I. Обзор гильотинного станка

1. Определение гильотинного станка

Листовой металл листовая гильотина — это станок, используемый в металлообрабатывающей промышленности для резки металлических листов на различные требуемые формы и размеры.

Компоненты гильотинного станка включают лезвия, шкивы, перегородки и электрическую систему управления. Пресс-форма станка, используемая для резки различных материалов, может иметь разные формы, чаще всего два типа лезвий: прямые и круглые.

Операции резки широко применяются в различных отраслях, таких как автомобилестроение и авиастроение, производство машин, изготовление бытовой техники и строительство.

Эффективность работы гильотинного станка листовая гильотина определяется несколькими факторами, такими как его режущая способность, точность, скорость и надежность.

2. Основные технические параметры гильотинных станков

Термин “угол наклона” («rake») относится к угловой конфигурации лезвий. И угол наклона, и зазор являются функцией типа и толщины материала, который необходимо разрезать.

II. Какие существуют типы ножниц для резки металла?

В зависимости от режима привода распространённые типы ножниц для резки металла включают ручные листовые ножницы, механические ножницы, гидравлические ножницы и пневматические ножницы.

1. Ручная листовая машина для резки металла

Ручные листовые ножницы — это оборудование, которое может выполнять резку листов путём ручного перемещения лезвия вверх и вниз. Эти ножницы приводятся в действие вручную, просты в эксплуатации и подходят для резки небольших листов, но их точность реза низкая и они не могут удовлетворить требования резки крупных листов.

2. Механические ножницы

Механическая машина для резки работает с использованием силовой установки, состоящей из двигателя, маховика, червячного вала и сцепления. По сравнению с гидравлическими ножницами она обеспечивает более высокую скорость резания и большее количество ходов в минуту.

Маховик механической ножницы накапливает энергию, что позволяет использовать двигатель меньшей мощности. В зависимости от режима работы механические ножницы делятся на типы с движением вверх и вниз.

3. Гидравлические ножницы

Гидравлическая машина для резки приводится в действие гидроцилиндром и двигателем. Двигатель приводит в движение гидроцилиндр, создавая давление гидравлического масла на поршень и обеспечивая мощность для поршня верхнего лезвия.

Гидравлическая машина для резки имеет больший ход и способна работать с различной нагрузкой. Материалы, разрезанные на гидравлической машине, имеют гладкую поверхность с минимальными следами. Эти машины отличаются большой силой резания, стабильной работой и хорошей управляемостью.

Гидравлическая машина для резки может быть разделена на два типа: маятниковый ножницный станок и гильотинный ножницный станок.

Маятниковый ножницный станок выполняет резку путем качания держателя инструмента, что обеспечивает высокую скорость, высокую точность резки и высокую эффективность.

Гильотинный ножницный станок может работать как от гидравлического, так и от механического привода. Он состоит из рабочего стола, верхнего и нижнего ножей, гидравлического поршня, зажимного инструмента и прижимной планки.

Эта машина может резать листы различной толщины и длины благодаря своим возможностям. Подвижный нож гильотинного ножницного станка может быть прямым или наклонным для уменьшения усилия резания.

Оснащенный системой ЧПУ, гильотинный ножницный станок способен обрабатывать большие толщины и длины с высокой скоростью резки, что делает его идеальным для массового производства. Однако получаемые кромки реза грубые и непривлекательные.

Сравнение механических и гидравлических ножницных станков

4. Пневматические ножницы

Пневматические ножницы — это оборудование, использующее пневматическую систему для управления движением лезвия вверх и вниз при резке листов.

Пневматические листовые ножницы обеспечивают высокую скорость и точность реза, поскольку движение их лезвия можно регулировать с помощью воздушного давления. Они часто применяются для резки специальных листов, например, с высокой твердостью и прочностью.

Благодаря высокой скорости и точности реза пневматические ножницы идеально подходят для высокоскоростной и высокоточной резки.

Существует два основных типа ножниц для резки листов: линейные и круговые. Линейные ножницы приводятся в действие гидравлическими устройствами и способны обрабатывать более толстые металлические листы.

