Гильотинные ножницы по металлу: виды и характеристики

Гильотинные ножницы по металлу: виды и назначение

При изготовлении различных металлических конструкций и изделий часто приходится выполнять такую операцию, как раскрой металла. Причём для получения заготовок, соответствующих заранее рассчитанным параметрам, необходимо использовать специализированный инструмент, в качестве которого выступают гильотинные ножницы. С его помощью можно довольно точно и качественно разрезать заготовки из различных материалов — цветных металлов и их сплавов, а также стали.

• Назначение и конструкция
• Принцип действия
• Виды ножниц
  • Ручные ножницы
  • Гидравлические ножницы
  • Пневматические
  • Механические станки
  • Электромеханическая гильотина
• Заключение

Назначение и конструкция

Гильотинные ножницы представляют собой разновидность промышленного оборудования, которое используется для нарезки металла. Этот инструмент позволяет производить раскрой металлических листов толщиной до 35 мм. Однако для каждого станка этот показатель будет отличаться и зависеть от типа и назначения оборудования для нарезания металлопроката. Эти станки позволяют выполнять раскрой металла в различных направлениях — по прямой, поперёк и продольно.

Гильотинные ножницы могут справиться с любыми материалами — не только листовыми, но и имеющими различные сечения — прямоугольное, угловое и круглое. Это оборудование превосходит все прочие аналогичные устройства способностью обеспечить более высокую точность реза, отсутствием дефектов в местах среза, целостностью защитного полимерного слоя или окрасочного покрытия.

В конструкции этого инструмента можно выделить следующие основные элементы:

• Станина, которая может быть монолитной или изготовленной из сваренных листов.
• Два ножа.

Конструкция станины представлена двумя стойками, скрепленными между собой при помощи балки и траверс. На ней располагается жёстко зафиксированный рабочий стол, обеспечивающий условия для удобной подачи разрезаемого материала. Нижний нож располагается неподвижно, а верхний зафиксирован на подвижной балке. Стол в своем оснащении имеет удлинители и угольник для раскроя длинных листов, а также прижимной механизм. Среди других элементов у него присутствует градуированный упор, позволяющий выполнять серийную резку, а также устройство для ограничения глубины подачи изделий.

У мощных ножниц обязательно имеется предохранительный механизм. В случае повышенных нагрузок срезается специальная шпилька, после чего процесс раскроя прекращается. Есть специальные виды ножниц, у которых имеется возвратный поддон для сбора отходов после разрезания металла. Для инструмента с электроприводом на стойки устанавливают балку, чтобы можно было разместить двигатель-редуктор, соединенный с валом. Последний служит местом для тормозного барабана и двух кривошипов, соединенных при помощи шатуна и кронштейнов с траверсой, на которой находятся ножи.

Принцип действия

С гильотиной человек познакомился много веков назад. Однако в те далекие времена она использовалась не в качестве устройства для раскроя металла, а для казни преступников. В современных разновидностях ножниц используется тот же принцип работы, что и в самом первом устройстве, у которого присутствовал один верхний нож. Для раскроя металла задействуется лезвие, которое вначале поднимают на определенную высоту, а затем резко опускают.

В механических ножницах, оснащенных электрическим приводом, используется несколько иной алгоритм. В их конструкции предусмотрено подающее устройство, через которое из разматывателя на стол поступает металлический лист. Далее заготовку выравнивают, ориентируясь на ограничитель для выбора глубины подачи и боковой упор. После этого ее жестко закрепляют с помощью прижимного механизма, выполненного в форме балки. Благодаря такой подготовке создаются условия для обеспечения достаточно высокой точности разрезания.

При запуске устройства двигатель редуктора передает крутящий момент на вал, который свою энергию направляет на шатуны и кривошипы, заставляя траверсу двигаться возвратно-поступательно. В результате движения траверсы верхний нож опускается и делает рез. Образующиеся после раскроя обрезки материала поступают в лоток, в сторону оператора, вперёд или назад — все зависит от варианта исполнения ножниц. Обработанные заготовки направляются в приёмник. После этого траверса поднимается и принимает изначальное верхнее положение. Сразу же на это реагирует датчик, по сигналу которого происходит отключение мотора-редуктора.

Функция контроля верхнего и нижнего расположения траверсы ножниц возложена на конечные выключатели. В верхней части она закреплена при помощи тормозного барабана, расположенного на валу. Резка металлического листа может осуществляться продольно или поперечно. Всё зависит от типа и расположения ножей. При поперечном раскрое нож делает только один рез за рабочий цикл, а при продольном таких резов совершается несколько, причём они всегда сопровождаются поступательным перемещением металлической заготовки по столу. Второй режим предназначен для раскроя рулонных материалов на полосы. Также его используют для получения заготовок из листов металла длиной более 2 м.

Совершать остро заточенный нож гильотинных ножниц движение вниз из верхней точки заставляет сила тяжести. При этом его перемещение происходит со значительным ускорением, поскольку он обладает достаточно большим весом, но в то же время его оказывается мало для сквозного прорезания прочного металла.

Нарушить целостность металлической заготовки только за счёт своего веса рубящему устройству не удается из-за того, что нож располагается на высоте с меньшей протяженностью разбега, чем в аналогичных первых устройствах прошлого тысячелетия. Чтобы режущее устройство могло перемещаться с необходимой скоростью, для него изготавливают специальную конструкцию, в которую устанавливают нож весом в несколько десятков килограмм.

Эти же причины объясняют, почему в гильотинных ножницах используется нижний неподвижный нож. Таким образом, современные гильотинные станки работают одновременно по принципу и обычных ножниц, и гильотины. Перед раскроем подготовленный материал укладывают на рабочем столе между нижним и верхним режущими лезвиями. Но из-за этого станок приобретает более сложную конструкцию, что сказывается на его себестоимости. Однако благодаря такому решению удается обеспечить более высокое качество и точность раскроя металлических листов.

Виды ножниц

Неслучайно сегодня производители предлагают для выполнения раскроя металлических заготовок два вида гильотинных ножниц:

• ручные;
• устройства с гидравлическим или электромеханическим приводом.

Ведь бывают ситуации, когда приходится иметь дело с материалом разной толщины, размеров и свойств. Поэтому, чтобы можно было разрезать металлическую заготовку максимально быстро и качественно, на рынке предлагается множество разных моделей станков, обладающих различными эксплуатационными возможностями.

Ножницы с электрическим приводом обладают максимальной мощностью и предназначены для серийного производства. В них в качестве элемента управления используется система ЧПУ или контроллер. Причём каждый из них в состоянии обеспечить высокое качество резки, однако более предпочтительными являются станки с ЧПУ, при использовании которых можно полностью автоматизировать рабочий процесс, и которые обладают более широким функционалом. Дополнительно станки по металлу отличаются между собой по стоимости, которая может изменяться в очень широких пределах. Если исходить из принципа работы рассматриваемых станков, то можно выделить 5 основных типов подобных устройств:

Ручные ножницы

Самый примитивный вариант оборудования для раскроя металлических заготовок. Этот тип устройств получил наибольшее распространение в промышленном производстве. С их помощью можно производить раскрой различных материалов — тонких металлических листов, оргстекла, пластмассы, плотного картона и резины.

