подсасывает ацетилен, образующий с кислородом в камере 12 горючую смесь, которая, проходя через зазор между наружными и внутренними мундштуками, сгорает, образуя подогревающее пламя.
Другая часть кислорода через вентиль 3 поступает в трубку 2 и, выходя через центральный канал внутреннего мундштука 14, образует струю режущего кислорода.
Основной деталью резака является мундштук, который в процессе резки быстро изнашивается. Для получения качественного реза необходимо иметь правильные размеры и необходимую чистоту каналов мундштука. Мундштуки, которые используются в резаках, разделяются на две группы. К первой группе относятся цельные неразборные мундштуки (рис. 70, а). Ко второй группе относятся составные мундштуки, состоящие из двух самостоятельных мундштуков, они имеют кольцевую щель для выхода горючей смеси (рис. 70, б). Горючая смесь поступает по кольцевому зазору между внутренним и наружным мундштуками. По центральному каналу внутреннего мундштука подается режущий кислород.
Ацетилен, его получение, хранение и транспортировка.
Ацетилен – бесцветный горючий газ C2H2 с атомной массой 26,04, немного легче воздуха. Обладает резким запахом.
В промышленности ацетилен обычно получают из карбида кальция (CaC2) при разложении последнего водой.
Ацетилен самовоспламеняется при температуре 335°С, смесь ацетилена с кислородом воспламеняется при температуре 297–306°С, смесь ацетилена с воздухом – при температуре 305–470°С.
Ацетилен взрывоопасен при следующих условиях:
- при увеличении температуры более 450–500°С и давления более 1,5–2 ат (около 150–200 кПа);
- при атмосферном давлении ацетилено-кислородная смесь с содержанием ацетилена от 2,3 до 93% взрывается от искры, пламени, сильного местного нагрева и др.;
- при аналогичных условиях смесь ацетилена с воздухом взрывается при содержании в ней ацетилена от 2,2 до 80,7%;
- в результате длительного соприкосновении ацетилена с серебром или медью образуется взрывчатое ацетиленистое серебро или медь, взрывающиеся при повышении температуры или ударе.
Взрыв ацетилена способен вызвать значительные разрушения и тяжелые несчастные случаи: при взрыве 1 кг ацетилена выделяется примерно в два раза больше тепла, чем при взрыве 1 кг тротила и примерно в 1,5 раза больше, чем при взрыве 1 кг нитроглицерина.
188.64.169.166 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
Виды газовых резаков и как пользоваться резаком пропан+кислород
Для демонтажа металлоконструкций, раскроя любого вида проката перед механической обработкой или сваркой необходима резка металла. И если лист или профиль небольшой толщины можно разрезать механическим инструментом (с ручным, электрическим или гидравлическим приводом). То для работы с металлическими заготовками большой толщины нужен газовый резак, или на профессиональном сленге — автоген.
Конструкции разных моделей такого устройства могут лишь отличаться размерами или некоторыми деталями, но принцип работы у всех одинаковый.
Принцип действия и виды
Независимо от размеров автогена и вида разогревающей газовой смеси резка происходит за счет сгорания метала в струе чистого кислорода, нагнетаемого через сопло головки в рабочую зону.
Основное и принципиальное условие газовой резки — температура горения должна быть меньше температуры плавления. Иначе металл, не успев начать гореть, будет плавиться и стекать. Этому условию соответствуют низкоуглеродистые стали, а цветные металлы и чугун — нет.
Большинство легированных сталей также не поддаются газовой резке — есть ограничения по максимально допустимым дозам легирующих элементов, углерода и примесей, при превышении которых процесс горения металла в кислороде становится нестабильным или вообще прерывается.
Сам процесс резки можно разложить на две фазы:
- Разогрев ограниченной зоны детали до температуры, при которой металл начинает гореть. А для того, чтобы получить факел разогревающего пламени, часть технического кислорода в определенной пропорции смешивают с горючим газом.
- Сгорание (окисление) разогретого металла в струе кислорода и удаление продуктов горения из зоны реза.
Если рассматривать классификацию только ручных резаков, то принципиальное значение имеют следующие признаки:
- вид горючего, мощность и способ получения смеси газов для разогревающего пламени;
- классификация по виду горючего газа: ацетилен, пропан-бутан, метан, универсальный, МАФ.
Керосинорезы и бензорезы хоть и имеют то же назначение относятся к жидкотопливным резакам.
- По мощности: малая (резка металла толщиной от 3 до 100 мм) — маркировка Р1, средняя (до 200 мм) — Р2, высокая (до 300 мм) — Р3. Есть образцы с повышенной толщиной резки — до 500 мм.
- По способу получения горючего газа: инжекторные и безинжекторные.
И если первый признак влияет лишь на температуру разогревающего пламени, а мощность — на предельную толщину металла, то третий признак определяется конструкцией резака.
Конструкция
1. Инжекторный или двухтрубный, газовый резак — это наиболее распространенный тип конструкции. Технический кислород в резаке разделяется на два потока.
Часть потока по верхней трубке движется в головку наконечника и с высокой скоростью выходит через центральное сопло внутреннего мундштука. Эта часть конструкции отвечает за режущую фазу процесса. Регулировочный вентиль или рычажный клапан вынесен за пределы корпуса.
Другая часть поступает в инжектор. Принцип работы которого заключается в том, что инжектируемый газ (кислород), выходя в камеру смешения под высоким давлением и с высокой скоростью, создает там зону разрежения и через периферийные отверстия втягивает горючий (эжектируемый) газ. Благодаря смешению, происходит выравнивание скоростей, и на выходе камеры образуется поток смеси газов со скоростью ниже, чем у инжектируемого кислорода, но выше, чем у эжектируемого горючего газа.
