ما هو القطع الجاف للمعادن؟

فهم المناشير المعدنية الدائرية

كما يوحي الاسم، يستخدم منشار المعادن الدائري شفرات قرصية الشكل لقطع المواد. يُعد هذا النوع من المناشير مثاليًا لقطع المعادن نظرًا لتصميمه الذي يُمكّنه من تحقيق قطع دقيقة ومتواصلة. بالإضافة إلى ذلك، تُنتج الحركة الدائرية للشفرة عملية قطع مستمرة، مما يُمكّنها من قطع المعادن الحديدية وغير الحديدية. القطع الجاف هو طريقة لقطع المعادن دون استخدام سائل تبريد. فبدلًا من استخدام سائل لتقليل الحرارة والاحتكاك، يعتمد القطع الجاف على شفرات مصنوعة من مادة أو مغطاة بها، وهي مادة تتحمل الحرارة والاحتكاك الناتجين عن المعدن. عادةً ما تُستخدم شفرات الماس للقطع الجاف نظرًا لصلابتها ومتانتها.

تُولّد شفرات المنشار الدائرية المستخدمة في قطع بعض المعادن حرارةً عاليةً عند قطع الفولاذ الدائري والألمنيوم ومواد خاصة أخرى؛ ولكن في بعض الأحيان، يلزم الحفاظ على برودة قطعة العمل المنشورة وشفرة المنشار. في هذه الحالة، تُكمل شفرة المنشار الدائرية الخاصة بشفرة المادة عملية النشر، وهي منشار بارد.

إن السر وراء قدرة النشر البارد على إبقاء قطعة العمل وشفرة المنشار باردة هو رأس القاطع الخاص: رأس القاطع المصنوع من السيراميك المعدني.

تحافظ رؤوس قاطع السيرميت على خصائص السيراميك، كالصلابة العالية، والقوة، ومقاومة التآكل، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة الأكسدة، والاستقرار الكيميائي، كما تتميز بمتانة ومرونة معدنية ممتازة. يتميز السيرميت بمزايا المعدن والسيراميك، فهو منخفض الكثافة، وصلابته العالية، ومقاومته للتآكل، وموصليته الحرارية الجيدة. كما أنه لا يتعرض للكسر عند التبريد أو التسخين المفاجئ. أثناء القطع، تنقل تروس رأس قاطع السيراميك الحرارة إلى الرقائق، مما يحافظ على برودة شفرة المنشار ومادة القطع.

مزايا النشر البارد

يمكن استخدام المناشير الباردة لقطع أشكال متنوعة، بما في ذلك القضبان والأنابيب والبثق. تُعدّ المناشير الباردة الدائرية الآلية والمغلقة مثالية لعمليات الإنتاج والمشاريع المتكررة التي تتطلب دقة وتحملًا عاليًا. توفر هذه الآلات سرعات شفرات متغيرة ومعدلات تغذية قابلة للتعديل لإنتاج عالي السرعة وقطع دقيق وخالٍ من النتوءات. وتستطيع المناشير الباردة تشغيل معظم السبائك الحديدية وغير الحديدية. ومن المزايا الإضافية تقليل النتوءات، وتقليل الشرر، وتقليل تغير اللون، وعدم وجود غبار.

تتميز عملية النشر البارد بإنتاجية عالية على المعادن الأكبر حجمًا والأثقل وزنًا، حتى في ظروف معينة، بتفاوت ضيق يصل إلى ±0.005 بوصة (0.127 مم). تُستخدم المناشير الباردة لقطع المعادن الحديدية وغير الحديدية، وللقطع المستقيم والزاوي. على سبيل المثال، تُناسب أنواع الفولاذ الشائعة النشر البارد، ويمكن قطعها بسرعة دون توليد قدر كبير من الحرارة والاحتكاك.

بعض الجوانب السلبية للمناشير الباردة

مع ذلك، لا يُعدّ النشر البارد مثاليًا للأطوال التي تقل عن 0.125 بوصة (3.175 مم). بالإضافة إلى ذلك، قد تُنتج هذه الطريقة نتوءات ثقيلة. وتحديدًا، تُشكّل هذه المشكلة مشكلةً عندما يكون القطر الخارجي أقل من 0.125 بوصة (3.175 مم) وبقطر داخلي صغير جدًا، حيث يُغلق الأنبوب بواسطة النتوء الناتج عن النشر البارد.

من عيوب المناشير الباردة أيضًا أن صلابتها تجعل شفراتها هشة وعرضة للصدمات. أي اهتزاز - على سبيل المثال، نتيجة عدم تثبيت القطعة بشكل كافٍ أو معدل تغذية خاطئ - قد يُتلف أسنان المنشار بسهولة. إضافةً إلى ذلك، عادةً ما تُسبب المناشير الباردة فقدانًا كبيرًا في الشقوق، مما يُؤدي إلى خسارة في الإنتاج وارتفاع في التكاليف.
بينما يُمكن استخدام النشر البارد لقطع معظم السبائك الحديدية وغير الحديدية، إلا أنه لا يُنصح به للمعادن شديدة الصلابة، وتحديدًا تلك التي تصل صلابتها إلى أكثر من المنشار نفسه. وبينما يُمكن للمناشير الباردة إجراء قطع مُجمّع، إلا أنها لا تُناسب سوى القطع ذات القطر الصغير جدًا، وتتطلب تثبيتات خاصة.