Круглая машина для резки пластин приводится в действие мотором и может резать круглые металлические пластины. Каждый тип машины для резки имеет свои преимущества и подходит для различных потребностей в резке.

Пользователи могут выбрать наиболее подходящий тип машины для резки в зависимости от своих потребностей и свойств материала.

Например, ручные машины для резки идеально подходят для резки небольших пластин, тогда как для больших пластин может потребоваться гильотинная машина или пневматическая машина для резки.

III. Каковы основные компоненты машины для резки?

Основные компоненты оборудования для резки — это рабочий стол, верхние и нижние режущие лезвия, зажимные устройства, упоры и электрические элементы.

Лезвия, обычно изготовленные из высокопрочной стали с хорошей твердостью и износостойкостью, являются основным рабочим компонентом машины.

Они могут перемещаться вверх и вниз для выполнения резки листового металла. Зажим используется для фиксации металлического листа на месте для точной резки.

Упор служит защитным элементом для машины резки пластин. Изготовленный из высокопрочных металлических материалов, он защищает от воздействия внешних сил на пластину. Обычно упор устанавливается рядом с кромкой лезвия машины для максимальной безопасности работников.

Электрические элементы управляют работой машины для резки и состоят из платы управления, двигателя и контроллера. Эти элементы контролируют и регулируют рабочее состояние машины, обеспечивая безопасную эксплуатацию.

IV. Каков принцип работы машины для резки?

1. Разбор физики процесса: от приложения силы до разрушения в три этапа

Процесс резки металла можно разделить на три тесно взаимосвязанных этапа, которые служат основой для оценки специалистами качества реза:

(1) Упругая и пластическая деформация

Когда верхнее лезвие впервые касается листа, материал испытывает упругую деформацию, то есть полностью возвращается в исходную форму после снятия нагрузки. По мере продолжения роста напряжения и превышения предела текучести материала металл переходит в стадию пластической деформации. В этот момент край листа вдавливается в зазор между лезвиями, что приводит к постоянной деформации и подготавливает материал к резке.

(2) Проникновение и образование микротрещин

По мере того как лезвие глубже проникает в материал, сильная концентрация давления на его кончике повышает локальное напряжение выше предела прочности на срез. В этот момент начинают образовываться микротрещины возле передней и задней кромок лезвий. Этот этап критически важен для определения того, какая часть поверхности реза будет гладкой и блестящей. Острота лезвия и настройки зазора напрямую влияют на распространение трещин и их равномерность.

(3) Разрушение и разделение

Трещины, образованные верхним и нижним лезвиями, быстро распространяются вдоль заданной линии реза и встречаются, формируя полную поверхность реза. Оптимальная поверхность реза должна иметь сбалансированное соотношение между гладкой зоной и зоной разрушения, обычно около 1:2. Это свидетельствует о том, что настройки машины хорошо соответствуют свойствам материала, обеспечивая чистый край с минимальными заусенцами.

2. Анатомия основных компонентов: как пять главных систем работают в гармонии

Высококачественная машина для резки является результатом слаженной работы пяти ключевых систем:

(1) Рама и рабочий стол

Полностью сваренная из стали или отлитая рама обеспечивает высокую жесткость, а её устойчивость к деформации напрямую влияет на долгосрочную точность. Плоскостность рабочего стола играет ключевую роль в обеспечении стабильного позиционирования листа.

(2) Система ножей

Состоит из верхнего и нижнего ножей вместе с их крепёжными узлами, которые часто изготавливаются из инструментальной стали с высоким содержанием углерода и хрома. Они должны обладать как твёрдостью, так и прочностью, чтобы избежать хрупкости и трещин. Хорошо спроектированная геометрия ножа помогает снизить энергопотребление.

(3) Силовая система

Гидравлические модели используют цилиндры для регулируемого, стабильного усилия, тогда как механические модели полагаются на коленчатые валы и маховики для подачи фиксированной мощности на высоких скоростях, что делает их идеальными для стандартизированного производства тонких листов.

(4) Позиционирование заднего упора

Может быть ручным, полуавтоматическим или полностью управляемым ЧПУ, и напрямую влияет на стабильность размеров. Системы заднего упора с ЧПУ могут многократно повторять позиционирование без отклонений.