Далее смесь газов движется по нижней трубке в головку наконечника, выходит через сопла между внутренним и внешним мундштуком, и формирует факел разогревающего пламени. Каждый канал имеет свой вентиль на корпусе, которым регулируют подачу кислорода и горючего газа в инжектор.
2. Безинжекторный, или трехтрубный резак имеет более сложную конструкцию — оба кислородных потока и газ поступают к головке по отдельным трубкам.
Смешение подогревающей смеси происходит внутри головки. Но именно отсутствие камеры смешения обеспечивает более высокий уровень безопасности, не создает условий для «обратного удара» (распространению горящих газов в каналах резака и трубах в обратном направлении).
Помимо более сложной конструкции и высокой цены, недостатком трехтрубного газового резака считается то, что для его стабильной работы необходимо более высокое давление горючего газа (здесь нет эффекта эжекции и увеличения скорости потока).
Размеры и вес
Размеры ручного инжекторного газового резака оговорены стандартом ГОСТ 5191-79 и зависят от его мощности:
- у Р1 — до 500 мм;
- у Р2 и Р3 они лежат в пределах 580 мм. Но выпускают и «удлиненные» модели для работы в особых условиях.
Есть ограничения по весу для каждой категории мощности: 1.0 и 1.3 кг соответственно для Р1 и Р2/Р3.
Этот же ГОСТ определяет, что тип Р3 — это резак кислородно-пропановый, а Р1 и Р2 могут работать на любом виде горючего газа.
Есть отдельная категория ручного инжекторного инструмента для кислородной резки — вставные резаки, которые имеют маркировку РВ.
По ГОСТу их определяют как наконечники для резки к сварочной горелке. Отличие конструкции в том, что разделение кислорода и смешение горючей смеси происходит в наконечнике, а он имеет гораздо меньшие размеры и вес, чем резак. Так вес РВ1 имеет верхнюю границу в 0.6 кг, а РВ2 и РВ3 — 0.7 кг.
Но вряд ли можно назвать такой газовый резак по металлу компактным — в рабочем положении в сборе с корпусом от горелки его размеры и вес будут не меньше, чем у специализированного инструмента. Преимущество лишь в том, что можно купить горелку в комплекте с наконечниками разных типов (сварки и резки), а весь комплект будет помещаться в небольшом кейсе. Или приобрести к уже имеющейся горелке вставной резак.
Но и тут есть один нюанс. Пропан стоит намного дешевле ацетилена. Поэтому стоимость эксплуатации ацетиленового резака будет существенно выше, чем кислородно-пропанового. А для сварки металла лучше ацетиленовая горелка, у которой температура пламени выше на 300-400 чем у кислородно-пропановой (у чисто пропановой горелки температура меньше 2000C).
Компактность же всего «поста» для ручной газовой резки может быть обеспечена лишь за счет емкости баллонов с газами.
Портативные газовые резаки
В последнее время можно увидеть предложения по продаже портативных газовых резаков, которые представляют собой насадку к небольшому цанговому баллону с газом.
Но хоть их позиционируют как резаки, по сути это горелки. Температура факела большинства из них не превышает 1300C. Хотя есть «профессиональные» цанговые портативные резаки с температурой факела 2000—2500C (например, Kovea KT-2610 при работе с газовой смесью MAPP US), а это уже близко к температуре разогревающего пламени кислородно-пропанового резака — 2700—2800C.
Но в любом случае для создания условий «горения» стали нет главного режущего компонента — струи кислорода, благодаря которому и происходит окисление металла.
Портативными резаками можно резать легкоплавкие металлы и сплавы: олово, алюминий, латунь, бронзу, медь. Но и для них речь идет не о резке, а о плавке. Поэтому их чаще используют, чтобы запаять или сварить небольшие детали из цветных металлов (например, при ремонте кондиционеров и холодильников), а резать можно ручным электрическим инструментом.
На что обратить внимание при выборе газового резака
Если «идти» от шлангов к головке важно следующее:
- ниппели из латуни служат дольше, чем алюминиевые;
- материал рукоятки должен быть алюминиевым, пластиковые накладки менее долговечны и могут «поплыть»;
- вентили должны вращаться с небольшим усилием;
- рекомендованный диаметр рукоятки вентиля режущего кислорода — не менее 40 мм;
- рычажные модели более удобны в эксплуатации и позволяют экономить газ;
- шпиндели вентилей: из нержавейки — самые надежные (до 15000 циклов), из латуни — быстро выходят из строя (около 500 циклов), комбинированные — имеют «средние» показатели;
- материал корпуса и трубок — нержавейка, латунь, медь;
- у ацетиленовых резаков детали, соприкасающиеся с горючим газом до камеры смешения, не должны быть изготовлены из меди или сплавов с ее содержанием выше 65%;
- разборная конструкция позволяет ремонтировать резак, проводить чистку инжекторного узла, трубок наконечника;
- наружный мундштук только из меди;
- внутренний мундштук ацетиленового резака — медь, кислородно-пропанового — может быть сделан из латуни;
- к выбранной модели у продавца должны быть в ассортименте запасные части и расходные детали.
Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
- работа с резаком должна проходить в маске сварщика (или специальных очках);
- рекомендованы одежда и рабочие перчатки с огнеупорными (негорючими) свойствами;
- пламя автогена должно смотреть в сторону по отношению к подводящим шлангам, а шланги не должны мешать работе резчика;
- баллоны с газом располагают не ближе пяти метров к месту работы;
- резку металла проводят либо на открытом воздухе, либо в хорошо проветриваемом помещении.