Этот тип оборудования может работать без доступа к электропитанию, что избавляет от необходимости подведения дополнительных коммуникаций. За счёт этого ручными ножницами можно пользоваться в любом помещении. Это дополнительно сказывается и на стоимости производственных процессов, удешевляя их на порядок, чего невозможно добиться при использовании других видов гильотинных станков. Действия по раскрою металла в гильотинных ножницах по металлу ручных совершает механизм рычажно-пружинного действия.

Гидравлические ножницы

Наиболее широко представлены на средних и крупных предприятиях. Обеспечивают высокую точность разреза, с их помощью можно производить раскрой металлических заготовок любой толщины. Действия ножом совершаются за счёт усилия, оказываемого гидравлическим приводом. Перед разрезанием лист фиксируется по всей длине при помощи прижимных гидравлических цилиндров, при этом зазор между верхним и нижним режущими лезвиями устанавливается механическим путем. Для обеспечения высокой точности реза используется высокоточная линейка, а также собственный вес конструкции станка.

Пневматические

Устройства этого типа работают по тому же принципу, что и гидравлические ножницы. Однако вместо рабочей жидкости здесь применяется сжатый воздух. Высокая точность резки достигается за счет использования задней встроенной линейки. С помощью этих устройств, в которых раскрой металла осуществляется за счет использования давления сжатого воздуха, можно нарезать заготовки большой толщины.

Механические станки

Отличаются высокой надежностью и качеством исполнения, с легкостью справляются с любыми поставленными перед ними задачами. Серьезным достоинством является низкий уровень электропотребления. Действия ножом по созданию реза в металле осуществляются при непосредственном участии карданного вала, на который передается крутящий момент от электромотора при помощи промежуточной муфты.

Электромеханическая гильотина

Среди существующих версий ножниц являются самыми продуктивными. Основанием для подобного утверждения является высокий уровень КПД и большая точность разрезания, расчёт которой выполняет встроенный компьютер.

Помимо этого, производители выпускают и комбинированные модели ножниц. Самая известная среди них, которая пользуется наибольшим спросом у потребителей — пневматические ножницы НА3214 с наклонным ножом. Их главными достоинствами является высокая надежность, простота в эксплуатации и ремонте. Позволяют производить высокоточный раскрой листовых материалов со следующими характеристиками:

• толщина до 2,5 мм;
• ширина до 1,6 м;
• прочность до 50 кгс/мм2 (500 МПа).

Основным рабочим элементом, который заставляет двигаться лезвия, является кривошипный механизм. Для закрепления листа к поверхности рабочего стола используются пневматические цилиндры. Задний упор функционирует за счёт ручного механизма. Выбор зазора между верхним и нижним лезвиями осуществляется вручную. Этот тип станков можно использовать при низких температурах, при этом из-за отсутствия подтеков масла на рабочем месте всегда поддерживается идеальная чистота.

Заключение

В условиях промышленного производства приходится выполнять множество разнообразных операций, обусловленных технологией изготовления металлоконструкций. Одной из распространенных является раскрой металла, для выполнения которого чаще всего используют гильотинные ножницы. Этот инструмент обладает высокой эффективностью и точностью, хотя это можно сказать только про отдельные версии этого оборудования. Ведь каждый случай обработки металлических заготовок требует использования правильно подобранного гильотинного станка.

Именно поэтому производители выпускают различные виды оборудования, чтобы из этого разнообразия можно было выбрать наиболее подходящий вариант с учетом особенностей и характеристик металлической заготовки, которую необходимо разрезать. И именно на эти параметры следует обращать внимание, выбирая самый высокопроизводительный и точный станок для раскроя металла.

Разновидности гильотинных ножниц

В промышленности при обработке металлических деталей применяется технологическая операция раскроя металла. Для этого используются гильотинные ножницы. С их помощью можно разрезать различные материалы.

Гильотинные ножницы на производстве

Предназначение

Станок для резки позволяет раскраивать заготовки толщиной до 35 мм. Однако каждый вид имеет свои технические параметры. Ручная гильотина способна разрезать металл толщиной до 3 мм. Рез на станках может выполняться в разных направлениях.

На оборудовании обрабатывают заготовки листового профиля, а также круглого, углового и квадратного сечения. Особенностью при работе на данных станках считается точность, предотвращение возможных дефектов, а также сохранение лакокрасочного покрытия на металлических поверхностях.

Устройство и принцип работы

Гильотина для металла имеет следующее устройство:

• станина основания представляет собой две тумбы скрепленных между собой траверсой, а также соединительных балок;
• рабочий стол фиксируется на траверсе, он служит для установки обрабатываемой заготовки на поверхности;
• верхнее лезвие крепится на подвижной балке, а нижнее во время работы остается без движения;
• рабочий стол имеет дополнительные элементы для выравнивания материала и его прижима, а также механизм при помощи которого настраивается глубина реза.

Станки большой мощности оснащаются предохранительным устройством, при увеличении нагрузки происходит срез шпильки, в результате подвижная часть прекращает движение. В некоторых ножницах снизу устанавливают поддон для сбора обрезков металла. При использовании гильотины с приводом от электродвигателя на траверсу устанавливают редукторный узел.

Принцип работы оборудования основан на первичном подъеме лезвия и последующем его ускоренном спуске к заготовке, происходит разделение деталей. При работе на станке соблюдают следующий алгоритм:

• на поверхности рабочего стола располагают материал для нарезки;
• заготовку выравнивают по упорам, закрепляют, а затем настраивают глубину опускания режущего лезвия;
• прижимной механизм обеспечивает высокую точность, а также предотвращает смещение детали;
• при включении привода происходит передача момента на траверсу, она начинает движение;
• после реза разделенные элементы металла поступают в сторону оператора, либо в накопительный лоток;
• достигая верхнего положения траверса, перекрывает датчик и происходит отключение двигателя.

Для блокировки верхних и нижних точек применяются концевые выключатели. Их устанавливают на станине, при помощи данных устройств отключается и включается электродвигатель станка

Технические характеристики

Гильотина механическая имеет следующие технические характеристики:

• форма и вид материала, который можно обрабатывать ножницами по металлу;
• общее число операций, выполняемых на оборудовании;
• величина нагрузки, с которой лезвие действует на металл;
• размерные показатели заготовки;
• максимальная толщина металлической детали;
• количество резов за минуту времени;
• разновидность режущих лезвий;
• номинальная мощность и напряжение питания электродвигателя;
• тип редуктора для преобразования движения.

