Автоген. Как разрезать металл газом?

Работа зубилом и молотком

Эта пара изделий поможет разделить чугун в труднодоступном месте. Демонтажная работа начинается с удаленных от стояка труб в местах, куда не просунуть болгарку или ножовку. Поскольку чугун — хрупкий материал, он легко разрушается после точечных динамических нагрузок.

Хороший ударный инструмент имеет резиновую либо полимерную насадку, чтобы слегка смягчать удар. Это нужно, чтобы куски чугуна не разлетелись по сторонам, не попали в стояк и не создали засор.

Зубило и молоток прекрасно работают с чугуном советских времен, то есть соединенного серой, алюминием и цементом. По мере движения к стояку свободного места для работы, как правило, становится больше, поэтому далее чугун можно отрезать более эффективным устройством. Как и с болгаркой, при работе зубилом рекомендуется закрывать участки тела, в которые может отлететь чугунный осколок.

Производительность работ крайне мала, но иногда без них никак.

1 Какими бывают агрегаты для резки металла?

По назначению автогены принято подразделять на специальные и универсальные, которые могут быть безэжекторными и эжекторными, в зависимости от того, каким образом в них происходит смешивание кислорода и горючего газа.

По способу разрезания изделий любой газовый резак по металлу (видео функционирования каждого из них имеется на нашем сайте) можно причислить к одному из следующих видов: для копьевой, поверхностной, разделительной либо кислородно-флюсовой обработки. Главное же подразделение описываемого ручного оборудования производится по типу горючей смеси, используемой для его работы.

• Оборудование для газовой резки – как разрезают металл?
• Как пользоваться газовым резаком – основы безопасной и качественной работы
• Газовая резка – популярно о технологии обработки металла

Согласно такой классификации, горелки бывают:

• Кислородными: эжекторные установки, в которых горящая струя формируется кислородом.
• Керосиновыми: функционируют на керосине, их обычно применяют для разрезания заготовок толщиной не более 20 сантиметров из углеродистых сталей.
• Пропановыми: идеальные приспособления для резки изделий из цветных и черных металлов (например, чугунных труб) разного состава. Пропановый газовый резак в среде профессионалов считается самым безопасным и надежным. При этом он обеспечивает отличную эффективность и производительность выполнения работ (достаточно посмотреть видео их эксплуатации, чтобы убедиться в этом).
• Ацетиленовыми: горелки для обработки деталей и листов большой толщины. Подобные приспособления применяются при популярной газокислородной резке. Они в обязательном порядке снабжаются отдельным вентилем, с помощью коего выполняется регулировка скорости и мощности подачи кислорода в рабочую зону.

Наиболее востребованными являются универсальные агрегаты, оснащаемые эжектором. Под таковым понимают устройство, которое обеспечивает использование горючего газа при заданных условиях в интервале давления от 0,03 до 1,5 кгс/квадратный сантиметр. Универсальный газовый резак по металлу способен выполнять разрезание изделий во всех направлениях, он максимально прост (смотрите видео далее) и удобен в эксплуатации, имеет небольшой вес. Еще одно его достоинство заключается в возможности резки металла толщиной от 3 до 300 миллиметров.

Разновидности агрегатов

Если вы задумали сделать ремонт и выбираете прибор, то следующая информация вас обязательно заинтересует.

Разновидностей резаков довольно много. Все они имеют разное устройство и характеристики.

