انواع روش های برشکاری ورق + هزینه عملیات

امروزه یکی از محصولات پرکاربرد، ورق‌های فلزی هستند که در صنایع مختلف کاربرد دارند. یکی از بخش‌های مهم آن برشکاری ورق است تا به اندازه دلخواه برای استفاده دربیایند. روش‌های برشکاری بسیار گسترده و هرکدام با کارایی خاص خودشان هستند. در این مقاله قصد داریم روش‌ها و انواع برشکاری ورق و همچنین مزایای آن را بررسی کنیم؛ پیش از این 7 روش عالی برای خمکاری ورق را مورد بررسی قرار دادیم.

برشکاری ورق به چه معناست و چه اهمیتی دارد؟

برش به معنای بریدن یک شی با اعمال نیروهای برشی تا شکست آن است و یا به زبان ساده‌تر، عملیات Sheet cutting باعث می‌شود که ورق فلزی تحت فشار قرار گیرد، بنابراین ساختار آن می‌شکند و در سایزهای مختلف از لحاظ طولی و عرضی با توجه به نیاز با روش دستی و یا روش مکانیکی برش داده می‌شود؛ برای این فرایند از ماشین‌های برش صنعتی استفاده می‌شود که ممکن است برقی، دستی یا هیدرولیک باشد.

 ساخت و برشکاری ورق فلز می‌تواند جایگزین مقرون به صرفه‌ای برای فرایندهایی مانند ریخته‌گری و ماشینکاری باشد؛ این فرایند سریع است و همچنین حداقل اتلاف مواد را ایجاد می‌کند.

انواع روش های برشکاری ورق

انواع متفاوتی از برشکاری ورق‌ها وجود دارد که شناخت هرکدام از آن‌ها کمک می‌کند تا در هنگام انتخاب، شیوه مناسب با نیاز را انتخاب کنیم؛ برای انتخاب روش باید به جنبه‌های فنی همچون دقت وکیفیت برش، تحمل و سرعت تولید و همچنین ویژگی‌هایی مثل هزینه و صرفه اقتصادی، امکانات موجود و ضخامت توجه کرد.

اصلی‌ترین دسته بندی روش‌ها بصورت زیر است:

• روش دستی و مکانیکی
• روش سرد و گرم

و اما متداول‌ترین روش‌های برشکاری ورق را در ادامه بطور کامل شرح خواهیم داد.

برش ورق با روش فرزکاری

یکی از قدیمی‌ترین و رایج‌ترین روش‌ها، فرزکاری است که البته در دسته‌بندی گرم قرار می‌گیرد؛فرزکاری بصورت چرخشی انجام می‌شود. این دستگاه علاوه بر برش، قابلیت رفع نقاط اضافی مانند لب پریدگی، سوراخ و ... را نیز دارد. در این روش دقت بالایی وجود دارد و معمولا برای قطعاتی که تقارن ندارند استفاده می‌شود.

برشکاری با روش تبخیری

عملکرد این روش اینگونه است که حرارت پرتو در یک نقطه متمرکز می‌شود و به نقطه جوش می‌رسد، ذوب شده و باعث تبخیر مواد اضافی خواهد شد.

برش ورق با هواگاز ( Oxy-Fuel cutting)

یکی از قدیمی‌ترین روش‌‌ها، روش برش با هواگاز است. در این روش قبل از برش، مشعل برش باید ورق را از قبل گرم کند تا دمای احتراق در نقطه شروع شود؛ در این دمای حدود 960 درجه  سانتی‌گراد فولاد خاصیت محافظتی خود را در برابر اکسیژن از دست می‌دهد و همچنان جامد است؛ سپس اکسیژن خالص از طریق نازل به محل گرم شده هدایت می‌شود. این جریان اکسیژن متمرکز و فشار قوی با واکنش گرمازا، فولاد از پیش گرم شده و محافظت نشده را به فولاد مایع اکسید شده تبدیل می‌کند. این روش برای ورق‌هایی با ضخامت 10mm تا 2000mm کاربرد دارد.

برش ورق با روش رزوه زنی

این روش با دستگاه‌های رولینگ، فرز تراش و فرمینگ کار می‌کند و جز روش‌های قدیمی است و کمتر از آن استفاده می‌شود.

