Сравнение способов резки
| Способ | Толщина | Кромка и нагрев | Когда выбирать |
|---|---|---|---|
| Волоконный лазер | до 20–40 мм в зависимости от мощности | Узкий рез; с азотом — без окислов | Детали по чертежу, отверстия, серии |
| Плазма | толстый металл, пробивка до 38 мм (XPR300) | Шире рез, хуже точность | Толстый лист, заготовки, скорость и цена |
| Гидроабразив | до ~230 мм на практике | Без нагрева, без зоны термовлияния | Толстый металл, детали без деформации |
| Гильотина | на 40–50 % меньше паспорта по чёрной стали | Механический рез без нагрева | Прямой рез листа в размер |
| Болгарка (УШМ) | тонкий металл, трубы, профиль | Нагрев и заусенец, риск загрязнения | Монтаж, единичные резы |
Лазерная резка
Волоконный (оптоволоконный) лазер — основной способ резать нержавеющий лист по чертежу. Предельная толщина зависит от мощности источника. По данным TRUMPF для станков TruLaser fiber: 4 кВт — до 20 мм нержавейки, 6 кВт — до 25 мм, 9 и 12 кВт — до 40 мм. Станки на 3 кВт в производственном режиме обычно режут до 8–12 мм.
Нержавейку режут с азотом в качестве режущего газа. Азот не даёт кромке окисляться: она остаётся светлой, и деталь можно сразу варить или полировать. При резке с кислородом кромка темнеет и требует зачистки.
Плазменная резка
Плазма быстрее и дешевле лазера на толстом металле. Например, система Hypertherm XPR300 пробивает нержавейку толщиной до 38 мм, а наилучшее качество отверстий даёт на металле до 12 мм. Для нержавейки используют азот или специальные газовые смеси — они дают более светлую кромку.
Минусы плазмы: рез шире, кромка менее ровная, точность ниже, чем у лазера. Для деталей с допусками кромку часто дорабатывают.
Гидроабразивная резка
Струя воды под высоким давлением с абразивом режет металл без нагрева. Зоны термического влияния нет, структура и свойства стали у кромки не меняются, деталь не коробится. На практике гидроабразивом режут нержавейку толщиной до ~230 мм с типовой точностью около ±0,1 мм.
Скорость ниже, чем у лазера и плазмы, поэтому способ выбирают там, где важны толщина и отсутствие нагрева.
Гильотина, болгарка и ручной инструмент
Гильотинные ножницы режут лист прямо и без нагрева. Нержавейка прочнее и сильнее упрочняется при деформации, поэтому паспортную толщину, указанную для углеродистой стали, снижают на 40–50 %: машина на 10 мм чёрной стали режет AISI 304 толщиной 5–6 мм, AISI 430 — 7–8 мм. Ножи должны быть острыми.
Болгарка (УШМ) подходит для монтажа и единичных резов. Круги берут только с маркировкой INOX: в их связке железа, серы и хлора меньше 0,1 %. Обычный круг для чёрного металла оставляет на поверхности частицы железа, и через время на нержавейке появляются ржавые пятна. По той же причине не используют общий с чёрным металлом инструмент.
Как выбрать способ
- Детали по чертежу из листа до 20 мм, отверстия, серии — лазер с азотом.
- Толстый металл, где важны цена и скорость — плазма.
- Толстый металл без нагрева и деформации — гидроабразив.
- Прямой рез листа в размер — гильотина.
- Монтаж на месте — болгарка с кругами INOX, затем зачистка.
После любой резки кромку очищают от заусенцев и следов окалины, а при загрязнении частицами железа поверхность пассивируют.
Частые вопросы
Какой толщины нержавейку режет лазер?
Зависит от мощности. По данным TRUMPF для станков TruLaser fiber: 4 кВт — до 20 мм нержавейки, 6 кВт — до 25 мм, 9–12 кВт — до 40 мм. Станки на 3 кВт в производстве обычно режут нержавейку до 8–12 мм. Чем толще металл, тем ниже скорость и качество кромки.
Чем лазерная резка нержавейки лучше плазменной?
Лазер даёт более узкий рез, точные отверстия и мелкие детали, а при резке с азотом — светлую кромку без окислов, которую можно сразу варить. Плазма быстрее и дешевле на толстом металле, но кромка и точность хуже.
Можно ли резать нержавейку обычным кругом по металлу?
Не стоит. Круги для чёрного металла могут содержать железо, серу и хлор. Частицы остаются на поверхности нержавейки и через время дают ржавые пятна. Для нержавейки выпускают круги с маркировкой INOX, где железа, серы и хлора меньше 0,1 %.
Почему после болгарки на нержавейке появилась ржавчина?
Скорее всего, на поверхность попали частицы железа — от круга для чёрного металла, от искр при резке углеродистой стали рядом или от общего инструмента. Ржавеют именно эти частицы. Пятна снимают средствами на фосфорной или щавелевой кислоте, а поверхность затем пассивируют.
Греет ли металл гидроабразивная резка?
Нет. Гидроабразивная резка — холодный процесс: струя воды с абразивом режет без нагрева, зоны термического влияния нет. Поэтому её выбирают для толстого металла и деталей, где недопустимо изменение структуры или деформация.
Какой толщины нержавейку режет гильотина?
Меньше, чем углеродистую сталь. Паспортную толщину гильотины, указанную для чёрной стали, для нержавейки снижают на 40–50 %: машина на 10 мм углеродистой стали режет AISI 304 толщиной 5–6 мм, AISI 430 — 7–8 мм.