Изучим наиболее популярные из них:

Кислородный аппарат представляет собой эжекторную установку, в которой горящую струю формирует поступающий под давлением кислород. Кислородный автоген считается одним из самых бюджетных аппаратов и вполне подходит для резки своими руками;
Керосиновый резак, как понятно из названия, работает при помощи паров керосина. Как правило, им пользуются при разрезании углеродистой стали толщиной не более 20 см. Для резки своими руками он почти не применяется, так как отличается сложным устройством и применяется в основном в промышленных работах (характеристики горелки позволяют использовать ее в угольной или горнодобывающей промышленности, под землей, в то время как пропановый или ацетиленовый резак там использовать нежелательно);
Пропановый аппарат применяется при резке изделий, в состав которых входят цветные и черные металлы разного состава (наиболее часто пропановый автоген используют при резке чугуна – батарей или труб)

Профессионалы обращают внимание на безопасность и надежность, которые обеспечивает пропановый аппарат по сравнению с использованием других агрегатов. Поэтому, именно пропановый автоген наиболее часто используют при выполнении работ своими руками

Кроме этого, если вы применяете пропановый метод резки металла, то можете быть уверены, что эффективность и производительность вам обеспечены;
Ацетиленовой газовой горелкой пользуются, чтобы обрабатывать детали и листы, которые имеют большую толщину. На всех таких горелках стоят отдельные вентили, с помощью них можно ставить большую скорость и мощность подачи газа при работе. Существуют даже портативные резаки, для работы по металлу которых нужна ацетиленовая смесь. Так как благодаря ацетилену пламя достигает наибольшей температуры, то, несмотря на компактный размер аппарата, им можно резать даже очень толстый металл. Такой портативный резак чрезвычайно удобен для использования своими руками и связи с этим пользуется большим спросом.

Но все же, наибольшей популярностью пользуются универсальные эжекторные аппараты. Универсальные автогены могут разрезать металл в любую сторону и под любым наклоном.

При этом они чрезвычайно удобны в эксплуатации и отличаются небольшим весом. Одной из последних разработок производителей считается газовый резак с пьезоподжигом.

Он чрезвычайно удобен для использования своими руками, так как такое устройство включается одним нажатием на кнопку.

Но и стоит такой автоген довольно дорого, поэтому если вам нужен аппарат на недолгий срок и для небольшого объема резки металла, то покупка такой горелки будет неуместной и расточительной. Гораздо лучше купить мини-резак.

Правила при резке болгаркой

Основные пункты, как правильно пользоваться болгаркой, уже рассмотрены выше по тексту. Осталось кратко резюмировать их и дополнить несколькими пунктами. Итак:

• применять защитные средства;
• перед началом работы проверить вращение диска на холостом ходу;
• если есть возможность, зажимать в тисках разрезаемый материал;
• выполнять шлифовку только специальным диском, ни в коем случае не боком универсальной пилы;
• деформированный или погнутый диск сразу выбрасывать – такой расходник не подходит для работы;
• действовать болгаркой вдали от горюче-смазочных материалов, электропроводки, чтобы избежать возгорания от искр;
• не игнорировать защитный кожух на диске;
• не использовать насадок от других режущих инструментов, даже если они подходят для УШМ;
• передвигаться по объекту только с выключенной машиной.

Свод этих правил создан для всех работников, независимо от опыта и квалификации. Знание каждого пункта, как 2х2, поможет правильно работать с болгаркой, чтобы избежать травм.

УШМ – незаменимый инструмент. Он выполняет большой перечень работ, но только при условии его правильной эксплуатации. Оператору стоит помнить: каждому материалу – свой диск и своя скорость работы

А дальше – внимание и сноровка, чтобы техника безопасности была на высоте

Как разрезать профильную трубу вдоль или поперек: методы разметки и резки

Для индивидуального использования

Применяются в домовладениях, частном строительстве и мелком бизнесе. Имеют дело с малыми и средними диаметрами (до 250 мм), применяемых в системах