После длительного перерыва или при первом запуске нового инжекторного резака надо убедиться, что каналы «чистые» и кислород в инжекторе создает необходимый уровень разрежения для подсоса горючего газа.
Вначале при закрытых вентилях на резаке и на баллонах с резака снимают шланг с пропаном. Затем на баллоне с кислородом устанавливают рабочее давление и открывают на резаке вентиль подогревающего кислорода и газа. Проверку работоспособности инжектора проверяют приложив палец к ниппелю горючего газа — должно ощущаться всасывание воздуха в отверстие ниппеля.
После этого кислород закрывают и подключают к резаку шланг с пропаном.
Последовательность операций при работе с резаком:
- выставляют на баллоне с кислородом рабочее давление;
- выставляют на баллоне с пропаном рабочее давление (приблизительно в 10 раз меньше, чем давление кислорода для двухтрубного резака или в 5 раз — для трехтрубного);
- приоткрывают вентиль подогревающего кислорода и газа, зажигают горючий газ и вентилями формируют необходимый для работы факел разогревающего пламени;
- резак готов к работе и резка металла проходит при открытом вентиле режущего кислорода.
Гасят резак в следующей последовательности:
- закрывают вентиль режущего кислорода;
- перекрывают вентили разогревающего пламени — первым горючий газ, затем кислород;
- перекрывают вентили на баллонах;
- сбрасывают газ из шлангов, поочередно открывая и закрывая на резаке оба вентиля разогревающей смеси.
Как осуществлять резку металла газовым резаком: оборудование
Резка металла газовым резаком — это простой процесс по сравнению с аналогичной сваркой, не требующий от исполнителя особых навыков. Главное для исполнителя — изучить технологию разрезания металла при помощи оборудования, работающего на смеси, состоящей из пропана и кислорода, который обеспечивает устойчивое горение и высокую температуру, позволяющую прожигать практически любой металл.
Достоинства и минусы
Газовая резка и сварка металлов обладает многими преимуществами, но нас интересует только резка, имеющая такие плюсы:
- Востребована, когда разрезается металл большой толщины или нужна вырезка по трафарету, а болгарка с криволинейными участками не справляется.
- Газовый аналог гораздо удобнее для работы, имеет малый вес, действует в два раза быстрее, чем оборудование с бензиновым двигателем.
- Пропан по стоимости ниже ацетилена и бензина, так что его использование рентабельнее.
- Кромка среза намного уже, а структура чище, нежели от болгарки или бензинового оборудования.
Недостатки — узкий круг металлов, подверженных аналогичной обработке.
Особенности применения
Чтобы понимать, как правильно резать металл резаком, надо изучить конструкцию и знать, что подобное оборудование не используется для резки сталей с высоким содержанием углерода, т. к. нет возможности создать температуру, способную обеспечить устойчивое плавление. При резке чугунных заготовок или конструкций происходит концентрация графита между зерен металла, что затрудняет работу.
Резка по поверхности
Пользователей, конечно же, интересует такой вопрос — как пользоваться резаком во время фигурной резки. Такая методика выполняется соплом инструмента, при этом расплавленный шлак разогревает металл, но, не превышая температуру плавления. Резак располагается под углом до 80 градусов, а после подачи кислорода угол изменяется в пределах 18—45 0 .
Канавки образуются при регулировке скорости резки, если нужен их больший размер, то меняют угол мундштука и немного замедляют скорость резки, регулируя подачу кислорода. Ширину канавок изменяют путём настройки подачи струи горящего газа через сопло, этот параметр приравнивается как 1 к 6, при этом надо следить, чтобы не было затоков.
Соотношение пропана и кислорода
Чтобы правильно резать металлы кислородно-пропановым резаком, надо отрегулировать подачу газов к соплу. Такая регулировка осуществляется по рекомендациям справочников, где имеются таблицы и диаграммы, при отсутствии нужной литературы надо свериться с технологией, указанной в документах на изделие. При отсутствии нормативной документации, используют соотношение одна часть пропана к десяти частям кислорода.
Комплект оборудования
До начала газовой резки или сварки следует тщательно подготовить оборудование:
- Емкости с газами.
- Шланги для подключения.
- Резак.
- Мундштук, имеющий определенные размеры.
- Редукторы регулировки и контроля объема.
Оборудование не зависит от производителя, маркировка вентилей стандартная.
Подготовительные работы
Как надо настраивать резак для резки металла — прежде всего, нужно удостовериться, что изделие находится в исправном состоянии, готово к работе, затем выполняется следующий порядок действий:
- Шланги от баллонов подключаются к резаку, предварительно продув изделие для удаления изнутри посторонних вкраплений.
- Кислород подсоединяется к штуцеру с правой резьбой, а пропан — к штуцеру с левосторонней резьбой.
- Уровень подачи пропана выставить на 0,5, а кислорода — на 5,0 атмосфер.
- Проверяем соединения на предмет утечки, а также работу редукторов и манометров.
Если обнаружены утечки газов, то подтягиваются гайки или меняются прокладки.
На схеме указано правильное подключение баллонов к резаку.
Начало работы
Как нужно резать металл газовым резаком — выполнив подготовку, исполнитель приоткрывает вентиль пропана, зажигает струю газа, при этом сопло изделия упирается в поверхность металла. Теперь нужно произвести настройку силы пламени, попеременно добавляя пропан и кислород. После установки оптимальной силы струи горящей смеси, изделие располагается под прямым углом к поверхности детали, сопло располагается не ближе 5 мм.
Если разрез начинается в середине листа, то точку старта устанавливают в начале разреза. Поверхность разогревается до температуры не менее 1000 0 C, с виду она как бы намокает, затем увеличивается подача кислорода для образования мощной узконаправленной струи.