برش ورق با روش ذوب و دمش

در این روش انرژی بسیار کمی مصرف می‌شود و شیوه کار به این صورت است که لیزر ورق را به صورت خطی برش داده و ذوب می‌کند؛ فشار بالای گاز باعث می‌شود تا مواد ذوب شده قطره‌ای از آن خارج شوند.

برش ورق با شعله

در این روش از برشکاری ورق با حرارت دادن فلز تا حد ذوب صورت می‌گیرد؛ این روش برای فلزاتی استفاده می‌شود که درجه حرارت اکسایش آنها بالاتر از نقطه ذوب باشد.

برش ورق با پلاسما (Plasma Cutting)

پلاسما یک کانال الکتریکی از گاز یونیزه ایجاد می کند، برش به وسیله مشعل گازی صورت می‌گیرد و این گرما باعث ذوب فلز می‌شود؛ در روش برشکاری ورق به روش پلاسما سرعت نسبت به روش هواگاز بیشتر است. این روش به دلیل تنوع زیاد هم در کار و هم قیمت کاربرد زیادی دارد؛ همچنین برای ضخامت 1 تا 30 mm مورد استفاده قرار می‌گیرد که البته در شرایط خاص برای ضخامت 0.5 تا 160mm نیز استفاده می‌شود. اگرچه دقت آن‌ها نسبت به دستگاه‌های برش لیزری یا واترجت کمتر است ، اما برش‌های پلاسما سریع و قدرتمند هستند.

بیشتر بخوانید: مقالات آهن آلات

برش ورق با شکست کنترلی

در روش شکست کنترلی پرتوهای لیزر تنش مکانیکی در محل برخورد با قطعه ایجاد می‌کنند. در این روش نیازی به تبخیر و ذوب نیست پس انرژی کمتری مصرف می‌شود؛ همچنین سرعت و دقت بالای این روش باعث می‌شود تا لبه کار صاف باشد. از روش برشکاری شکست کنترلی بیشتر برای برش مواردی مانند سرامیک، شیشه و... استفاده می‌شود.

برش لیزری ورق ( Laser cutting)

یکی از بهترین روش‌ها، لیزر است؛ دستگاه برش لیزری از لیزر قدرتمندی استفاده می‌کند که با تقویت و تشدید نور انجام می‌شود، لیزرها منابع تابش الکترومغناطیسی هستند. نور در این منابع تابشی در یک پرتو تقریبا موازی و با شدت زیاد ساطع می‌شود که عرض نور در آن کسری از میلی متر است پس شدت پرتو نور روی یک منطقه کوچک متمرکز می‌شود تا برش دهد. این دستگاه دقیق و کم مصرف است که برای اندازه‌گیری ورق‌های نازک یا متوسط ​​به ضخامت 10 تا 25mm مناسب است؛ البته در ضخامت‌های بیشتر کارایی دارد ولی سرعت آن کم می‌شود.

برش واترجت ورق ( Water jet Cutting)

برای درک بهتر روش واترجت، فرسایش یک آبشار را تصور کنید فقط در سرعت و دقت بسیار بیشتر. در این روش از فشار شدید آب استفاده می‌شود و همچنین در دسته‌بندی روش‌های سرد قرار می‌گیرد. در واترجت‌ها از آب تحت فشار و مواد ساینده مانند اکسید آلومینیوم و گارنت برای برش استفاده می‌شود. برش‌های واترجت برای برش ورق با نقطه ذوب پایین بسیار مناسب است؛ از مزایای آن، نبود محدودیت در ضخامت و نوع فلز و همچنین عدم ایجاد گرما میتوان نام برد، اما هزینه بالا از معایب این روش است.

برش ورق با پانچ

یکی دیگر از روش‌ها پانچ است که در دسته‌بندی روش‌های سرد قرار می‌گیرد؛ در این روش فشاری معادل هزار تن بر سطح فلز وارد می‌شود پس برای فلزاتی با سختی و ضخامت بالا استفاده می‌شود. برای برشکاری، Sheet بین دو قطعه قرار می‌گیرد و با فشار از سمت پایین و بالا شکل مورد نظر بدست میاید.

برش ورق با سمباده زنی

روش سمباده‌زنی یکی از روش‌های سنتی و قدیمی است. این روش همانند روش سنگ‌زنی با استفاده از سایش صورت می‌گیرد ولی مقدار باری که از روی ورق برداشته می‌شود کمتر است؛ همچنین با توجه به جنس محصول فولادی، جنس سمباده‌ها از سختی تا نرمی عوض می‌شود.