Разновидности

При нарезке металлических заготовок применяют материал разной формы и толщины. Для повышения производительности операции применяют станки следующих видов:

1. Ножницы гильотинные ручные. Данный вид оборудования используется в промышленности, с их помощью оператор может нарезать оргстекло, листовой металл, картон, пластмассу.
2. Ножницы гильотинные гидравлические. С их помощью добиваются высокой точности разреза, при этом обрабатывается металл максимальной толщины. Привод производится за счет работы системы гидравлики, заготовка крепится при помощи прижимных цилиндров. Зазор между рабочим столом и лезвием устанавливается вручную металлической линейкой.
3. Ножницы гильотинные механические считаются надежными установками. При эксплуатации потребляется низкий уровень электроэнергии. Процесс резки происходит при движении вала от приводного двигателя.
4. Электромеханическое оборудование имеет повышенный КПД. Управление механизмом происходит встроенным блоком ЧПУ.

Принцип выбора

При покупке механической гильотины учитываются факторы:

• стоимость станка;
• кем изготовлено оборудование;
• уровень надежности;
• наличие хороших отзывов в сети;
• гильотина для резки должна быть изготовлена из качественных комплектующих;
• сервисное и гарантийное обслуживание.

Преимущества и недостатки

Преимущества гильотинных ножниц по металлу:

• простота резки;
• снижение затрат энергии при эксплуатации механических гильотин;
• резка происходит без стружки и опилок, снижаются отходы производства;
• заготовка после обработки имеет ровный край без щербления;
• точность раскроя;
• высокая производительность гидравлической гильотины;
• управление и контроль операции резки при помощи ЧПУ.

Производители и стоимость

Гильотина для резки изготавливается в России, Китае, Турции. При выборе оборудования необходимо учитывать производительность и размерные характеристики станка. Цена ручной гильотины для резки металла — от 5000 рублей. Стоимость сложного оборудования — от 500000 рублей.

Изготовление своими руками

Конструкция, изготовленная своими руками, способна раскроить листовой металл толщиной до 3 мм.

Сборка ручной гильотины по металлу:

1. Определяется размер конструкции, чертится схема.
2. Рассчитываются усилия, которые будут испытывать разные участки установки.
3. После на принтере распечатывают детали и собирают макет будущего ручного станка.
4. Подбор материала для изготовления ножниц. Распечатанные элементы выступают в роли примера для металлических заготовок.
5. При помощи абразивных материалов деталям придается аналогичная форма.
6. Ручная гильотина состоит из пары ушей, рукояти, станины и держателя.
7. На тело устанавливаются два уголка с зазором.
8. Рукоятка крепится к телу при помощи пары ушей.
9. В качестве лезвий могут применяться старые напильники, их обрабатывают согласно размерам удерживающих механизмов.
10. Затачивание ножей производят после крепления.
11. Изготовленный механизм устанавливают на рабочую поверхность верстака.

Эксплуатация

При работе на гильотине для рубки металла необходимо соблюдать меры предосторожности:

• оператору следует надеть спецодежду и обувь, рекомендуется спрятать свисающие предметы;
• установить защитные ограждения, не убирать, а также не проводить их замену до окончания процесса резки металла;
• при неисправности запрещается запускать ножницы, необходимо сообщить специалисту;
• при наличии грязи ее следует устранить;
• рабочие поверхности освобождают от посторонних предметов;
• зона резки оснащается соответствующим освещением.

Производители не рекомендуют превышать номинальные нагрузки на элементы гильотины. Материал перед обработкой необходимо закреплять. По окончании процесса раскроя узлы протирают и убирают от загрязнений, станок отключают.

Гильотинные ножницы по металлу: виды и применение

Резка металла необходима почти на всех предприятиях, связанных с машиностроением и металлообработкой: от миниатюрной мастерской до крупного завода. В этом случае гильотинные ножницы по металлу – удобный и практичный способ быстро раскроить материал, при этом сохранив его первоначальные характеристики. В статье мы поговорим о том, какие виды гильотинных ножниц применяются для резки, а также о том, как происходит рубка листа на гильотине.

Классификация

Крупные предприятия по металлообработке и небольшие цеха снабжены оборудованием для гильотин, которые отличается по следующим параметрам:

• типу привода;
• производительностью;
• уровню мощности;
• максимальными показателями толщины листа металла;
• представленным прокатом;
• числом проделываемых операций.

Изделия для резки функционируют по принципу воздействия на заготовку давлением и острой кромкой гильотинных ножниц. Два элемента устройства перемещаются по отношению друг к другу. Такой процесс включает в себя две операции сразу – резку и ломание. Качественное оборудование выполняет работу в соотношении 90:10. Стоит заметить, что рез в результате ровный, не нуждающийся в дополнительной обработке.

Важно! Не забывайте про ТБ – при работе с инструментом обязательно надевайте рукавицы из очень плотной ткани или с нашивками из кожи.

Теперь рассмотрим подробнее виды гильотинных ножниц в зависимости от привода.

Гидравлические

Станочное оборудование для резки/рубки металлических листов со специальным гидравлическим приводом является высокопроизводительной и мощной разновидностью промышленных гильотин. Они используются как при серийном, так и штучном выпуске металлоизделий с прямыми краями из материала, толщина которого от 2 до 20 мм, а длина реза от 1 до 3 метров.

Для крупных компаний, специализирующихся на машиностроении, изготавливается гидравлическое оборудование, технические показатели которого выше: толщина листа – от 20 мм, а длина реза – до 6 метров. Они характеризуются значительным весом и габаритами, поэтому выпускается поштучно. Часто применяют современные автоматизированные установки С ЧПУ, снабженные гидравлическими гильотинными ножницами. Настройка системы минимальна по времени, а для управления станком необходимо нажатие только одной кнопки.

Из нюансов отмечают абсолютную бесшумность при работе, чего нельзя сказать про другие типы устройств. В гидравлической установке ножи совершают плавные нерезкие движения, полностью отсутствуют ударные воздействия. Такие станки оснащены различными фотодатчиками и защитными экранами, поэтому рабочий процесс безопасен.

Электромеханические

По степени производительности этот тип гильотин схож с предыдущим, но отличается высоким уровнем шума при воздействии ножа на металлический лист. Электромеханическая установка используется в крупных или средних цехах, где необходима высокоточная резка заготовок, имеющих значительный размер и толщину. Такое оборудование актуально и для серийного изготовления, только в качестве инструмента выбираются ножницы с меньшей мощностью. Электромеханические гильотины занимают немного рабочего пространства, но позволяют работать с разным материалом: сталь, медь, пластик, алюминий и т. п.

Некоторые устройства способны функционировать автоматизированы – они оснащены ЧПУ, что способствует ускорению процесса. Они отличаются простотой, невысокой стоимостью и широкой областью применения. Использовать подобное оборудование можно даже в условиях домашней мастерской или маленького цеха.

Пневматические

Для работы на этой гильотине необходим компрессор, как аналог используют центральную магистраль, в которой присутствует сжатый воздух. Это оборудование актуально для больших заводов по металлообработке, занимающихся преимущественно крупносерийным производством.

Пневматические гильотины относятся к стационарному типу. К основной конструкции добавляют просторные рабочие столы, конвейеры выдвижного вида и автоматизированную систему контроля. Нередко станки оборудуются специальной системой ЧПУ, с помощью которой металлоизделия обрабатываются быстрее, а точность конечного результата максимальна.