Особенности резки
Резак надо вести плавно вдоль линии разреза и следить за углом наклона, который отклоняется на 5—6 градусов против движения инструмента. При толщине металла более 0,95 м отклонение увеличивают, прорезав металл на глубину около 20 мм, угол отклонения опять уменьшается. Как резать резаком, чтобы срез был ровным, мы уже подробно объясняли в предыдущем разделе.
Сколько расходуется газа
Расход газов при резке металла пропаново-кислородным резаком, зависит от толщины конструкции и конфигурации разреза. Для наглядности приводим расположенную ниже таблицу:
Резак газовый пропановый: принцип функционирования, разновидности
Резка газом представляется более простым процессом, нежели газосварочные работы, и потому справиться с ней может даже человек, не обладающий специальными навыками.
По этой причине практически любой из нас может освоить работу с газовым резаком. Главное здесь — усвоить суть технологии резки газом. В современных условиях все чаще используются пропановые резаки. Работа с ними требует использования одновременно пропана и кислорода, поскольку сочетание подобных веществ обеспечивает максимальную температуру горения.
Конструкции различных типов резаков могут отличаться между друг другом размерами либо некоторыми компонентами, но принцип функционирования у всех одинаковый.
Принцип функционирования и разновидности резаков
Независимо от размеров автогена и разновидностей разогревающей смеси газа резка может происходить при помощи процесса сгорания металла в струе кислорода чистой смеси, нагнетаемого через специальное сопло в головке рабочей зоны.
Главная и принципиальная особенность газовой резки —это показатель температуры горения, который должен быть не меньше показателя температуры плавления. В противном случае металл, не успев разгораться, будет всё время плавиться и стекать. Таким условиям должны соответствовать низкоуглеродистые сали, а цветные металлы и чугун — нет.
Большое количество легированных сталей так же не будут поддаваться процессу газовой резки — существуют значительные ограничения по максимальному показателю и допустимым дозировкам легирующих компонентов, углерода, примесей, процесс превышения горения которых внутри кислорода станет наиболее нестабильным либо вообще перестанет протекать.
Саму резку следует разделить на две стадии:
- Разогрев одной части детали до температуры, во время которой металл начнёт гореть. Для того чтобы получить факел пламени разогрева, часть технического кислорода в определённом соотношении смешивают совместно с газом.
- Процесс сгорания (окисление) разогретого металла в струе кислорода и общее выведение продукта горения из зоны реза.
Если начать рассматривать классификацию только ручных резаков, то такое значение будет обладать следующими особенностями:
Разновидность горючего, мощность и способ получения смеси газов для пламени разогревающего типа.
- Классификация по разновидности горючего газа: пропан-бутан, метан, универсальный МАФ, а также ацетилен.
- Особенность мощности: небольшая (резка металла толщиной от 3 до 100 мм) — маркировка P1, средняя (до 2−0 миллиметров) — маркировка P2, более высокая (около 300 миллиметров), маркировка — P3. Существуют особые образцы с толщиной резки около 500 миллиметров.
- И если первая особенность будет влиять лишь на общую температуру разогревающего пламени, а также мощности — на предельную толщина металла, то ещё одним признаком будет определяться особенность конструкции резака.
Особенности конструкции
Двухтрубный, а также инжекторный, газовый резак — это самый распространённый вид этой конструкции. Технический кислород в резаке будет распределён сразу на два формата.
Одна часть потока по верхней трубке будет проходить через головку наконечника и с высоким показателем скорости будет выходить через центральное сопло внутреннего мундштука. Такая часть конструкции начнёт отвечать за режущую фазу процесса. Регулировочный вентиль либо рычажной клапан, вынесенный за пределы определённого корпуса.
Следующая часть начнёт поступать в сам инжектор. Принцип функционирования этого устройства будет заключён в том, что инжектируемый газ (кислород), выходя в камеру смешения под сильным давлением и с высоким показателем скорости, создаёт в этом месте область разрежения и через периферийные отверстия втягивается самостоятельно в горючий (эжектируемый газ). При помощи процесса такого смешивания, происходит выравнивание общих скоростей, а на выходе камеры начинает происходить особый поток смеси газов со скоростью намного ниже, чем у инжектируемового кислорода, но намного выше, чем у электризуемого горючего газа.
После смеси газов начинает циркулировать по нижней трубке в саму головку наконечника, выходит сквозь сопла между внутренним и внешним мундштуком, а также создаёт факел разогревающего пламени. Любой канал обладает своим вентилем, который будет производить регуляцию подачу как кислорода, ток и горючего газа в инжектор.
Безинжекторный или же трехтрубный резак, который заключает в себе более сложную конструкцию — два кислородных потока газа начнут поступать к головке через отдельные трубки.
Смещение всей прогревающей смеси будет происходить внутри самой головки. Но именно отсутствие камеры, в которой происходит смешивание, обеспечивает более сильный показатель безопасности, а также не создаёт условий для создания обратного удара (процесс распространения горящих газов в канал самих резаков и трубах в обратном движении).
Кроме более развитых конструкций строения и завышенной стоимости, недостатком трёхтрубного газового резака считают и то, что для его стабильного функционирования необходимо использовать более высокое давление горючего газа (здесь не существует эффекта эжекции, а также увеличения скорости общих потоков).
Общий размер и вес
Параметры ручного инжекторного газового резака будут заключены стандартами ГОСТа 5191−79 и напрямую будут зависеть от его показателя мощности:
- У Р1 — около 500 миллиметров.
- У Р2 и Р3 они находятся в определённом пределе в 580 миллиметров. Но происходит выпуск и более удлинённых моделей для осуществления работы в соответствующих условиях.