Резаки. Применяются, чтобы ровно отрезать полимерную трубу до 75 мм. Для проведения ровного и аккуратного разреза имеют зубчатый механизм. Заготовка сначала зажимается полочным зажимом, который надежно ее фиксирует и не дает уйти с косильной лески реза. Дисковый резак. Подходит для вентиляционных и канализационных полимерных труб диаметром до 200 мм. Лезвие не секаторного типа, а в виде диска, катящегося по поверхности заготовки. Разрез осуществляется за несколько оборотов. Не подходит для металлопластикового проката, поскольку может смять тонкий металлический вкладыш. Гильотина. Плоский косой нож движется в направляющих и позволяет ровно отрезать необходимую длину за один проход. Выпускается как с электроприводом, обеспечивающим большую производительность, так и с ручным. Ножовка по металлу. Классический слесарный инструмент позволяет ровно отрезать зажатую в тиски заготовку

При использовании важно вести пилу плавно, с постоянным усилием и без перекосов. Образующиеся после работы ножовкой заусенцы следует зачищать напильником

Угловая шлифмашина, УШМ

В обиходе называется «болгаркой». Этому универсальному инструменту по зубам любые материалов и диаметры. Для того чтобы обрезать трубу болгаркой, используют специальные абразивные отрезные диски. Электрический лобзик. Весьма популярный среди домашних мастеров инструмент может резать и трубы, но из- за увода гибкого лезвия в сторону о точности придется только мечтать Сабельная пила. Инструмент пока не получил широкого распространения среди российских мастеров. Регулируемый упор пилы и ее мощное лезвие позволяют отрезать прокат даже на весу и вплотную к стене.

Оборудование для газовой резки

Итак, в России, еще со времен СССР самым распространенным считался резак Р1-01. Он является ручным с инжекторным соплом, что дает струю под высоким давлением, которая и режет металл «как горячий нож масло».

Более мощные модели – это Р2-01 и Р3-01П. Их основное отличие – это размер сопла, рабочее давление кислорода в системе, рабочее давление подачи нагревательной смеси.

Управление таким столом является чисельно-программным. То есть, человек просто задает параметры резки.

Такое оборудование для кислородной резки металла используется исключительно на листовых металлах, где выполняется либо ровная резка, либо дуговая.

Стоит отметить, что моделей данных столов – огромное количество, но практически все они являются аналогами АН-01, который был разработан Шепелевым еще в СССР!

Схема кислородного резака

Таковыми, к примеру, являются «Смена», «Орбита», «Secator», «Quicky-E». Во всех у них рабочая температура в диапазоне 1000-3200 градусов по Цельсию. Работают как с ацетиленовым, так и с пропановым нагревателем.

В моделях Quicky используется также смешанное – ацетиленово-пропановое нагревание. В этом случае, сопло используется только раздвоенное. То есть, на одно из них подается ацетилен, на второе – пропан.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Технология и методы лазерной резки алюминия

Кстати, стоит отметить, что в такой резке нагревательная смесь поддается от центра (то есть, от кислородной струи).

Также еще отмечаются так называемые стационарные резаки для газовой резки металла.

Такие резаки являются более удобными для работы, но стоят весьма дорого. Зато их режущей мощности более чем достаточно для того, чтобы разрезать толстый слой высокопрочного металла!

Это стало возможным из-за того, что в таких резаках используется дополнительный нагнетатель, при помощи которого что нагреватель, что кислородная струя подается под еще большим давлением.

Работает дополнительный компрессор на электричестве, к тому же – трехфазном (380 Вольт). Из-за этого он и не может быть мобильным! Используется такой резак исключительно на профессиональных предприятиях.

Портативный резак — Гугарк

Гугарк – это самый популярный представитель таких резаков.

Кстати, газовая горелка для резки металла также бывает двух видов – так называемая прямая и гнутая:

• Первая – это та, которую вы все привыкли видеть. Представляет из себя букву Г и работает при помощи операторского направления.
• Ну а вторая, прямая – это горелка типа сопло, которая используется на столах-резаках.

Стоит также отметить, что в прямых соплах используются спаренные наконечники для того, чтобы при движении не нарушить угол наклона сопла один к одному.

Кстати, учитывайте, что каждый из резаков имеет свой коэффициент работы и мощности с каждым металлом.