(5) Зажим и поддержка

Гидравлические прижимные устройства фиксируют лист перед резкой, предотвращая смещение или деформацию. Для широких тонких листов используются пневматические или роликовые опоры, чтобы компенсировать провисание от собственного веса листа, сохраняя точность размеров.

3. Триединство контроля качества: золотые правила угла реза, зазора ножей и скорости

Три основных параметра совместно определяют эффективность резки:

(1) Угол реза

Больший угол реза снижает мгновенную нагрузку, но может вызвать скручивание узких полос. Меньший угол даёт более ровный рез, но требует большего усилия и более прочной поддержки. Выбор обычно является компромиссом, зависящим от толщины и твёрдости листа.

(2) Зазор ножей

Рекомендуемая настройка составляет 5%–10% от толщины листа, чтобы обеспечить гладкую поверхность с минимальными заусенцами. Слишком большой зазор вызывает разрывы, а слишком маленький увеличивает износ и может привести к дефекту "двойного реза".

(3) Скорость резки

Высокие скорости повышают производительность и подходят для пластичных материалов, таких как низкоуглеродистая сталь. Низкие скорости обеспечивают лучший контроль качества реза и предпочтительны для твёрдых или хрупких материалов. Гидравлические машины могут точно регулировать скорость в зависимости от задачи.

Неправильные комбинации параметров могут привести к увеличению количества брака, сокращению срока службы ножей и даже повреждению рамы или приводной системы.

(4) Типовые справочные значения зазора ножей (процент от толщины листа):

• Алюминий и мягкие сплавы: 3%–5%
• Низкоуглеродистая сталь: 5%–8%
• Нержавеющая сталь: 7%–10%
• Высокопрочная сталь: 10%–14%

Оптимальные значения следует точно настроить в соответствии с конкретными марками материала и протестировать на месте.

V. Характеристики гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы точно режут металлические листы до нужного размера с помощью движущегося ножа, который перемещается вверх и вниз. Скорость ножа можно регулировать с помощью электрических элементов, что обеспечивает точный рез.

Эта машина способна резать широкий спектр материалов, включая нержавеющую сталь, алюминий, медь и другие виды листов. Она проста в использовании и безопасна, для успешной работы требуется лишь базовое понимание принципа её работы.

Гильотинные ножницы также оснащены защитными функциями, которые предохраняют как листы, так и рабочих от внешних воздействий.

VI. Для чего в основном используются гильотинные ножницы?

Гильотинные ножницы обеспечивают эффективную поддержку промышленного производства благодаря высокой точности и высокой скорости резки.

Эти машины являются специализированным инструментом, используемым в таких отраслях, как машиностроение, авиация и автомобилестроение.

Например, в авиационной промышленности гильотинные ножницы могут использоваться для резки высокопрочных стальных листов при изготовлении деталей самолётов.

Машина также может применяться при производстве автомобильных компонентов, таких как кузова и двери, путём резки как стальных, так и алюминиевых листов.

Помимо промышленного применения, гильотинные ножницы используются и в других областях, включая производство бытовой техники, электроники и отделку зданий.

Например, в производстве бытовой техники гильотинные ножницы применяются для резки нержавеющих стальных листов для таких изделий, как холодильники и кондиционеры.

В электронной промышленности они могут использоваться для резки алюминиевых листов при изготовлении корпусов компьютеров и мобильных телефонов.

VII. Из каких материалов изготавливаются ножи гильотинных ножниц?

Ножи гильотинных ножниц в основном изготавливаются из быстрорежущей стали, углеродистой стали и других материалов. Быстрорежущая сталь — это распространённый материал для ножей, который отличается высокой износостойкостью и жёсткостью.

Благодаря высокой жесткости, лезвия из быстрорежущей стали могут значительно повысить эффективность резки на гильотинном станке.

После тщательной обработки они также могут улучшить точность резки станка. Углеродистая сталь, в свою очередь, является экономичным материалом для лезвий с высокой ударной вязкостью.

Высокая ударная вязкость лезвий из углеродистой стали делает их устойчивыми к вибрациям и деформациям во время резки. Кроме того, после термической обработки они также могут повысить точность резки станка.