- Существуют особые ограничения по массе любой такой категории мощности: 1.0 и 1.3 килограмм в соотношении для Р1 и Р2-Р3.
Такие же стандарты от ГОСТа будут определять, что разновидность Р3 — это резак кислородно-пропановый, а также Р1 и Р2 могут совершать работу на совершенно любой разновидности горючего газа. Существует и отдельная группу ручного инжекторного инструмента, для осуществления кислородной резки — вставные резаки, которые обладают особой маркировкой РВ.
По показателям ГОСТа их будут определять как наконечники для осуществления резки на сварочной горелке. Главные отличия в таких конструкция заключены в том, что процесс разделения кислорода, а также смешанного типа горючей смеси будет происходить на самих наконечниках, которые обладают меньшим показателем веса и размера, чем резак. Так показатель веса РВ1 обладает особой верхней границей в 0,6 килограмм, а РВ2 и РВ3 около 0,7 килограмм.
Но такой тип газового резака нельзя назвать по своему металлу укомплектованным — в рабочем положении в процессе сборки с основным корпусом от горелки его общий размер и вес будут не меньше, чем специального оборудования. Его главное достоинство лишь в том, что можно приобрести горелку совместно с наконечниками различными типами (резки и сварки), а полный комплекс можно будет легко поместить в маленький кейс. Либо купить специально созданный для горелки переносной рюкзак.
Но в этом случае существует одна особенность. Пропан по своей стоимости будет намного дешевле, чем ацетилен. Именно по этой причине стоимость использования ацетиленового резака будет намного больше, чем кислородно-пропанового. Для осуществления сварки металла лучше применять ацетиленовую горелку, у которой общая температура пламени будет на целых 300−400 градусов выше, чем у кислородно —пропановой (у полностью пропановой горелки общая температура будет меньше 2 тыс. градусов Цельсия).
Компактность всего поста для ручной резки может обеспечиваться при помощи ёмкости всех баллонов с газами.
Преимущества портативных горелок с газом
В последнее время на рынке можно заметить предложения по приобретению портативных газовых горелок, которые включают в себя насадку к небольшому цанговому баллону, наполненному газом.
Температура факела в таком устройстве обычно не превышает отметки в 1300 градусов Цельсия. И хотя существуют профессиональные цанговые портативные резаки с общей температурой факела от 2000 до 2500 градусов Цельсия (к примеру, Kovea K. T. -2610 во время работы с газовой смесью MAPP US), что уже больше всего приближено к температуре разгорающегося пламени кислородно-пропанового резака — 2700 -2800 градусов Цельсия.
В любом случае для того, чтобы установить определённые условия для горения нет главного режущего компонента — струи кислорода, при помощи которого и происходит общее окисление металла.
Такими портативными резаками можно осуществлять резку в легкоплавких металлах, а также сплавах: алюминий, бронза, медь, латунь, а также олово. Но и в этом случае речь будет идти не о резке, а о процессе плавки. Именно по этой причине их чаще всего применяют во время ремонта холодильников либо кондиционеров, а совершать резку возможно при помощи ручного или электрического оборудования.
Выбор кислородного резака
Если рассматривать устройство от шланга к головке, то важно выделить следующие особенности:
- Вентили обязаны совершать вращение с наименьшим усилием.
- Ниппели, произведённые из латуни, служат гораздо дольше, чем алюминиевые устройства.
- Материал на рукоятке обязан быть алюминиевого типа, пластиковые накладки в этом случае будут служить меньше и могут в скором времени поплыть.
- Наилучшим диаметром рукоятки в вентиле режущего кислорода — не меньше 40 миллиметров.
- Рычажные разновидности считаются наиболее привлекательными в использовании и позволяют значительно экономить газ пользователю.
- Шпиндели на вентилях: из нержавейки — это самые надёжные разновидности (до 15 тыс. циклов), из латуни — способны в короткое время выходить из строя (около 500 циклов), комбинированные типы — обладают средними показателями.
- Материал для корпуса в трубках — это латунь, медь, а также нержавейка.
- Ацетиленовые резаки, у которых детали соприкасающиеся с горючим газом до камеры смешения, ни в коем случае не должны создаваться из меди либо сплавов, а общее её содержание не должно быть выше отметки в 65 процентов.
- Разборная модель помогает совершать ремонт резака, а также производить чистку всего инжекторного узла, трубок и самого наконечника.
- Наружный мундштук должен быть создан лишь с использованием меди.
- Внутренний мундштук ацетиленового резака — медь, кислородо —пропанового может быть произведена из латуни.
- К выбранному прибору у производителя должны находиться в комплекте запасные части, а также дополнительные детали для расхода.
Использование резака
Правила для общего использования:
- Совершать работу с резаком следует в специальной маске (либо в специализированных очках).
- Следует предварительно надевать перчатки и рабочую одежду с огнеупорными (то есть негорючими свойствами).
- Пламя автогена обязано смотреть в сторону по отношению к подводящим шлангам, а шланги не должны отрицательно влиять на работу всего резчика.
- Баллоны совместно с газом стоит помещать на расстоянии не ближе пяти метров к рабочему месту. Резку металлов стоит производить либо в условиях открытого воздуха, либо в хорошо проветриваемом месте.
После долгого перерыва либо во время совершения первого запуска нового инжекторного резака стоит хорошо убедиться в том, что такие каналы будут полностью чистыми и кислород внутри инжектора сможет создать нужный уровень для разрежения подсоса горючего газа.