برش ورق با الکترود

روش برشکاری با الکترود در دسته‌بندی روش‌های گرم قرار می‌گیرد، دستگاه آن شباهت به دستگاه جوشکاری دارد با این تفاوت که روکش الکترود در برشکاری از مواد پرفشار درست شده است.

برش ورق با قیچی

قیچی‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند:

• قیچی‌های دستی
• قیچی‌های اهرمی
• قیچی‌های ماشینی

قیچی‌های دستی: این نوع از قیچی مخصوص ورق‌های نازک به ضخامت 1.5 mm است؛ و به دو دسته راست‌بر و چپ‌بر تقسیم می‌شوند. قیچی‌های دستی از لحاظ ساختمانی 6 نوع هستند:

• برای برش های مستقیم از قیچی دستی با یک تیغه پهن و یک تیغه نازک استفاده می‌شود
• برای خطوط صاف بدون هیچ منحنی از قیچی دستی با تیغه پهن و صاف استفاده می‌شود
• برای قسمت‌های زاویه‌دار از قیچی دستی با تیغه پهن و خمیده استفاده می‌شود
• برای بخش‌های منحنی و فرمدار از قیچی دستی با تیغه باریک و منحنی استفاده می‌شود
• برای برش و لوله‌های نازک از قیچی دستی با تیغه دوبل و یک تیغه باریک استفاده می‌شود
• برای برشکاری صاف و مستقیم داخلی و یا فرم دار از قیچی دستی با تیغه باریک و صاف استفاده می‌شود

قیچی‌های اهرمی: این دسته از قیچی‌ها قابلیت برش ورق‌های ضخیم‎‌تری نسبت به قیچی دستی دارند و تا ضخامت 5 mmرا برش می‌دهد. آنها به سه دسته مختلف تقسیم می‌شوند:

• قیچی‌های اهرمی ساده
• قیچی‌های اهرمی مرکب
• قیچی‌های اهرمی وزنه‌ای

قیچی‌های ماشینی: این دسته از دو دسته قبلی قابلیت برش ضخامت بیشتری را دارد و تا ضخامت 6mm را برش می‌دهد؛ زیر دسته این نوع، قیچی گیوتین و قیچی گردبر است.

برشکاری با گیوتین (Guillotine)

روش گیوتین جز دسته بندی سرد است؛ این دستگاه دارای یک تیغه پایینی ثابت و یک تیغه بالا با حرکت عمودی است و یکی از روش‌های بهینه، سریع و تمیز است و قابلیت برشکاری ورق تا 30mm را دارد. سه مدل پدالی، مکانیکی و هیدرولیکی دارد که با توجه به نیاز انتخاب می‌شود همچنین قابلیت مجهز بودن به CNC را دارد.

برش ورق با CNC

قبل از هر توضیحی کلمه‌ی CNC (Computer Numerical Control) به معنای "کنترل عددی کامپیوتر" است که در این روش برنامه برش از طریق مینی کامپیوتر ارسال می‌شود و تمامی مراحل این فرایند بصورت کامپیوتری صورت می‌گیرد. همچنین به راحتی قابلیت عوض کردن کدهای کامپیوتر وجود دارد.

هزینه برشکاری ورق به روش های مختلف

قیمت برشکاری ورق با توجه به روش، مواد مصرفی و دقت برش با یکدیگر متفاوت است؛ به عنوان مثال در روش واترجت هزینه نسبت به بقیه روش‌ها بیشتر است اما بیشترین دقت را دارد. اگر هزینه مهم است یکی از روش‌های به صرفه روش هواگاز است. 

سخن پایانی

در دنیای آهن آلات برشکاری ورق‌ها بخش مهمی از صنایع را در برمی‌گیرد؛ در این مقاله سعی کردیم تا شما را با روش‌های برشکاری ورق آشنا کنیم، همچنین انواع برشکاری ورق را بررسی کردیم و از معایب و مزایای آنها با خبر شدیم. شما می‌توانید برای اطلاع از قیمت انواع ورق به لیست قیمت مربوطه در سایت گرفت مراجعه کنید.

لطفا تجربه‌ها، نظرات و سوالات خود را با ما در بخش نظرات به اشتراک بگذارید.