Ручная гильотина

Такие устройства снабжаются редуктором, который позволяет проводить обработку металлических листов с толщиной 1 мм и выше. Существуют три варианта станков: ручной – приводится в действие рычагом, ножной – начинает функционировать благодаря педали, комбинированный – сочетание вышеописанных видов.

Мобильную установку для рубки листового металла возможно монтировать на разную поверхность, где станок будет устойчив. Их используют на стройплощадках для нарезки профлиста (профнастила) или кровельной стали.

Нюансы и преимущества рубки на гильотине

Резка гильотинными ножницами значительно упрощает стандартный рабочий процесс, который происходит на предприятиях по металлообработке. Конвейерный способ позволяет обработать множество металлоизделий, придав им необходимую форму и размер. Инструмент режет максимально точно и быстро, позволяя за один удар разрубить 20-тимиллиметровый металлический лист.

Гильотинная рубка ножницами широко применяется из-за своих преимуществ:

• высокоточный результат;
• низкая энергоемкость;
• отсутствие отходов в виде опилок и стружки;
• создание ровного края металлоизделия;
• в результате получается выверенный срез.

Этот метод обработки часто используют при изготовлении нестандартных и закладных деталей, полос и косынок. Рекомендуют применять устройства, снабженные ЧПУ – так процесс автоматизируется, при необходимости указывается режим, задаются нужные параметры и характеристики.

Сравнительная характеристика гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует несколько разновидностей и модификаций этого оборудования.

Резка листового и профильного металла требуется практически на всех металлообрабатывающих и машиностроительных предприятиях, от небольшой слесарной мастерской до огромного завода. Нередко приходится резать металл в домашней мастерской или непосредственно на стройплощадке. Гильотинные ножницы — один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует их несколько разновидностей и модификаций, о которых более подробно будет сказано дальше.

Резка металла на гильотине используется в случае, когда требуется изготовить детали прямолинейной конфигурации довольно большого размера — полосы, прямоугольники, треугольники со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Толщина металла находится в диапазоне 2-60 мм, заготовка по ширине может достигать 2 метров, а по длине практически неограничена.

Основные виды гильотинных ножниц

Промышленные цеха, частные и домашние мастерские, специализирующиеся на металлообработке, оснащаются различными видами гильотинных ножниц, которые отличаются:

• видом привода;
• мощностью;
• типом ножей;
• производительностью;
• максимальной толщиной разрезаемого металла;
• ассортиментом проката, с которым могут работать;
• размером обрабатываемого листа;
• количеством выполняемых операций.

По типу привода ножницы подразделяются на:

• ручные;
• гидравлические;
• пневматические;
• электромеханические.

Гильотинные ножницы по металлу работают по принципу воздействия на металл одновременно большой силой давления и острой кромкой ножа, действующего по принципу обыкновенных ножниц. Две части ножевого устройства смещаются относительно друг друга. Зажимают между собой лист или прокат и сдвигают его соседние слои, разрезая при этом острым лезвием.

Процесс резки гильотиной соединяет в себе две операции — резку и ломание.

Хорошая гильотина для резки металла промышленного производства обеспечивает до 90% разреза и около 10% лома.

При этом рез получается ровным и практически не требует обработки. Если ножи затупились или неправильно выставлен зазор, то соотношение рез/лом изменяется и на нижней кромке возникает острый выступ — грат, который свидетельствует о низком качестве резки.

О грат можно легко порезать руки, особенно при работе с нержавеющей сталью. Одним из главных правил техники безопасности при работе с ножницами гильотинного типа является применение рукавиц из плотной ткани или с кожаными нашивками. Появление грата сигнализирует о необходимости изменения настроек или заточки ножей.

Гидравлические гильотинные ножницы

Для больших машиностроительных компаний производятся гидравлические гильотины с возможностью резки листа шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Они отличаются большим весом и размерами и производятся в единичных экземплярах.

Гильотина гидравлическая развивает на ножницах усилие ≥ 400 МПа по всей длине разрезаемого листа. Станки оборудуются ножами как с прямым движением верхнего ножа по вертикальным направляющим, так и с дугообразной траекторией (консольные). Второй вариант позволяет при меньшей мощности гидравлики работать с более толстыми листами металла или сплавами повышенной прочности. Точность реза при этом не снижается.

Зазоры между ножами регулируются по специальной таблице в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режиме. Одним из самых современных станков является гидравлическая гильотина с ЧПУ. Для ее настройки требуется минимум времени, а для переключения на производство одного из десятков видов продукции достаточно нажатия одной кнопки. Вся информация о настройках хранится в памяти станка.

Одной из главных особенностей гидравлических ножниц является их бесшумность — ножи двигаются плавно, нет ударных воздействий, характерных для пневматических и электромеханических гильотин.

Безопасность работы обеспечивается наличием фотодатчиков в зоне работы, защитными экранами и ограничителями хода подающего механизма. Возврат балки в верхнюю точку обеспечивается пружинами или газонакопительными амортизаторами.

Электромеханические гильотинные ножницы

Как и гидравлическая, электромеханическая гильотина предназначена для промышленного использования в цехах, где требуется высокопроизводительная точная резка прямолинейных заготовок большого размера и толщины. Однако производятся и рубка металла на гильотине электромеханического типа и в условиях мелкосерийного и кустарного производства — для этой цели создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они занимают немного места в мастерской и позволяют без труда резать оцинкованную листовую сталь, алюминий, медь, пластик и нержавейку толщиной до 2-3 мм.

Привод на верхнюю балку с ножом производится при помощи кривошипно-шатунного механизма на валу отбора мощности от электродвигателя, который включается нажатием педали или кнопкой. Проворачиваясь, эксцентрики передают усилие на оба конца ножевой балки, и усилие резания распределяется равномерно. В конце одного оборота вала балка возвращается в верхнее положение, и заготовка подается для следующего реза.

Оснащение электромеханических гильотин ЧПУ позволяет превратить их в одни из самых точных и производительных станков для резки и рубки металла. Они простые в обслуживании, обладают надежной кинематической схемой и дешевле гидравлических. При желании и наличии слесарной квалификации, сделать гильотинный резак с электроприводом можно самостоятельно в домашней мастерской или в условиях небольшого производства.

Пневматические гильотины

Гильотина для рубки металла с приводом, работающим от сжатого воздуха, превышает по производительности гидравлические и приблизительно равна электромеханическим. Для ее работы требуется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Применяются пневматические гильотины в крупных металлообрабатывающих цехах для производства крупносерийных деталей.

Как и электрические и гидравлические станки, пневматические гильотинные ножницы принадлежат к стационарному типу оборудования. Они оснащаются рабочими столами большой площади, выдвижными контейнерами для сбора продукции и автоматизированными механизмами подачи. Большинство пневматических ножниц оборудуется ЧПУ — скорость работы пневматики в сочетании с электронным управлением позволяет получить большое количество деталей высокой точности за ограниченное время.

