газовый резак что это
Газовый резак
Чтобы изготовить любое изделие из листового металла или профильного проката, нужно сначала вырезать заготовку. Это можно сделать ручной ножовкой по металлу или отрезной пилой с электроприводом. Существует и еще не менее популярный способ — газовая резка металла. Для нее необходим ручной инструмент — газовый резак, соединенный с источником газа.
Что такое газовые резаки и какими они бывают
Газовые резаки предназначены для раскроя металлического проката и разборки металлоконструкций. Принцип действия резака для резки металла достаточно прост — на конце горелки сгорает газ, создавая зону высокой температуры, превышающей температуру плавления металла. Газ подается в горелку по шлангу из встроенного в рукоятку портативного баллона или из внешнего баллона по шлангу. Для окисления горючего газа может быть использован кислород воздуха, в других конструкциях кислородных резаков газ подается из отдельного баллона по отдельному шлангу.
Существует много разновидностей газовых резаков и горелок. Существующие виды резаков классифицируются по следующим критериям:
Мини газовый резак
Кроме того, существуют сверхпортативные газовые мини резаки карманного типа, мощность которых позволяет, однако, разрезать несколько миллиметров стального или медного листа. Такой газовый резак поджигается от спички или от встроенного пьезоэлектрического элемента.
Инжекторный резак для ручной кислородной резки не только не помещается в карман, но и требует для перевозки своих баллонов внушительную тележку. Стационарные резаки для резки листового металла представляют собой сложные автоматизированные промышленные установки площадью в десятки квадратных метров, газ к ним подводится по стационарному газопроводу из больших газгольдеров.
Конструкция газового резака
Устройство газового резака достаточно просто. Основные узлы – это:
Ствол, в свою очередь, состоит из эжектора, входных патрубков для подключения шлангов, ниппелей, запорно — регулировочной и присоединительной арматуры.
Все агрегаты, невзирая на различную производительность и другие характеристики, имеют сходный принцип работы. Горючий газ и кислород подаются в смесительную камеру, после чего под давление истекают через рабочую форсунку. Скорость расхода газов и пропорцию их смешения регулируют двумя независимыми вентилями на входе в устройство. Этим определяется интенсивность пламени и его температура.
Факел, попадая на металл заготовки, быстро разогревает его до температуры плавления. Часть металла испаряется и уносится вместе с продуктами сгорания в атмосферу, часть окисляется и превращается в шлак, часть стекает в виде капель. В металле образуется разрез. Если плавно вести горелку вдоль намеченной линии, зона разогрева будет перемещаться, а разрез — увеличиваться, пока нужная часть заготовки не будет отрезана.
Портативные переносные резаки с кислородным и пропановым баллонами
Кислородный газовый резак по металлу с 40-литровыми баллонами на тяжелой тележке существенно ограничивает мобильность газорезчика. Тяжелых шлангов хватает, чтобы дотянуться до каждой точки небольшой мастерской, а при работе на открытых площадках газосварщик больше катет тележку, чем работает. Из положения помогает выйти портативный переносной пропановый резак. Он укомплектован кроткими легкими шлангами, пятилитровым баллоном для кислорода и позволяет подключать двух-, трех- или пятилитровые баллоны с пропаном. Для переноски служит пластиковый контейнер-чемодан или прорезиненная сумка, усиленная металлическими уголками и полосами.
Аппарат легко помещается на заднее сиденье автомобиля и широко используется для надомного ремонта кондиционеров, холодильников и систем отопления и водоснабжения. Весьма удобен такой газовый резак и для домашней мастерской.
Приспособление с цанговым соединением преимущества и недостатки
Если вы не занимаетесь художественным творчеством по металлу, то потребность в газовой сварке или резке возникает нечасто. В этом случае нет смысла вкладываться в дорогостоящее профессиональное оборудование. В качестве выхода многие останавливаются на портативных газовых резаках по металлу цангового типа.
Сама горелка представляет собой насадку на портативный газовый баллон емкостью от 0,22 до 0,5 литра, используемый вместе с походными газовыми печками. Регулируя форму факела такой горелки, можно получать как широкий факел размером в десятки сантиметров, так и узкий сконцентрированный конус. Широкий факел подходит для приготовления пищи в погодных условиях, отогревания замерзших металлических труби замков и т.п. Узким конусом можно расплавить припой при пайке и даже резать тонкие листы металла. Температура ы верхушке факела достигает 1300 °С. Недостатками устройства являются:
Газовый резак с цанговым соединением
Не стоит рассчитывать нарезать таким устройством арматуру на фундамент, но разобрать старый каркас крыльца вполне реально.