С самого начала во время закрытия вентилей на самом резаке и на баллонах с резаками следует снять шланг совместно с пропаном. После на баллоне с кислородом стоит установить особое рабочее деление, а также открыть на резаке вентиль, этот вентиль начнёт активно подогревать кислород и газ. Проверку работоспособности инжектора стоит проверить, приложив палец к ниппелю горючего газа — в это время человек должен почувствовать всасывание воздуха в отверстие ниппеля.
Что нужно знать про газовые резаки по металлу: портативные и обычные, про устройство и настройку
Главная страница » Металлообработка » Газовая резка металла » Что нужно знать про газовые резаки по металлу: портативные и обычные, про устройство и настройку
Газовые резаки служат для раскроя металлических листов, деталей и узлов на отдельные части самого разного размера, вплоть до мелких заготовок для украшений.
Такое оборудование широко используется для выполнения следующих работ:
- подготовительных на заготовительных участках металлообрабатывающего производства (от изготовления ювелирных изделий до тяжёлого машиностроения);
- ремонтных: от ремонта жилья до ремонта автомобилей;
- при строительстве самых разных объектов и т. п.
Устройство газового резака
Принцип действия заключается в сгорании металла обрабатываемой детали в струе химически чистого кислорода. Продукты окисления из зоны реза выдуваются этой же струёй.
Для обеспечения этого процесса, газовый резак по металлу имеет следующую конструкцию:
Устройство газового резака. Ист. http://rezhemmetall.ru/gazovyj-rezak-po-metallu.html.
Пояснение к рисунку. Ствол состоит из следующих узлов:
- рукоятка с ниппелями для присоединения кислородного и газового рукавов;
- корпус с регулировочными газовым и кислородным вентилями. В его состав, также, входят:
- инжектор;
- смесительная камера;
- трубки подачи кислорода и горючего газа.
Ствол присоединяется к корпусу накидной гайкой. Конструкция наконечника приведена на рисунке.
Устройство головки. Ист. http://rezhemmetall.ru/gazovyj-rezak-po-metallu.html.
Он состоит из внутреннего (латунного) и внешнего (медного) мундштуков.
Конструкция смесительной камеры интуитивно понятна из рисунка.
Устройство смесительной камеры. Ист. http://rezhemmetall.ru/gazovyj-rezak-po-metallu.html.
Газовая горелка: резак кислородный
Из баллона с редуктором через шланг с ниппелями кислород поступает в резак. В его корпусе он разветвляется по двум каналам:
- одна часть газа проходит через вентиль и попадает в инжектор. Из него она выходит с большой скоростью и, создавая разрежение, подсасывает горючий газ. В результате, в смесительной камере образуется горючая смесь. Она, проходя через зазор между внутренним и наружным мундштуками, сгорает и образует подогревающее пламя;
- вторая часть кислорода поступает через вентиль в трубку режущего газа. Выйдя через центральный канал внутреннего мундштука, она образует режущую струю.
Таким образом, для получения качественного реза необходимо:
- применять сопло и мундштук «правильного» (соответствующего марке и толщине обрабатываемого материала) размера;
- давление газа должно соответствовать толщине обрабатываемого материала;
- необходимы постоянный уход и чистка каналов сопла. Эту чистку рекомендуется производить медными прутками.
Газовый резак по металлу: разновидности
Газовые резаки подразделяются на виды по различным параметрам. Основные из них следующие:
-
по разновидности горючего газа:
- ацетилен;
- метан;
- пропан-бутан и т. п.
-
по принципу смешения кислорода с горючими газами:
- безинжекторные;
- инжекторные;
-
по основному назначению:
- для резки под водой;
- для резки толстого материала;
- для прорезания отверстий;
- универсальные;
-
по виду резки:
- копьевые;
- кислородно-флюсовые;
- поверхностные;
- разделительные.
В настоящее время наиболее популярны газовые резаки универсального типа. Их отличают следующие положительные качества — они:
- осуществляют резку в любом направлении при толщине материала, мм: 3…300;
- достаточно просты в эксплуатации;
- весьма устойчивы;
- хорошо выдерживают обратные удары;
- имеют небольшую массу.
Пропановый
Газовым пропановым резаком можно производить раскрой металла толщиной листа до 300 мм. Оборудование обладает целым набором технических характеристик, способствующих его длительной эксплуатации. Многие детали являются легко сменными и, при необходимости, могут быть заменены прямо в процессе производства работ (не покидая рабочего объекта). В большинстве случаев, возможна замена на аналоги. Кроме того, пропан имеет сравнительно невысокую стоимость. Это делает ещё более выгодным использование пропановых резаков.
В качестве примера рассмотрим пропановые горелки «Маяк 2-01» и «РС-3П».
«Маяк 2-01» используется для ручной разделительной, кислородной резки низколегированных и углеродистых сталей.
Его технические характеристики:
- толщина разрезаемой стали, мм: 3…100;
- горючий газ: пропан;
- диаметр рукава, мм: 9/9;
- длина, мм: 580;
- масса, кг: 1,3.
Комплект поставки пропановых мундштуков:
- наружный №1;
- внутренний №1(для резки металла толщиной, мм: 8…15) — установлен на резаке;
- в комплекте ЗИП:
- №2 (15…30 мм);
- №3 (30…50 мм);
- №4 (50…100 мм).
«РС-3П» — это газокислородный, инжекторный гаджет, предназначенный для ручной резки низколегированных и углеродистых сталей.
Его технические характеристики:
- толщина разрезаемой стали, мм: ≤ 200;
- применяемый газ: пропан / метан;
- длина, мм: 500;
- климатическое исполнение: УХЛ 1 и Т 1 по ГОСТ 15150;
- температура эксплуатации, °С:
- при работе на ацетилене: + 45…минус 40;
- при работе на пропан-бутане: +45ºС…минус 15;
- масса, кг: 1,05.