Ручная гильотина для металла

Гильотинный механический резак оборудуется двумя ножами. Нижний, как и у гидравлической или электрической гильотины — неподвижный. А верхний может передвигаться по направляющим вертикально вниз, как у промышленных установок, или поворачиваться вокруг оси. Точка вращения находится на одном из концов ножевой балки, на втором — рукоятка.

Ручная гильотина механическая может оборудоваться редуктором, позволяющим развить на ноже значительное усилие, позволяющее резать листы толщиной более 1 мм толщиной и нержавеющею сталь. Гильотина ножная приводится в действие педалью, ручная — рычагом. Возможен и комбинированный привод. Мобильная гильотина для рубки металла устанавливается на любой ровной поверхности, обеспечивающей устойчивость станка, и применяется на строительных площадках, например, для резки кровельной стали или профнастила.

Гильотинная рубка на ручных станках возможна и при работе с арматурой, уголком и профилем. Если рубка листа на гильотине возможна на всех видах станков, то мини гильотина по металлу для работы с фасонным прокатом должна быть оборудована редуктором.

Гильотинные ножницы по металлу — виды и назначение

Раскрой металла является неотъемлемой частью многих современных производственных процессов. Гильотинные ножницы (гидравлические, механические, пневматические) позволяют производить точную, качественную резку различных материалов из стали, цветных металлов и их сплавов.

1 Назначение и конструкция гильотинных станков

Ножницы гильотинного принципа действия – это специальное оборудование, предназначенное для резания металла. В зависимости от типа и назначения станка, толщина разрезаемого металлического листа может достигать 35 мм. Раскрой может производиться как поперечный, так и продольный, но только прямолинейный (вырезы делать нельзя).

Гильотинные ножницы по металлу применяют для разрезания как листовых материалов, так и материалов круглого, углового, прямоугольного сечения. К преимуществам этого оборудования относят высокую точность разреза, отсутствие дефектов (зазубрин, вмятин) в местах среза, сохранение целостности защитного полимерного слоя или покрытия краской на поверхности обрабатываемых изделий.

Основные элементы конструкции гильотинного станка:

• станина (из сваренных листов или монолитная);
• два ножа.

Станина состоит из двух стоек, которые связаны друг с другом балкой и траверсами, оснащена закрепленным к ней рабочим столом, служащим для удобной подачи разрезаемого материала. Нижний нож имеет фиксированное положение, а верхнее лезвие закреплено на подвижной балке. Стол оборудован удлинителями и угольником для раскроя длинных листов, а также прижимным устройством. Станок также оснащен градуированным упором, предназначенным для проведения серийной резки, и приспособлением, ограничивающим глубину подачи изделий.

Мощные ножницы снабжаются предохранительным механизмом – при возникновении перегрузки срезается специальная шпилька, и процесс резки останавливается. Встречаются станки, оборудованные возвратным поддоном, используемым для сбора отрезанного материала. В случае применения электропривода на стойках устанавливают балку, к которой закреплен двигатель-редуктор, соединенный с валом. На последнем расположены тормозной барабан и 2 кривошипа, которые с помощью кронштейнов и посредством шатуна соединяются с траверсой, где установлены ножи.

Ножи для гильотинных ножниц изготавливают из инструментальной высоколегированной стали, их режущие поверхности закаляют методом наклепа или высокочастотным током. Предназначены они для резки металла, находящегося в холодном или горячем состоянии. В настоящее время производятся ножи более 100 различных типоразмеров:

• длинами 110–2000 мм;
• толщиной 12–120 мм;
• шириной 50–200 мм.

Гидравлические гильотинные ножницы

Главное преимущество гидравлического привода – большое развиваемое усилие. Совсем небольшой гидравлический насос типа экскаваторного вполне обеспечит давление в цилиндрах 200 атмосфер и выше. При этом сам привод на гидроцилиндрах устроен проще электрического, однако сложным элементом является напорный гидронасос.

Гидравлические ножницы оправданны для эксплуатации на крупных предприятиях. Они могут разрезать толстые листы металла, которые недоступны электрическим или пневматическим ножницам. Станок обычно имеет массу станины в несколько тонн, что хорошо гасит вибрации от режущего ножа. Из других положительных моментов можно отметить, что гидропривод бесшумный, особенно если гидронасос вынести за пределы станка. Однако часто это смысла не имеет, так как сам нож при работе уже производит значительный шум.

Гильотина для раскроя металла

Первые установки имели ручной привод. Чтобы выполнять резание потребовалось установить не только сам нож, нужно еще иметь противорежущую пластину (неподвижный нож).

Общий вид современной ручной гильотины для раскроя металла:
1 – стол; противорежущая пластина; 3 – нож; 4 – кривошип; 5 – рычаг подачи ножа

Ручная гильотина по металлу позволяет резать сравнительно небольшие заготовки, ширина реза редко превышает 1200…1500 мм. При этом толщина разрезаемых деталей зависит от материала, использованного для изготовления.

Обычно на небольших производствах применяют подобные станки для стали толщиной до 0,5…0,7 мм. Можно обрубать пластик или разные виды пленок. На фабриках, производящих напольные покрытия, режут виниловую плитку.

В типографиях перед переплетом книг, брошюр и других изданий с помощью гильотин с ручным приводом формируют блоки. В дальнейшем их отправляют на пресс, где создается печатная продукция.

Процесс резания на гильотинном станке:
1 – стол для подачи материала; 2 – металлический лист; 3 – противорежущее лезвие; 4 – нож

Регулирование зазоров

При работе стараются уменьшить расстояние между кромками лезвий. Чем оно будет меньше, тем чище рез. Однако, при работе с металлом операторы вынуждены смещать неподвижный нож для увеличения зазора. С ростом толщины разрезаемого металла возникает необходимость в повышении расстояния.

Если не поступать подобным образом, то кромки лезвия будут крошиться. Металл претерпевает деформационные изменения. Он ведет себя как пластичное вещество, выдавливается между кромками.

Зазор δ между режущими кромками

Чем меньше толщина заготовок, тем ближе следует размещать лезвия относительно друг друга. В таблице 1 представлены рекомендации по зазорам в зависимости от толщины стали 08 сп.

Таблица 1: Зазоры между противорежущими кромками для ручной гильотины при рубке стали 08 сп

При работе на установках с гидравлическим или кривошипным приводом скорость перемещения ножа выше. Поэтому требуется несколько увеличить зазор (таблица 2).

Таблица 2: Зазоры между противорежущими кромками для механических гильотин

При высокой скорости смещения металла (механические ножи) происходит разогрев. Если не увеличить зазор, то через несколько последовательных резов кромки могут разогреться до такой степени, что металл может привариться к ножам.

Косой рез

При создании первых машин для массовых казней иногда происходил некачественный рез. Прямое лезвие не перерубало с первого удара кожу и костную ткань. Присутствующий при испытаниях установки Людовик XVI предложил изобретателю усовершенствовать устройство, изготовив падающее лезвие с наклоном. Вхождение со скольжением позволяет оптимизировать угол резания, перераспределяет нагрузку в устройстве.