Больше всего, конечно же, уйдет на вольфрам – аж 1,4! При этом разогрев будет в районе 3800 градусов по Цельсию (используйте при этом только специализированные наконечники)!

2 Как устроен и как функционирует резак?

Суть операции обработки металлических листов и изделий при помощи автогена состоит в том, что металл сгорает в кислороде (в химически чистой струе этого элемента), а затем кислородный поток путем выдува осуществляет удаление образующихся окисленных продуктов. Для работы резака требуется кислород (именно его струя разрезает детали) и газ-подогреватель (обычно – ацетилен или пропан).

Устройство современной газовой горелки достаточно простое. На фото вы можете увидеть, что состоит она из двух основных частей – наконечника и ствола.

Ствол крепится накидной гайкой к корпусу резака и включает в себя следующие элементы:

• эжектор;
• входы с ниппелями, которые необходимы для подключения к агрегату кислородного и газового рукавов;
• дюзы;
• смесительную камеру;
• вентили (размещаются на корпусе), с помощью которых выполняется контроль подачи газов и кислорода в зону выполнения работ.

Устройство разных резаков может иметь свои особенности, но в целом все они имеют указанную конструкцию. Функционируют газовые горелки для резки металлических заготовок также по одной схеме. Кислород подается на агрегат через шланг с ниппелями либо через редуктор и расходится по двум разным каналам. Одна часть кислорода направляется в трубку, где происходит формирование режущего потока (для этого в конструкции резака предусмотрен основной канал внутреннего мундштука).

Вторая часть поступает в эжектор, откуда струя выходит с высокой скоростью, что позволяет образовать требуемый уровень разрежения. Горючая композиция получается в смесительном отделе горелки (на видео хорошо видна эта часть агрегата) за счет соединения газа и кислорода. Эта самая смесь затем формирует подогревающее пламя, просачиваясь между внутренним и наружным мундштуком.

Приступаем к работе

Сначала необходимо перевести кислородный редуктор в позицию, соответствующую 5 атмосфер, газовый — 0,5. Также нужно убедиться, что каждый вентиль находится в закрытом положении.

После этого нужно взять пропановый резак и слегка приоткрыть пропан, а затем поджечь его. Сопло резака нужно расположить таким образом, чтобы оно упиралось в металл, после чего нужно не спеша открыть регулирующий кислород. Далее следует настроить эти вентили один за другим, тем самым будет обеспечена требуемая сила подачи пламени. Во время подобной настройки нужно последовательно открывать газ, кислород, газ, кислород.

При выборе силы пламени необходимо ориентироваться на толщину металла. С увеличением толщины листа придется увеличить силу пламени, что приведет к повышению расхода кислорода и пропана. После настройки силы пламени можно приступать к резке металла. Сопло необходимо держать по отношению к краю металла таким образом, чтобы оно было удалено от разрезаемого предмета на расстоянии 5 мм, а само оно должно располагаться под углом 90 градусов. В некоторых случаях может понадобиться прорезать лист или изделие в центре. В этом случае за стартовую точку выбирают то место, от которого пойдет разрез.

Суть процедуры сводится к разогреву верхней кромки до температуры 1000-1300 градусов Цельсия. Точная температура определяется с учетом металла. На практике подобная работа будет иметь вид, когда поверхность как будто «намокает». На сам разогрев потребуется не более 10 секунд. Дождавшись воспламенения металла, нужно открыть вентиль режущего кислорода, после чего начнет поступать мощная узконаправленная струя.