Ацетиленовый
Резаки ацетиленовые предназначены для ручной разделительной, кислородно-ацетиленовой резки углеродистых и низколегированных сталей. Классические – это резаки инжекторного типа:
Смешивание газов в них происходит в инжекторной камере, которая расположена около ручки.
Толщина разрезаемого этим оборудованием металла зависит от номера мундштуков на резаке:
- типа Р1 (например «Р1-01») комплектуются мундштуками, позволяющими резать металл толщиной до 50 мм;
- типа Р2 («Р2-01», «Маяк-1-01») комплектуются мундштуками, обеспечивающими раскрой металла толщиной до 200мм.
Газовый резак портативный
Многие имели возможность наблюдать нелёгкий труд газосварщиков, перевозящих на разнообразных тележках к рабочему месту большие и неподъемные баллоны с горючим газом и кислородом. Для создания мобильности, резак подсоединяется к баллонам посредством длинных шлангов. Неудобно и довольно тяжело работать с таким аппаратом. Причём, наибольшее неудобство создают именно эти длинные шланги.
Совершенно другое дело, если в вашем распоряжении небольшой переносной, инжекторного типа газовый резак портативный. Его перемещает с места на место 1 человек. При необходимости он может поднять его на значительную высоту. В комплект такого гаджета входит:
- газосварочная горелка либо резак;
- короткие шланги длиной до 5 метров;
- 2 кислородных баллона ёмкостью по 5 литров;
- 1 пропановый баллон, емкость которого может быть: 2, 3 или 5 литров.
Баллон с кислородом и горючим газом.
Широко распространены газовые резаки, имеющие крепление непосредственно на баллоне. Они, осуществляя нагрев поверхности до Т = 1300 °С, часто применяются в различных бытовых целях (например, для сварки металлов с низкой температурой плавления). Создаваемая ими температура нагрева достаточна для размягчения следующих металлов:
Для комфортной эксплуатации газовые резаки комплектуются креплением на баллончик и оснащаются пьезоподжигом. Эти гаджеты автономны и компактны. Благодаря чему их удобно использовать и на улице, и в гараже. Устройства весьма универсальны:
- ими удобно разжигать костёр на открытом воздухе в пасмурную погоду;
- они используются для разогрева замерзшего навесного замка в воротах загородного дома или дачи и во многих других случаях.
Безинжекторная модель газового резака, портативный газовый резак по металлу
Полезное видео
Посмотрите ролик, по классификации резаков:
Настройка газового резака
Приступая к работе, следует произвести сборку оборудования и проверку его работоспособности в соответствии с «Инструкцией по эксплуатации». Только после этого можно приступать к процессу обработки металла.
- продувать кислородом рукав для пропана;
- менять рукава между собой.
Если вы не имеете доступа к «Инструкции», то действуйте в следующей последовательности. Перед сборкой необходимо произвести внешний осмотр узлов и деталей:
- проверьте состояние всех резиновых прокладок. При наличии малейших дефектов, они подлежат замене;
- внимательно осмотрите кислородный вентиль. На его поверхности не допускаются малейшие следы масла или жира – их наличие может привести к взрыву;
- внимательно осмотрите штуцера. Штуцер с горючим газом должен иметь клапан обратного удара. Дефекты на штуцерах следует аккуратно править «бархатным» напильником. Если этого не сделать, то резиновая прокладка редуктора будет «травить» со всеми вытекающими последствиями.
После осмотра следует установить редукторы:
- синий — на баллон с кислородом;
- красный — на баллон с пропаном.
Если резак с инжекцией, то следует проверить её работоспособность:
- проверка производится до подключения рукава горючего газа;
- кислородный рукав подсоединяется к соответствующему штуцеру;
- открыть вентиль кислородного редуктора;
- открыть на резаке вентили кислорода и горючего газа;
- прислонить палец к штуцеру горючего газа. Если всё работает, то его должно «засасывать». В этом случае не будет обратного удара.
Далее, устанавливается шланг с пропаном и подключается газ. Соотношение пропана и кислорода устанавливается: 1:10. Например, если давление кислорода 5 атм., то пропана нужно задавать 0.5 атм.
Открывать и прекращать подачу газа необходимо в следующей последовательности:
- открыть на 0,5 оборота каждый вентили кислорода и горючего газа (последовательность менять нельзя). Поджечь смесь;
- поднести факел к металлу и добавлять кислород до появления «коронки»;
- по окончании работы: первым прекращается подача горючего газа, затем – кислорода (последовательность менять нельзя).
Газовый резак своими руками
Предлагается вариант компактного и простого, но достаточно эффективного газового резака. Он с лёгкостью плавит и режет медные провода и за короткое время (секунды) раскаляет листовой металл. На этом примере можно понять принцип построения более мощного самодельного гаджета и, при остром желании, создать его.
Для его изготовления потребуются:
- две большие медицинские капельницы;
- игла для накачивания мячей (волейбольных/футбольных);
- аквариумный компрессор. Возможна замена пластиковой двухлитровой бутылкой;
- баллон для заправки газовых зажигалок пропаном;
- медная проволока;
- укомплектованный (подставка с ванночками, припой, флюс и т. п.) паяльник;
- термо-пистолет (термо-клей);
- съемный сосок для автомобильной камеры;
- тонкий надфиль или мелкозернистый наждачный камень.
Принцип действия аппарата, после прочтения статьи, будет интуитивно понятен из рисунка.
Газовый резак своими руками. Ист. http://www.lifetweaks.ru/dlya-avtolyubitelya/gazovyj-mini-rezak-svoimi-rukami/.