Когда происходит резание, встреча кромки с разрезаемым материалом происходит не одновременно по всей длине ножа. Он постепенно внедряется в металл. Поэтому даже небольшой наклон, всего несколько градусов позволяют заметно снизить величину силы сопротивления резанию.

Установка активного лезвия под углом наклона β:
1 – активный нож; 2 – пассивный нож; 3 – разрезаемый материал

Современные небольшие ножницы гильотинного типа работают со значительными углами β. Так конструкторы добились заметного снижения усилий на ноже. На некоторых предприятиях на подобных малогабаритных станках работают даже женщины. Они справляются с заданием по раскрою металла.

Гильотинные ножницы для раскроя металла с ручным приводом

Принцип работы

Механизм работы гильотинных ножниц очень прост. Сама режущая конструкция состоит из двух частей, из которых нижняя находится в неподвижном состоянии и жёстко закреплена на станине, а верхняя — перемещается в вертикальном направлении с помощью различного вида приводов.

Такой принцип разрезание металла получил своё название в честь гильотины, которая использовалась во Франции в конце XVIII века для отсечения головы приговорённым к смертной казни преступникам.

Основное отличие от европейского орудия казни и станка для обработки металла, заключается в том, что верхнее рабочее лезвие опускается на металлическую плоскость не только под силой собственного веса, но обязательно усиливается электрическим или гидравлическим приводом. Самые простые конструкции разрезающего устройства приводятся в движения с помощью мускульной силы человека.

Ручные гильотинные ножницы

Режущая часть их аналогична ножницам с другим типом привода. Верхний нож соединен с зубчатой рейкой на одной из вертикальных направляющих. Через замедляющий редуктор на эту рейку передается вращающее усилие от ручного воротка. Иногда на каждой стойке устанавливается по своему воротку и они соединяются общей штангой. Не исключены варианты со средней стойкой с приводом, а две крайних используются только как направляющие.

Ручные ножницы отличаются малой производительностью, зато они совершенно бесшумны. Идеальное их применение – в мастерской, где нечасто требуется отрезать металлические листы по прямым линиям. Местом их применения может быть металлобаза или небольшой магазин. Там необходимо отрезать стальные листы или ленту из рулона. Ручные ножницы хорошо подходят для изготовления поделок и корпусов из металла. Они дают чистый ровный рез, не требующий дальнейшей обработки.

Виды инструмента

Перед тем, как купить ручные ножницы для резки тонколистового материала, нужно разобраться с их видами. Для выполнения соответствующих работ по обработке листовой стали, надо брать подходящий инструмент, что позволит достичь необходимых результатов. Какие бывают рассматриваемые устройства или их виды, выясним далее.

1. Инструмент для прямой резки — это самый простой вид устройства, который предназначен для вырезания больших окружностей и прямолинейного раскроя материала
2. Механические с криволинейными лезвиями — используются для вырезания отверстий, а также для получения вырезов разных форм
3. Пальцевые с тонкими лезвиями — применяются для получения вырезов разной формы. Лезвия на пальцевых ножницах имеют разное расположение относительно друг друга. Отсюда выходит, что инструменты делятся на левые и правые, и в зависимости от поставленной задачи, необходимо применять соответствующего вида устройства
4. Стуловые — применяются для резки толстой листовой стали. Они справляются с толщиной стали до 2-3 мм. При разрезании толстой листовой стали надо прилагать усилия, поэтому в конструкции устройств имеется специальный изгиб. Этот изгиб нужен для того, чтобы зацеплять инструмент к верстаку, тем самым обеспечивая прижим верхней ручки с высокой силой, повышая усилие резки
5. Силовые — еще одна разновидность устройств для разрезания листового металла толщиной от 2,5 мм. Состоят силовые механические ножницы из двух рычагов, которые фиксируются при помощи шарнирного кронштейна. К силовым моделям инструментов прилагаются сменные диски и лезвия, которые можно применять для разрезания металлических прутьев толщиной до 8 мм
6. Рычажные — профессиональные модели ножниц, которые крепятся к верстаку. Конструкция таковых устройств такова, что одно лезвие является подвижным, а второе неподвижное. В движение подвижное лезвие приводится за счет рукоятки на инструменте. Используются они для разрезания алюминия, стали, меди, латуни и т.п. Максимальная толщина стали достигает 4 мм, а латуни, меди и алюминия до 8 мм

Все виды ножниц делятся на профессиональные и любительские. Отличаются они не только по цене, но и по качеству. Профессиональные модели изготавливают из высококачественных материалов, поэтому предназначены они для постоянного применения. Имеют продолжительный срок службы, и стоят по сравнению с любительскими, в 2 раза дешевле. Любительские предназначены для нечастого применения, так как для их изготовления используются низкосортные виды стали.

Электромеханические гильотинные ножницы

Распространен это вид гильотин наравне с гидравлическим. Практически не отличается от гидравлической гильотины по производительности (до 60 ходов ножа в минуту) но более шумный — кривошипный механизм привода вызывает быстрое движение ножа и ударное воздействие на заготовку.

Как и гидравлическая, электромеханическая гильотина предназначена для промышленного использования в цехах, где требуется высокопроизводительная точная резка прямолинейных заготовок большого размера и толщины. Однако производятся и рубка металла на гильотине электромеханического типа и в условиях мелкосерийного и кустарного производства — для этой цели создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они занимают немного места в мастерской и позволяют без труда резать оцинкованную листовую сталь, алюминий, медь, пластик и нержавейку толщиной до 2-3 мм.

Привод на верхнюю балку с ножом производится при помощи кривошипно-шатунного механизма на валу отбора мощности от электродвигателя, который включается нажатием педали или кнопкой. Проворачиваясь, эксцентрики передают усилие на оба конца ножевой балки, и усилие резания распределяется равномерно. В конце одного оборота вала балка возвращается в верхнее положение, и заготовка подается для следующего реза.

Оснащение электромеханических гильотин ЧПУ позволяет превратить их в одни из самых точных и производительных станков для резки и рубки металла. Они простые в обслуживании, обладают надежной кинематической схемой и дешевле гидравлических. При желании и наличии слесарной квалификации, сделать гильотинный резак с электроприводом можно самостоятельно в домашней мастерской или в условиях небольшого производства.

Электромеханические гильотинные ножницы

Являются наиболее персептивным типом ножниц для эксплуатации на промышленных предприятиях. В них в качестве привода устанавливается электромагнит. Это позволяет получить очень высокий КПД, а также развить значительное усилие. Толщина разрезаемых листов может превышать 10 мм. Например, рубка металла от ЛесМаш позволяет обрабатывать заготовки до 12 мм толщиной. Основным инструментом для этого являются электромеханические гильотинные ножницы с числовым программным управлением. Точность разрезания составляет микроны и вычисляется с помощью встроенного компьютера. Получать высокоточные детали резанием затруднительно по причине деформации металла (сплющивании), а сами ножницы давно обеспечивают высочайшую точность.