شفرات صلبة للقطع السريع

يستخدم النشر البارد شفرة دائرية لإزالة المواد ونقل الحرارة المتولدة إلى الرقائق الناتجة عن شفرة المنشار. يستخدم المنشار البارد شفرة من الفولاذ الصلب عالي السرعة (HSS) أو شفرة ذات طرف من كربيد التنغستن (TCT) تدور بسرعات دوران منخفضة.
على عكس اسمها، نادرًا ما تُستخدم شفرات HSS بسرعات عالية جدًا. ميزتها الرئيسية هي صلابتها، مما يمنحها مقاومة عالية للحرارة والتآكل. شفرات TCT أغلى ثمنًا، لكنها أيضًا شديدة الصلابة وقادرة على العمل في درجات حرارة أعلى من HSS. هذا يسمح لشفرات منشار TCT بالعمل بمعدلات أسرع من شفرات HSS، مما يقلل بشكل كبير من وقت القطع.

تتميز شفرات آلات النشر البارد بسرعة قطعها دون توليد حرارة أو احتكاك زائدين، كما أنها تقاوم التآكل المبكر الذي قد يؤثر على تشطيب القطع المقطوعة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إعادة شحذ كلا النوعين من الشفرات واستخدامها عدة مرات قبل التخلص منها. هذا العمر الطويل للشفرة يجعل النشر البارد طريقة فعالة من حيث التكلفة لقطع عالي السرعة وتشطيبات عالية الجودة.

الأخطاء الشائعة التي يجب تجنبها عند القطع الجاف للمعادن

عند استخدام شفرة أكثر صلابة من المعدن، قد يكون القطع الجاف ضارًا بأدواتك. لتجنب الأضرار أو الحوادث أثناء قطع المعدن، إليك بعض الأخطاء الشائعة التي يجب الانتباه إليها:

سرعة الشفرة غير الصحيحة: عند القطع الجاف للمعدن، من المهم الانتباه لسرعة الشفرة. إذا تحركت بسرعة كبيرة، فقد يؤدي ذلك إلى ثني المعدن أو انثناءه وكسره. من ناحية أخرى، إذا تحركت ببطء شديد، ستتراكم الحرارة في المنشار وقد تتلفه.

التثبيت الخاطئ: تأكد من تثبيت أي جسم معدني تقطعه بإحكام. تحريك الأجسام خطر وقد يُسبب أضرارًا جسيمة.

عند استخدام أي آلة منشار بارد، من المهم تحديد خطوة السن المناسبة للمادة التي يتم قطعها.

يعتمد اختيار درجة الأسنان المثالية لشفرة المنشار البارد على:

* صلابة المادة

* حجم القسم

* سمك الجدار

تتطلب المقاطع الصلبة شفرات ذات ميل أسنان خشن، بينما تتطلب الأنابيب أو الأشكال ذات الجدران الرقيقة ذات المقاطع العرضية الصغيرة شفرات ذات ميل أسنان أدق. إذا كان عدد الأسنان في المادة كبيرًا جدًا في آن واحد، فستكون النتيجة تمزيقًا بدلًا من إزالة الرقائق. وهذا يؤدي إلى زيادة أكبر في إجهاد القص.

من ناحية أخرى، عند قطع الجدران الثقيلة أو المواد الصلبة باستخدام حشوة أسنان دقيقة للغاية، ستلتف الشظايا داخل تجويف القطع. ولأن الحشوات الدقيقة ذات الحشوات صغيرة، فإن الشظايا المتراكمة ستتجاوز سعة التجاويف وتضغط على جدران قطع العمل، مما يؤدي إلى انحشارها وتعلقها. ستعمل شفرة المنشار البارد كما لو أنها لا تقطع، وذلك لأنها لا تستطيع العضّ مع التجاويف العالقة. إذا تم دفع الشفرة بقوة، فستواجه قطعًا ضعيفًا وإجهاد قص أكبر، مما قد يؤدي في النهاية إلى كسر شفرة المنشار البارد.

يرجى العلم أنه على الرغم من أهمية اختيار زاوية السن المناسبة لتطبيقك، إلا أنها ليست العامل الوحيد الذي يحدد أفضل شفرة منشار بارد لتطبيقك. وكما هو الحال مع الأدوات الأخرى، تعتمد كفاءة المنشار البارد وطول عمره بشكل كبير على جودة مكوناته الرئيسية، مثل الشفرة. تبيع HERO أفضل شفرات المنشار البارد، حيث نستخدم آلات ألمانية الصنع متخصصة في تصنيع منتجاتنا. ستساعدك شفراتنا على قطع المعادن لمشاريع لا حصر لها. يسعدنا مساعدتك عبر الهاتف!