Особенности резки

При открывании вентиля пропанового резака не стоит спешить. В этом случае зажигание кислорода произойдет естественным путем в результате взаимодействия с разогретым металлом. Действуя подобным образом, вы исключите риск обратного удара пламени, во время которого можно наблюдать хлопок. Нужно медленно вести кислородную струю строго параллельно заданной линии

Здесь важно не ошибиться с углом наклона

Сперва его выдерживают величиной 90 градусов, после чего необходимо создать незначительное отклонение на 5-6 градусов в направлении, которое противоположно движению резака. Если приходится иметь дело с металлом, толщина которого составляет более 95 мм, то разрешается увеличить отклонение до 70 градусов. После того как прорез в металле достигнет 15-20 мм, угол наклона начинают увеличивать до 20-30 градусов.

Правила выбора

При выборе газового резака нужно учитывать ряд рекомендаций

Обращать внимание следует на такие факторы:

1. Комфорт — важный показатель, отвечающий за то, сколько мастер сможет проработать с аппаратом без усталости. Желательно подержать горелку в руках. Это поможет понять насколько она будет удобна во время работы.
2. Материал мундштука — наружная часть этого элемента горелки должна быть сделать из хромистой бронзы. Допускается чистая медь, имеющая красный оттенок.
3. Соединительные трубки должны изготавливаться из латуни.
4. Желательно выбирать горелку без декоративного покрытия. Краска будет закрывать возможные дефекты сборки аппарата.
5. Работая с замасленными или окрашенными поверхностями, нужно выбирать удлинённые резаки (до 800 мм). Такая длина позволит уберечь кисть от травмирования пламенем.
6. Выбирать рукоять из алюминия. Пластик менее долговечный и износоустойчивый.
7. Температура пламени и скорость потока газа влияют на толщину реза металлических деталей. Глубина реза обозначается специальной маркировкой. Например, если нужно разрезать листы толщиной до 10 см, аппарат будет обозначен P. Чтобы разрезать листы толщиною более 10 см, требуется выбирать маркировку P3.

Важно проверять комплектацию оборудования до выхода из магазина. Чтобы не возникло лишних проблем при возможных поломках газовой горелки, необходимо получить гарантию. Как выбрать газовый резак

Как выбрать газовый резак

Watch this video on YouTube

Как устроен автоген?

Технический прогресс несколько изменил конструкцию автогена, в которую первоначально входила газовая горелка, кислородный баллон, ацетиленовый генератор и соединительные шланги, контроль и понижение давления кислорода выполнялось редуктором с манометром. Со временем для большего удобства ацетиленовый генератор с автоматическим поддержанием давления газа был заменён на баллон с ацетиленом, а вот название «автоген», вероятно произошедшее от сочетания слов «автоматический генератор», прижилось и повсеместно используется мастерами.Принцип действия автогена основан на свойстве металла сгорать в химически чистом кислороде, а потому есть два ключевых момента, которые необходимы при работе резака: непосредственно режущая струя чистого кислорода и подогревающий газ (как правило, ацетилен или пропан). Конструкция современного автогена достаточно проста и представляет собой взаимодействие двух базовых функциональных частей:

• наконечник для подачи струи режущего пламени, имеющий внутренний и внешний мундштуки, объединённые соплом дюзы;
• ствол с соединяющей газ и кислород камерой и размещёнными на корпусе вентилями для подключения шлангов к кислородному и газовому агрегатам и регулировкой объёма подачи газа, скорости и напора кислородной струи.

Пониженное давление (требуемый уровень разряженности кислорода) формируется за счёт инжекторного ствола, куда частично подаётся кислород и откуда струя в канал мундштука выходит с высокой скоростью. Другим направлением движения кислорода станет основной канал внутреннего мундштука, которым формируется режущая струя. Смесительный отдел автогена необходим для соединения в нём газовой составляющей (ацетилен или пропан) и кислородной – в дальнейшем эта смесь станет подогревающим пламенем, подаваемым между внутренним и внешним мундштуком наконечника. Крепление наконечника к стволу осуществляется обыкновенной накидной гайкой.

Конструктивно модели различных резаков разных производителей могут иметь некоторые нюансы, но в целом конфигурации и принцип действия достаточно традиционны – изменения в конструкции большей частью несут удобства в использовании и большую безопасность работ. Современная газовая резка или сварка уже немыслимы без этих инструментов.