Гильотинные ножнницы по металлу – виды и особенности

Подавляющее большинство металлоизделий изготавливается из листового металла. При этом его всегда необходимо раскраивать. Этот раскрой возможен двумя способами: вырубка при помощи штампов с соответствующими контурами или использование ножниц. Ножницы хороши тем, что ими можно вырезать изделию любой формы, состоящие из прямых линий реза. Штампом – только одинаковой. Ножницы используются станочные. Лучшая конструкция – дисковая и гильотинная. При этом, гильотинная обеспечивает более высокую точность реза. Именно она является оптимальной, когда необходимо резать металл точно по прямым линиям. Рассмотрим варианты исполнения гильотинных ножниц.

Конструкция режущей части гильотинных ножниц всех типов одинакова. Это два горизонтальных ножа с прямыми лезвиями. Они из них (нижний) закреплен неподвижно на станине, а второй имеет возможность вертикального перемещения. Эта конструкция скопирована с гильотины, изобретенной несколько веков назад. Верхний нож перемещается вниз не только под действием собственного веса, но и за счет усилия, создаваемого приводом.

Наиболее правильно классифицировать гильотинные ножницы по типу привода. Возможно несколько вариантов:

• Электрические. Обычный промышленный электродвигатель с замедляющим редуктором и кривошипом.

• Гидравлические. Опускание ножа и фиксация разрезаемого листа осуществляется гидроцилиндрами.

• Пневматические. Тоже, что и гидравлические, но вместо гидроцилиндров используются пневмоцилиндры.

• Электромеханические. Тоже, что и электрические, вместо двигателя используется электромагнит.

Каждый тип привода имеет свою специфику применения. Это обусловлено технологически особенностями того или иного типа привода.

Гидравлические гильотинные ножницы

Главное преимущество гидравлического привода – большое развиваемое усилие. Совсем небольшой гидравлический насос типа экскаваторного вполне обеспечит давление в цилиндрах 200 атмосфер и выше. При этом сам привод на гидроцилиндрах устроен проще электрического, однако сложным элементом является напорный гидронасос.

Гидравлические ножницы оправданны для эксплуатации на крупных предприятиях. Они могут разрезать толстые листы металла, которые недоступны электрическим или пневматическим ножницам. Станок обычно имеет массу станины в несколько тонн, что хорошо гасит вибрации от режущего ножа. Из других положительных моментов можно отметить, что гидропривод бесшумный, особенно если гидронасос вынести за пределы станка. Однако часто это смысла не имеет, так как сам нож при работе уже производит значительный шум.

Ручные гильотинные ножницы

Режущая часть их аналогична ножницам с другим типом привода. Верхний нож соединен с зубчатой рейкой на одной из вертикальных направляющих. Через замедляющий редуктор на эту рейку передается вращающее усилие от ручного воротка. Иногда на каждой стойке устанавливается по своему воротку и они соединяются общей штангой. Не исключены варианты со средней стойкой с приводом, а две крайних используются только как направляющие.

Ручные ножницы отличаются малой производительностью, зато они совершенно бесшумны. Идеальное их применение – в мастерской, где нечасто требуется отрезать металлические листы по прямым линиям. Местом их применения может быть металлобаза или небольшой магазин. Там необходимо отрезать стальные листы или ленту из рулона. Ручные ножницы хорошо подходят для изготовления поделок и корпусов из металла. Они дают чистый ровный рез, не требующий дальнейшей обработки.

Электромеханические гильотинные ножницы

Являются наиболее персептивным типом ножниц для эксплуатации на промышленных предприятиях. В них в качестве привода устанавливается электромагнит. Это позволяет получить очень высокий КПД, а также развить значительное усилие. Толщина разрезаемых листов может превышать 10 мм. Например, рубка металла от ЛесМаш позволяет обрабатывать заготовки до 12 мм толщиной. Основным инструментом для этого являются электромеханические гильотинные ножницы с числовым программным управлением. Точность разрезания составляет микроны и вычисляется с помощью встроенного компьютера. Получать высокоточные детали резанием затруднительно по причине деформации металла (сплющивании), а сами ножницы давно обеспечивают высочайшую точность.

Пневматические ножницы

Конструкция устроена примерно также, как у гидравлических. Развиваемое усилие меньше, но скорость работы выше. Также им требуется более простой привод. Обычный компрессор устроен проще и стоит меньше, чем гидронасос аналогичной мощности. Разрушение и разгерметизация пневматического контура не так опасна, как гидравлического.

Пневматические ножницы рекомендуются для замены ручных. Когда поставить гидравлические или электромеханические неоправданно из-за малых объемов производства. Как средний вариант можно рекомендовать механические гильотинные станки с приводом по типу ручного, но с небольшим электродвигателем. Это гибрид ручных и электрических ножниц может называться как: механические станки гильотинные или электрические ножницы. Его не стоит путать с электромеханическими, которые вместо двигателя используют мощный электромагнит с линейным, а не вращательным перемещением.

Помимо типа привода гильотинные ножницы различают по длине режущей части ножа. Наиболее распространены модели, имеющие длину от одного до двух метров. Большая длина нужна редко, так как прокат не выпускается таких размеров.

Привод ножа делается не равномерным по скорости движения в течении всего рабочего цикла. Он приобретает ускорение и врезается в материал с большой скоростью. Особенно значение скорости велико на электромеханических и пневматических ножницах. Скорость движения ножа повышает производительность работ, позволяет нож сделать меньшей массы, а сам станок компактным и недорогим.

Автор: Администрация

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Гильотинные ножницы – незаменимое оборудование для резки металла

Раскрой металла является неотъемлемой частью многих современных производственных процессов. Гильотинные ножницы (гидравлические, механические, пневматические) позволяют производить точную, качественную резку различных материалов из стали, цветных металлов и их сплавов.

1 Назначение и конструкция гильотинных станков

Ножницы гильотинного принципа действия – это специальное оборудование, предназначенное для резания металла. В зависимости от типа и назначения станка, толщина разрезаемого металлического листа может достигать 35 мм. Раскрой может производиться как поперечный, так и продольный, но только прямолинейный (вырезы делать нельзя).

Гильотинные ножницы по металлу применяют для разрезания как листовых материалов, так и материалов круглого, углового, прямоугольного сечения. К преимуществам этого оборудования относят высокую точность разреза, отсутствие дефектов (зазубрин, вмятин) в местах среза, сохранение целостности защитного полимерного слоя или покрытия краской на поверхности обрабатываемых изделий.

Основные элементы конструкции гильотинного станка:

• станина (из сваренных листов или монолитная);
• два ножа.

Станина состоит из двух стоек, которые связаны друг с другом балкой и траверсами, оснащена закрепленным к ней рабочим столом, служащим для удобной подачи разрезаемого материала. Нижний нож имеет фиксированное положение, а верхнее лезвие закреплено на подвижной балке. Стол оборудован удлинителями и угольником для раскроя длинных листов, а также прижимным устройством. Станок также оснащен градуированным упором, предназначенным для проведения серийной резки, и приспособлением, ограничивающим глубину подачи изделий.