В заключение, материалы лезвий гильотинного станка могут включать быстрорежущую сталь, твердый сплав, углеродистую сталь и другие. Выбор материала лезвия зависит от конкретных условий работы и бюджета станка.

Ⅷ. Практические методы: Полное руководство по эксплуатации от запуска до обслуживания

Теория дает чертеж, но тщательное практическое выполнение — единственный способ превратить этот чертеж в безупречно готовый продукт. В этой главе мы выходим за рамки абстрактных принципов и предлагаем полностью стандартизированную, проверенную на практике инструкцию (SOP), которую можно внедрить немедленно. Это не просто набор инструкций по эксплуатации — это профессиональный кодекс практики, разработанный для обеспечения безопасности, повышения качества и продления срока службы оборудования. От проверки перед запуском, через каждое движение во время резки, до ежедневного ухода и обслуживания — каждый шаг имеет критическое значение.

1. Этап подготовки: Контрольный список по безопасности и калибровке для устранения рисков

Каждый раз, включая гильотинный станок, воспринимайте это как обязательство соблюдать безопасность и точность. Контрольный список ниже — это ваша “предполетная” процедура для предотвращения аварий и обеспечения точности первого реза — он должен выполняться без исключений.

(1) Проверка безопасности (Безопасность прежде всего)

1) Защитные устройства:

Убедитесь, что все физические ограждения и защитные двери закрыты и надежно заперты.

2) Система аварийной остановки:

Проверьте каждую кнопку аварийной остановки — включая кнопки на ножных педалях — чтобы подтвердить правильную работу и быструю реакцию.

3) Защита световым барьером:

Если установлена, используйте предмет для перекрытия оптического ограждения, чтобы убедиться, что оно немедленно останавливает процесс резки.

4) Система блокировки/маркировки (LOTO):

Перед любой регулировкой лезвия, ремонтом или чисткой строго соблюдайте процедуру “отключить питание – заблокировать – пометить”. Эта граница безопасности не подлежит обсуждению.

(2) Калибровка станка (Основа точности):

1) Зазор между лезвиями:

Это важная ежедневная регулировка. Устанавливайте его точно в соответствии с типом и толщиной материала на текущий день, вручную или с помощью ЧПУ.

2) Золотое правило:

Для низкоуглеродистой стали установите зазор примерно 7–10% от толщины листа; для нержавеющей стали — 5–7%; для алюминия — 4–6%.

3) Проверка:

После регулировки используйте щуп для измерения положения лезвия слева, по центру и справа. Важно обеспечить одинаковость; неравномерные зазоры вызывают перекос, плохое качество реза и чрезмерный износ лезвия.

4) Задний упор:

Инициализируйте систему ЧПУ, вернув её в опорную или нулевую точку, чтобы обеспечить абсолютную точность позиционирования. Измерьте фактическое положение заднего упора с помощью откалиброванных инструментов (например, цифрового штангенциркуля) и исправьте любые несоответствия.

(3) Готовность материала и рабочего места (чистое рабочее место)

1) Проверка материала:

Удалите масло, окалину, сварочные брызги или загрязнения с поверхности листа. Предварительно выровняйте деформированные листы, так как неровный материал ухудшает качество реза и снижает безопасность.

2) Очистка рабочего стола:

Очистите поверхность стола от мусора и препятствий, чтобы предотвратить появление царапин и обеспечить идеальный контакт с направляющими.

2. Пошаговое руководство: идеальный одиночный рез

Следование этим пяти стандартным шагам — ключ к достижению высокоскоростных и высокоточных резов.

(1) Шаг 1: Настройка параметров

На панели управления введите точные параметры резки: длину реза (положение заднего упора), количество резов и режим (одиночный/непрерывный). Для систем с ЧПУ можно также выбрать тип и толщину материала из базы данных, что позволит системе предложить оптимальный угол реза и зазор между лезвиями.

(2) Шаг 2: Выравнивание материала

Плавно разместите лист на рабочем столе. Прижмите одну прямую базовую кромку плотно — без зазора — к боковому упору или направляющей. Это гарантирует, что готовая деталь будет правильным прямоугольником, а не перекошенной.