Маленький газовый резак или горелка в кармане
Сверхпортативный резак, помещающийся в ладонь — это не реквизит шпионских фильмов, а реальное устройство для газовой резки. Он напоминает ставшие популярными зажигалки с турбонаддувом, не гаснущие даже на сильном ветру. Этот эффект достигается за счет ускорения потока газа в сопле маленькой турбины и формирования факела в специальной форсунке. При длительном горении верхняя часть зажигалки начинает греться и даже оплавляться. В мини — резаке применены специальные материалы и конструктивные решения, позволяющие этого избегать. Струя газа так же ускоряется и формируется форсункой особой формы, образующей узкий факел высокой температуры. Запаса газа хватит на несколько минут работы, его можно пополнить из стандартного цангового баллона через ниппель.
Стальной пятимиллиметровый уголок таким устройством не разрезать, но ему вполне под силу:
Стоит он недорого, и рачительный хозяин может просто иметь его в доме на всякий случай.
Резак вместо паяльника плавим олово и медь
Стандартный кислородный резак имеет не только максимальную, но и минимальную мощность горелки. Им можно разрезать стальной лист, уголок или двутавровую балку или приварить их друг к другу, но он непригоден для тонких работ или точечной сварки.
Кроме уже упомянутого сверхпортативного резака с размещенным в рукоятке резервуаром, которого хватает на несколько минут работы, существуют миниатюрные резаки, присоединяемые к стандартному цанговому баллону гибким шлангом.
В отличие от сверхпортативной версии, они обладают несколько меньшей мобильность, но существенно большим временем непрерывной работы.
Большая часть моделей мини-резаков имеет два режима работы:
Для резки стальных листов и профиля он также не подходит, несмотря на высокую температуру факела — до 1300 °С. Сказывается малый напор и малая интенсивность пламени. Прибор весьма экономичный — расход газа составляет 12 г/час.
Подготовка к работе
Точная настройка проводится на заводе – изготовителе в качестве завершающей фазы технологического процесса и контроля качества. Самостоятельные « улучшения» и «доводки», описания которых можно встретить в блогах народных умельцев, ни в коем случае не нужно пытаться повторить. Вмешательство в конструкцию и настройки газовой аппаратуры прямо запрещено правилами ее эксплуатации и может привести к пожару, взрыву, серьезным травмам или даже гибели людей.
Перед тем, как приступить к работе, следует собрать и проверить газовое оборудование в точном соответствии с руководством по его эксплуатации.
Напомним общие правила по подготовке к работам по газовой резке:
Если резак инжекционный, то работу инжектора нужно проверить ДО подключения пропанового шланга к резаку:
Далее можно подключать пропановый шланг и задавать давления в пропорции 1:10. Так, если давление кислорода поставить 4 атмосферы, то давление пропана следует выставить на 0,4 атмосферы.
Сначала следует открыть подачу кислорода на пол-оборота, потом на столько же — пропана и поджечь смесь. Внести горелку в рабочую зону и увеличить подачу кислорода до формирования факела в виде «коронки»
После завершения резки сначала прекратить подачу пропана, а потом — кислорода.
Нарушение этих правил может привести к возгоранию и взрыву.
Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
Безопасная и продуктивная работа с кислородным газовым резаком должна подчиняться следующим правилам:
При первом запуске или в случае длительного перерыва в работе следует обязательно проверить работу инжектора
Четко соблюдать последовательность действий по подготовке к работе, настройке рабочих режимов и завершения работы.
На что обратить внимание при выборе газового резака
При выборе устройства необходимо проверить следующие несколько моментов:
Стоит также убедиться в наличии запасных частей и расходных деталей.
Газовый резак своими руками
Этот вариант малогабаритного и несложного газового резака для сборки своими руками не требует дорогостоящих деталей, но в то же время демонстрирует стабильность и достаточную эффективность работы. Им можно резать медную проволоку и листы.
Для того чтобы сделать прибор, потребуется:
Самодельный газовый резак
Последовательность действий следующая:
Будьте внимательны и осторожны при изготовлении резака и при работе с газом.
Область применения
Область применения газовых резаков весьма широка. Их используют везде, где нужно резать, паять или сваривать металл:
Кроме того, газовый резак может стать вашим надежным и производительным помощником в домашней мастерской
Виды газовых резаков и как пользоваться резаком пропан+кислород
Для демонтажа металлоконструкций, раскроя любого вида проката перед механической обработкой или сваркой необходима резка металла. И если лист или профиль небольшой толщины можно разрезать механическим инструментом (с ручным, электрическим или гидравлическим приводом). То для работы с металлическими заготовками большой толщины нужен газовый резак, или на профессиональном сленге — автоген.
Конструкции разных моделей такого устройства могут лишь отличаться размерами или некоторыми деталями, но принцип работы у всех одинаковый.
Принцип действия и виды
Независимо от размеров автогена и вида разогревающей газовой смеси резка происходит за счет сгорания метала в струе чистого кислорода, нагнетаемого через сопло головки в рабочую зону.