В большой игле делаем отверстие (надрез) и пропускаем через него изогнутую медицинскую (острый её кончик стачиваем). Это место для герметизации заматываем медной проволокой и запаиваем (уже напоминает газовую горелку?). Осталось обеспечить подачу воздуха от компрессора и пропана от баллона. Зажимы-ограничители на трубках капельницы будут осуществлять регулировку пламени резака. Остальное предлагаем вам продумать самостоятельно и у вас получится газовый резак своими руками.
Где купить
Для приобретения советуем посетить вот этот раздел интернет магазина «Все инструменты».
Газовый резак: виды, назначение и особенности эксплуатации
Основным назначением аппаратов для газового раскроя металла является смешивание горючих веществ (жидкостей или газов) с кислородом для получения струи высокотемпературного пламени. В отличие от сварочной горелки, газовый резак снабжен трубкой и запорно-регулирующей арматурой для подачи кислорода режущей струи, а также имеет особое устройство головки.
Классификация аппаратов
Газовые резаки имеют достаточно много видов и классифицируются по таким признакам:
- тип резки: поверхностные и разделительные;
- назначение: ручные и механизированные;
- вид горючего: ацетиленовые, пропановые, метановые, керосиновые;
- конструкция: наличие или отсутствие инжектора;
- кислородная подача: низкого и высокого давления;
- тип мундштука: многосопловые и щелевые;
- мощность: малая ( 20 см).
Сегодня разными производителями выпускается более десятка модификаций подобного оборудования, однако конструктивно они мало чем отличаются между собой. Для таких устройств характерно наличие ручки с вентилями для изменения подачи пламеобразующих газов, и наконечника с головкой, в которой происходит образование пламени.
На рисунке представлен пример газового резака фирмы KRASS
Внешне резак и сварочная горелка имеют много общего. Как отмечалось выше, основное отличие заключается в отсутствии у последней подачи кислорода режущей струи и другое устройство головки. Больше о горелках можно прочитать в статье: горелка газовоздушная для газопламенной обработки материалов.
Газовый резак инжекторного типа
Инжекторные устройства позволяют использовать горючий газ низкого, среднего и высокого давления. Проходя через инжектор, подогревающий кислород, реализует в смесительной камере эффект разрежения, вследствие чего осуществляется подсос газа. Далее смесь поступает в головку, а из нее подается в шлицевые каналы внутреннего мундштука.
Комплектация аппарата может состоять из 6 внутренних мундштуков (№№ 0-5), которые обеспечивают раскрой металла толщиной до 20 см при работе с ацетиленом, и 7 внутренних мундштуков (№№ 0-6) для толщин 0,3-30 см при работе с пропаном-бутаном. Данное оборудование также может комплектоваться разными модификациями наружных мундштуков (№1 для диапазона толщин 0,3-10 см; №2 для 10-30 см).
На рисунке представлены внутренние мундштуки
Для обработки углеродистых и низкоуглеродистых сталей толщиной до 10 см применяется инжекторный газовый резак Р3П-100 «Krass», который выпускается как для работы с ацетиленом, так и с пропаном-бутаном. Для более толстой стали (до 30 см) используется P3П-300 «Krass», работающий с ацетиленом, пропаном и метаном. Кстати, статьи о технических газах Вы можете прочитать в этом разделе.
Внутрисопловое смешение
В устройствах с внутрисопловым смешением смесь образуется в шлицевых каналах между наружной гильзой и внутренним мундштуком. Подача режущего кислорода осуществляется рычажным клапаном, а подогревающего и горючего газа – регуляторами, которые установлены на рукоятке.
Данное оборудование выпускается в 3-х исполнениях: для работы с ацетиленом, пропаном и природным газом. Поскольку газ смешивается не у рукоятки, как в инжекторных устройствах, а в головке, такие аппараты имеют повышенный уровень безопасности. Вместе с тем, подобный принцип действия требует более сложной конструкции, что приводит к увеличению стоимости приспособления. Также для стабильной работы требуется повышенное давление горючего газа – от 20 кПа.
Устройства с внутрисопловым смешением
Керосино-кислородные резаки
Оборудование для резки металла, работающее на керосине, обладает конструктивными отличиями от газовых аппаратов, поскольку для получения пламени необходимо превращение жидкости в газообразное состояние. Данный процесс осуществляется в испарителе, подогрев керосина в котором реализуется с помощью специального подогревающего сопла.
Горючее подается из бачка по маслобензостойкому шлангу под давлением 30 кПа. Емкость снабжена предохранительным клапаном и ручным насосом, и с учетом конструкции позволяет залить до 8 л горючего. Устройство такого типа имеет востребованность при работе в полевых условиях.
Что нужно знать при работе с резаками
Прежде нужно знать принцип работы и классификацию этих устройств. Для этого можете посмотреть видео ниже:
- Каждый маховик вентиля имеет маркировку газа, подачу которого он регулирует.
- Стрелками на вентиле указывается направление при открытии и закрытии («О» — открытие, «З» — закрытие).
- На сменном мундштуке указывается индекс газа («А» — ацетилен, «П» — пропан, «М» — метан).
- Гайка кислородного штуцера имеет правую резьбу, а горючего газа – левую.
- Детали, соприкасающиеся с ацетиленом до камеры смешения, не изготавливаются из меди и медесодержащих сплавов (>65%).
Также советуем посмотреть видео о том, как выбрать данное устройство:
В компании «Промтехгаз» можно приобрести качественные резаки фирмы «Krass», которые осуществляют газовую резку металла (до 30 см), а также заправить баллон пропаном по оптимальной цене.