(3) Шаг 3: Точное позиционирование

Продвиньте лист к задней части машины до тех пор, пока его край равномерно по всей длине не коснётся заднего упора. Убедитесь, что лист лежит ровно, без подъёма или деформации, и что базовая кромка остаётся выровненной с боковым упором.

(4) Шаг 4: Выполнение реза

Нажмите на ножную педаль или кнопку запуска. Убедитесь, что прижимные цилиндры задействованы до того, как верхний нож опустится, надежно фиксируя лист. Этот шаг предотвращает смещение листа и обеспечивает точность размеров. После завершения реза и полного возврата верхнего ножа в верхнее положение извлеките заготовку.

(5) Шаг 5: Проверка качества (проверка первого изделия)

Осмотрите первый отрезанный элемент с помощью точных измерительных инструментов, чтобы проверить длину и диагональ на соответствие допускам по размеру и прямоугольности. Осмотрите кромку реза:

(6) Заусенцы

Проверяйте на ощупь (осторожно) или визуально — заусенцы должны быть минимальными и равномерными. Чрезмерные заусенцы обычно указывают на неправильный зазор между ножами или изношенные кромки.

(7) Характеристики поверхности реза

Идеальный рез имеет примерно одну треть отполированной зоны (чистый рез ножом) и две трети зоны излома. Это соотношение является практическим показателем правильного зазора между ножами.

3. Основы управления ножами: увеличение срока службы и снижение затрат

Ножи — это основной расходный материал гильотинных ножниц. Грамотное управление может увеличить срок их службы в несколько раз, напрямую повышая рентабельность.

(1) Определение износа: научитесь "слушать" и "смотреть"."

1) Слушать:

Звук реза меняется с резкого на глухой и напряжённый.

2) Смотреть:

Заметное увеличение заусенцев, маленькие уступы от вторичного реза на кромке, усиленное искажение листа. Если регулировка зазора между ножами больше не улучшает результат, пора переточить или повернуть ножи.

3) Стратегия поворота:

Большинство ножей для резки (особенно гильотинного типа) имеют четыре рабочие кромки. Вместо немедленной переточки после износа снимите и поверните нож на 90°, чтобы использовать свежую кромку. Строгий план поворота обеспечивает равномерное использование всех четырёх кромок, максимизируя ценность ножа.

(2) Правильная заточка и замена

1) Заточка:

Только обученные специалисты, использующие специализированные станки для заточки ножей, должны перетачивать ножи, обеспечивая идеальную прямолинейность и правильные углы кромок. Плохая заточка может безвозвратно повредить ножи.

2) Замена:

После установки новых лезвий всегда выполняйте повторную калибровку зазора и параллельности между верхними и нижними лезвиями, чтобы восстановить исходную точность машины.

4. Устранение распространённых дефектов: краткий справочник «Проблема–Причина–Решение»

Практическое руководство по диагностике, которое поможет быстро выявить проблемы и применить эффективные решения.

(1) Проблема: чрезмерная заусенца на кромке реза

1）Возможные причины:

① Чрезмерный зазор между лезвиями.

② Сильный износ или сколы на режущей кромке.

2）Решения:

① Установите зазор в соответствии с рекомендуемым значением, исходя из толщины и типа материала.

② Замените на свежее режущее лезвие или отправьте лезвия на заточку/замену.

(2) Проблема: коробление или изгиб листа

1）Возможные причины:

① Слишком большой угол реза (часто встречается при резке узких полос на гильотине с качающейся балкой).

② Недостаточное усилие прижатия или его неравномерное распределение между прижимными башмаками.

③ Внутренние напряжения, присущие материалу.

2）Решения:

① Если угол реза регулируется, уменьшите его до оптимального значения.

② Повышайте давление в системе прижатия, чтобы все башмаки надёжно фиксировали лист.

③ Используйте передние и задние поддерживающие устройства для тонких листов или скорректируйте последовательность резки, чтобы снять внутренние напряжения.

(3) Проблема: непостоянная размерная точность

1）Возможные причины:

① Ослабленный или изношенный привод заднего упора (например, шариковый винт).

② Лист не полностью прилегает к заднему упору при позиционировании.

③ Недостаточная сила зажима вызывает перемещение листа во время резки.