Техника сварки

Очень важный момент – это правильно поджигать газовую смесь и отключать ее. Подключение делается вот в такой последовательности.

• Сначала открывается на горелке кислородный вентиль.
• Затем ацетиленовый.
• Горелка отводится в сторону и поджигается.
• При этом пламя будет иметь красный оттенок, оно будет длинным, и обязательно будет коптить.
• Чуть больше открывается подача кислорода и уменьшается подача ацетилена. Визуально можно проконтролировать настройку, пламя должно стать синеватым.

Выключается горелка в обратной последовательности: сначала закрывается ацетиленовый вентиль, после 10 секунд кислородный. Именно такой порядок отключения подачи газов обеспечивает безопасность эксплуатации сварочного оборудования. То есть, предотвращается возникновения того самого обратного удара.

Что касается ведения процесса сварки, то его можно проводить слева направо или наоборот. Первый вариант – это когда горелка движется вдоль сварочного шва, а за ней перемещается присадочная проволока. Второй вариант – проволока движется впереди горелки. Первый вариант предпочтительнее, потому что сварочный стык сначала прогревается, а затем в него поступает расплавленный металл проволоки. При этом пламя оттесняет из зоны сварки кислород и азот, которые негативно сказываются на качестве конечного результата.

Качество сварного шва – это не только техника и правильно выбранные параметры давления газов. Это достаточно большой список дополнительных критериев, зависящих в основном от толщины свариваемых заготовок. А именно:

• толщина используемой проволоки;
• правильно подобранный диаметр сопла горелки;
• скорость движения горелки вдоль шва;
• скорость подачи проволоки в зону сваривания;
• процентное содержание каждого газа в подаваемой смеси.

При этом необходимо учитывать, что температура в зоне сварки при использовании ацетиленовой горелки в несколько раз меньше, чем при сварке электродами. Поэтому сварка автогенным способом должна проводиться медленнее. А соответственно сам процесс должен производиться более аккуратно. В противном случае дефектов в сварочном шве не избежать. К примеру, может образоваться не проваренный пласт, который сварщики называют холодным. Могут появиться поры, включения оксидного типа или подрезы. Нередко встречаются и зазубрину у самого корня шва.

Как устроен автоген

Классическая основа аппарата состоит из набора:

• баллона с кислородом,
• баллона с горючим газом,
• манометра с редуктором,
• газопроводных шлангов,
• горелки (резака), которая может использоваться как для сварки низколегированной стали, так и для разрезания черных или цветных металлов.

К резаку подведены шланги с кислородом и ацетиленом, вместо которого можно использовать пропан/бутан. Однако пропановый автоген рационально применять для разрезания металлических поверхностей, а процесс сварки с его помощью неэффективен, потому что температура струи пламени ниже, чем при использовании ацетилена.

При сварке деталей с тонкими стенками это незаметно, но при обработке труб и толстостенных деталей замедляет процесс.

Как подобрать подходящую горелку

Несмотря на обилие устройств, сразу определитесь с частотой использования резака.

Если вам нужно дежурное компактное устройство для редких случаев — сразу делайте выбор в пользу горелки на цанговом разъеме или в пользу «карманного» резака без съемного бака.

Если портативный резак будет основным инструментом, подбирайте на US-резьбе, чтобы не разоряться на одноразовых баллонах.

«Карманные» резаки имеют узкий спектр применения и малое время работы. Неплохой вариант — купить баллон с цанговым разъемом и 2 насадки для него: под мелкую пайку на шланге, и с большим соплом, для использования горелки в качестве резака или паяльной лампы.

Главная страница » Металлообработка » Газовая резка металла » Что нужно знать про газовые резаки по металлу: портативные и обычные, про устройство и настройку

Читать также: Пластмасс для пайки бамперов

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.