Когда вы слышите слово «пила», вы, вероятно, представляете себе циркулярную пилу столяра. Но в тяжелой промышленности это изображение слишком мягкое. Речь идет о устройствах, которые режут стальные прутки и сырые металлические листы с помощью самых разнообразных грубых и мощных методов. Главное отличие заключается не только в размере инструмента, но и в физике процесса резания.
Промышленные пилы обычно используют один из трех механизмов для резки материала. Это истинное резание, при котором зубья механически удаляют металл. Это шлифование, которое работает как быстрая наждачная бумага. А затем есть трение с плавлением. Последнее звучит как катастрофа, ожидающая своего часа, но это стандартная промышленная техника для резки толстого конструкционного стали.
Механическая ножовка с возвратно-поступательным движением
Начнем с рабочей лошадки многих мастерских: механической ножовки с возвратно-поступательным движением. Она проста, ее логика почти архаична. Машина держит тиски, чтобы надежно зафиксировать заготовку. Прямое стальное полотно ножовки закреплено на раме в форме буквы U.
Вот в чем хитрость: полотно режет только при движении вперед. При обратном ходе корпус поднимает полотно от материала. Это предотвращает ненужное шлифование и затупление зубьев. Это ритмичное движение вперед-назад, которое ставит выносливость выше скорости. Вы не увидите этого в новых модных технологиях, но вы увидите это повсюду, потому что она работает только для прямых резов прутков.
Ленточные пилы для сложных форм
Если вам нужно резать не только прямые линии, но и формы, возьмите ленточную пилу. Этот инструмент использует бесконечную гибкую стальную ленту с зубьями по одному краю. Лента проходит вокруг двух больших параллельных колес, которые вращаются непрерывно.
Поскольку полотно длинное и гибкое, оно может справляться с изгибами. Вертикальные ленточные пилы особенно подходят для резки сложных форм из тонких плоских листов. Заготовка лежит на горизонтальном столе, а оператор пропускает ее через полотно. Это точно, контролируемо и гораздо более универсально, чем ножовка с возвратно-поступательным движением, для всего, что не является прямым.
Холодное пиление для массового производства
При работе с большими количествами стальных прутков ключевым фактором является эффективность. Здесь на сцену выходят холодные пилы с зубчатыми дисковыми фрезами. Они распространены в сталепрокатных цехах.
Ключевым моментом здесь являются тиски. Они часто имеют V-образную форму и предназначены для одновременного зажима целого набора прутков. Вы не режете их по одному. Вы режете их группой. Зубчатые диски режут сталь, не выделяя достаточно тепла для изменения свойств металла – отсюда и название «холодная пила». Все дело в объеме. Все дело в скорости. И все дело в том, чтобы поддерживать сталь достаточно холодной, чтобы сохранить ее структурную целостность.
Трение пилы и режущие машины
Теперь давайте перейдем к странностям. Трение пилы не использует зубья для резки. Они используют тепло. Эти машины вращают режущий диск – иногда с зубьями, иногда гладкий – на невероятно высоких скоростях. Трение генерирует столько тепла, что сталь плавится в точке контакта. Диск проталкивается через расплавленный металл, эффективно разрезая балку, расплавляя ее.
Именно поэтому вы можете найти трение пилы, режущие в местах