Мощные ножницы снабжаются предохранительным механизмом – при возникновении перегрузки срезается специальная шпилька, и процесс резки останавливается. Встречаются станки, оборудованные возвратным поддоном, используемым для сбора отрезанного материала. В случае применения электропривода на стойках устанавливают балку, к которой закреплен двигатель-редуктор, соединенный с валом. На последнем расположены тормозной барабан и 2 кривошипа, которые с помощью кронштейнов и посредством шатуна соединяются с траверсой, где установлены ножи.

Ножи для гильотинных ножниц изготавливают из инструментальной высоколегированной стали, их режущие поверхности закаляют методом наклепа или высокочастотным током. Предназначены они для резки металла, находящегося в холодном или горячем состоянии. В настоящее время производятся ножи более 100 различных типоразмеров:

• длинами 110–2000 мм;
• толщиной 12–120 мм;
• шириной 50–200 мм.

2 Принцип действия гильотинных ножниц

Начали использовать гильотины довольно давно, но изначально их применяли не для разрезания металла, а для казни преступников. Принцип действия современных станков для раскроя материалов основан на работе самого первого устройства, которое имело только один верхний нож. Резка происходит методом рубки в результате опускания лезвия, предварительно поднятого на предусмотренную конструкцией высоту.

Ножницы механические с электроприводом работают следующим образом. Листовой металл через подающее устройство поступает из разматывателя на стол, выдвигающийся при необходимости. Заготовка выравнивается по боковому упору и ограничителю для регулирования глубины подачи, затем происходит ее фиксация прижимным устройством в виде балки, что обеспечивает достаточно высокую точность разрезания.

При включении реза крутящий момент от двигателя-редуктора передается на вал, вращение которого преобразуется посредством шатунов и кривошипов в возвратно-поступательные перемещения траверсы. Сначала при ее движении верхний нож опускается и производит рез. В зависимости от вида ножниц, отрубленные обрезки выбрасываются в лоток, в сторону оператора, вперед или назад. Готовые заготовки попадают в приемник. Затем траверса, продолжая движение, поднимается и занимает исходное верхнее положение. В тот же момент срабатывает датчик, мотор-редуктор отключается.

Контроль верхнего и нижнего расположения траверсы станка осуществляют конечные выключатели. Вверху ее фиксирует тормозной барабан, установленный на валу. Раскрой, в зависимости от разновидности и размещения ножей, возможен в поперечном или продольном направлении. В случае поперечного разреза нож совершает один цикл рабочего движения, а при продольном – несколько, повторяющихся с поступательным перемещением металла по столу. Второй режим применяют для резки рулонного материала на полосы, а также раскроя листа длиной более 2 метров.

Остро заточенный нож гильотинного станка опускается с высоты верхнего положения под воздействием сил тяжести. Его ускорение значительное, так как он довольно массивен, но недостаточное, чтобы разрезать прочный металл. Одного веса рубящего устройства в данном случае будет мало, потому что протяженность разбега (высота падения ножа) в современных установках гораздо меньше, чем в аналогичных первых станках прошлого тысячелетия. Для придания режущему механизму необходимого ускорения изготавливают специальную конструкцию, в которой установлен нож с массой в несколько десятков килограммов.

Эти же причины определили установку в гильотинных станках по металлу дополнительного нижнего неподвижного ножа. Таким образом, работа современных установок сочетает в себе функционирование обычных ножниц и гильотины. Разрезаемый материал размещается на столе оборудования между нижним и верхним режущими ножами. Такое инженерное решение, безусловно, значительно усложняет конструкцию самого станка, что в итоге отражается на его себестоимости, но при этом позволяет получить высокое качество и точность обработки заготовок.

3 Виды гильотинных ножниц по металлу

В зависимости от толщины, размеров и свойств разрезаемого материала, интенсивности эксплуатации станка в ряде случае достаточно использовать ножницы гильотинные ручные, а в других – требуется установка гидравлического или электромеханического оборудования. На сегодняшний день производители предлагают большой ассортимент разнообразных моделей станков с различными опциями.

Самые мощные установки оснащены электроприводом и используются на крупных предприятиях в серийном производстве. Управление таким оборудованием осуществляют с помощью системы ЧПУ или контроллера. Качество резки отличное в обоих случаях, но гильотинные ножницы с ЧПУ позволяют полностью автоматизировать рабочий процесс и более функциональны. Цена на станки по металлу, соответственно, также варьируется в очень широких пределах. Но по принципу работы на сегодняшний день выделяют 5 типов данных установок:

• Гильотинные ручные ножницы по металлу – простейшее оборудование, которое применяется в производстве наиболее широко. Станок разрезает тонкие металлические листы, оргстекло, пластмассу, плотный картон и резину. Так как для функционирования этого оборудования электроэнергия не нужна, то подведение дополнительных коммуникаций не требуется, и его можно разместить в любом помещении. Благодаря этому, стоимость производственных процессов гораздо меньше, чем при использовании других типов гильотинных установок. Работу станка обеспечивает механизм рычажно-пружинного действия.
• Гидравлические ножницы – используют преимущественно на средних и крупных предприятиях. Их отличает высокая точность разреза, а также возможность обработки металла различной толщины. Нож приводится в действие гидравлическим приводом. Фиксация листа производится по всей длине разрезания прижимными гидравлическими цилиндрами, а регулировка зазора между верхним и нижним режущими ножами осуществляется механическим способом. Высокая точность реза достигается за счет высокоточной линейки и большой массы конструкции станка.
• Ножницы пневматические – принцип действия этого оборудования идентичен принципу гидравлических установок, но в них используется сжатый воздух, а не рабочая жидкость. Высокую точность резки обеспечивает задняя встроенная линейка. Работа механизма, основанная на давлении сжатого воздуха, позволяет обрабатывать заготовки большой толщины.
• Механические станки – это оборудование зарекомендовало себя как качественное и надежное, способное выполнять поставленные задачи. В то же время, они характеризуются низким уровнем электропотребления. Нож приводится в действие посредством карданного вала, получающего крутящий момент от электрического двигателя через промежуточную муфту.
• Электромеханическая гильотина – этот вид является самым продуктивным, потому что отличается значительным КПД и большой точностью разрезания, высчитываемого в микронах встроенным компьютером.

Существуют также комбинированные модели станков. Наиболее распространенная и популярная модель – пневматические ножницы НА3214 с наклонным ножом. Они надежны, просты в эксплуатации и ремонте. Предназначены для высокоточного разрезания листовых материалов с предельными характеристиками:

• прочность до 50 кгс/мм2 (500 МПа);
• ширина до 1,6 м;
• толщина до 2,5 мм.

Приводятся в действие кривошипным механизмом, лист фиксируется пневматическими цилиндрами. Задний упор имеет ручной привод, зазор между верхним и нижним режущими ножами настраивается вручную. В отличие от гидравлических ножниц, их возможно эксплуатировать при низких температурах, а благодаря отсутствию подтеков масла рабочая зона станка всегда чистая.