2）Решения:

① Проверьте и затяните все соединения заднего упора, а также откалибруйте точность позиционирования.

② Обеспечьте правильную настройку, гарантируя, что каждое позиционирование выполнено надёжно и точно.

③ Увеличьте силу зажима.

(3) Проблема: Ступенчатая поверхность вследствие “вторичного среза”

1）Возможная причина:

Зазор между лезвиями установлен слишком узким, из-за чего материал чрезмерно сжимается и рвётся перед отделением.

2）Решение:

Увеличьте зазор между лезвиями до соответствующего значения и повторно проверьте поверхность реза первой заготовки, пока она не вернётся к стандартному профилю “одна треть блестящей полосы + две трети полосы излома”.”

VIII. Тенденции будущего развития гильотинных ножниц

На направление будущего развития гильотинных ножниц могут влиять различные факторы, включая экономический рост, рыночный спрос и технологический прогресс.

С ростом интеллектуальных технологий гильотинные ножницы, как ожидается, станут более совершенными, получив дополнительные интеллектуальные функции, такие как автоматическая регулировка положения лезвий и автоматическое определение типа и толщины листа.

Внедрение цифровых технологий может привести к более эффективному управлению производством и контролю качества, делая гильотинные ножницы ещё более эффективными.

Кроме того, интеграция гильотинных ножниц с другим оборудованием, как ожидается, повысит производственную эффективность и качество за счёт создание бесшовных соединений.

Наконец, гильотинные ножницы будут стремиться снизить воздействие на окружающую среду за счёт уменьшения энергопотребления и выбросов загрязняющих веществ.

IX. Техническое обслуживание гильотинных ножниц

1. Ежедневное обслуживание

Перед каждым запуском добавляйте смазочное масло своевременно, в установленных точках и в фиксированных количествах согласно схеме смазки. Масло должно быть чистым, без осадка. Машину необходимо часто очищать, а на непокрашенные части наносить антикоррозийную смазку.

За 10 минут до окончания рабочего дня смажьте и очистите машину. Один раз в неделю очищайте машину и добавляйте смазочное масло на каждую направляющую поверхность, скользящую поверхность, шар и ходовой винт.

2. Регулярный осмотр

Регулярно проверяйте прямолинейность и осевой зазор ходового винта. Если превышено допустимое отклонение или зазор слишком велик, своевременно замените или отрегулируйте его. Регулярно проверяйте, не повреждены ли клиновый ремень, рукоятка, ручка и кнопки. Детали с сильным износом следует заменять своевременно.

Регулярно проверяйте и ремонтируйте выключатели, предохранители и рукоятки, чтобы обеспечить их надежную работу. Смазочное масло в подшипнике двигателя должно заменяться регулярно, проверяйте, нормально ли работают электрические компоненты.

3. Обслуживание лезвий

Регулярно проверяйте износ лезвий. Тупые лезвия следует своевременно затачивать или заменять. Перед заменой лезвия сначала остановите машину и убедитесь, что новое лезвие установлено надежно.

4. Другие ключевые моменты

Строго соблюдайте операционные инструкции и исключайте неправильные действия. Держите рабочее место в чистоте и своевременно убирайте отходы резки. Отключайте питание при длительном уходе от машины, чтобы предотвратить использование непрофессионалами.

При любых неполадках во время работы немедленно нажмите кнопку аварийной остановки и устраните причину неисправности.

X. Заключение

В данной статье представлен обзор основных типов, компонентов, принципов работы, характеристик, применения и материалов лезвий ножевых станков. Ножевые станки для резки листов широко используются в производственной отрасли и являются высоко универсальным оборудованием.

При выборе производителя ножевых станков важно подробно учитывать цены, функции, гарантию и другие факторы.

ADH — это известный производитель оборудования для обработки листового металла с 20-летним опытом работы. Качество и производительность их пресс-гибов, ножевых станков, лазерный станок для резки, и другого оборудования гарантированы.

Вы можете ознакомиться с подробными техническими характеристиками всего нашего оборудования, посетив наш брошюры. Для получения дополнительной информации или запроса коммерческого предложения, пожалуйста, не стесняйтесь связаться с нами.