Основное и принципиальное условие газовой резки — температура горения должна быть меньше температуры плавления. Иначе металл, не успев начать гореть, будет плавиться и стекать. Этому условию соответствуют низкоуглеродистые стали, а цветные металлы и чугун — нет.
Большинство легированных сталей также не поддаются газовой резке — есть ограничения по максимально допустимым дозам легирующих элементов, углерода и примесей, при превышении которых процесс горения металла в кислороде становится нестабильным или вообще прерывается.
Сам процесс резки можно разложить на две фазы:
Если рассматривать классификацию только ручных резаков, то принципиальное значение имеют следующие признаки:
Керосинорезы и бензорезы хоть и имеют то же назначение относятся к жидкотопливным резакам.
И если первый признак влияет лишь на температуру разогревающего пламени, а мощность — на предельную толщину металла, то третий признак определяется конструкцией резака.
Конструкция
1. Инжекторный или двухтрубный, газовый резак — это наиболее распространенный тип конструкции. Технический кислород в резаке разделяется на два потока.
Часть потока по верхней трубке движется в головку наконечника и с высокой скоростью выходит через центральное сопло внутреннего мундштука. Эта часть конструкции отвечает за режущую фазу процесса. Регулировочный вентиль или рычажный клапан вынесен за пределы корпуса.
Другая часть поступает в инжектор. Принцип работы которого заключается в том, что инжектируемый газ (кислород), выходя в камеру смешения под высоким давлением и с высокой скоростью, создает там зону разрежения и через периферийные отверстия втягивает горючий (эжектируемый) газ. Благодаря смешению, происходит выравнивание скоростей, и на выходе камеры образуется поток смеси газов со скоростью ниже, чем у инжектируемого кислорода, но выше, чем у эжектируемого горючего газа.
Далее смесь газов движется по нижней трубке в головку наконечника, выходит через сопла между внутренним и внешним мундштуком, и формирует факел разогревающего пламени. Каждый канал имеет свой вентиль на корпусе, которым регулируют подачу кислорода и горючего газа в инжектор.
2. Безинжекторный, или трехтрубный резак имеет более сложную конструкцию — оба кислородных потока и газ поступают к головке по отдельным трубкам.
Смешение подогревающей смеси происходит внутри головки. Но именно отсутствие камеры смешения обеспечивает более высокий уровень безопасности, не создает условий для «обратного удара» (распространению горящих газов в каналах резака и трубах в обратном направлении).
Помимо более сложной конструкции и высокой цены, недостатком трехтрубного газового резака считается то, что для его стабильной работы необходимо более высокое давление горючего газа (здесь нет эффекта эжекции и увеличения скорости потока).
Размеры и вес
Размеры ручного инжекторного газового резака оговорены стандартом ГОСТ 5191-79 и зависят от его мощности:
Есть ограничения по весу для каждой категории мощности: 1.0 и 1.3 кг соответственно для Р1 и Р2/Р3.
Этот же ГОСТ определяет, что тип Р3 — это резак кислородно-пропановый, а Р1 и Р2 могут работать на любом виде горючего газа.
Есть отдельная категория ручного инжекторного инструмента для кислородной резки — вставные резаки, которые имеют маркировку РВ.
По ГОСТу их определяют как наконечники для резки к сварочной горелке. Отличие конструкции в том, что разделение кислорода и смешение горючей смеси происходит в наконечнике, а он имеет гораздо меньшие размеры и вес, чем резак. Так вес РВ1 имеет верхнюю границу в 0.6 кг, а РВ2 и РВ3 — 0.7 кг.
Но вряд ли можно назвать такой газовый резак по металлу компактным — в рабочем положении в сборе с корпусом от горелки его размеры и вес будут не меньше, чем у специализированного инструмента. Преимущество лишь в том, что можно купить горелку в комплекте с наконечниками разных типов (сварки и резки), а весь комплект будет помещаться в небольшом кейсе. Или приобрести к уже имеющейся горелке вставной резак.
Но и тут есть один нюанс. Пропан стоит намного дешевле ацетилена. Поэтому стоимость эксплуатации ацетиленового резака будет существенно выше, чем кислородно-пропанового. А для сварки металла лучше ацетиленовая горелка, у которой температура пламени выше на 300-400 чем у кислородно-пропановой (у чисто пропановой горелки температура меньше 2000C).
Компактность же всего «поста» для ручной газовой резки может быть обеспечена лишь за счет емкости баллонов с газами.
Портативные газовые резаки
В последнее время можно увидеть предложения по продаже портативных газовых резаков, которые представляют собой насадку к небольшому цанговому баллону с газом.
Но хоть их позиционируют как резаки, по сути это горелки. Температура факела большинства из них не превышает 1300C. Хотя есть «профессиональные» цанговые портативные резаки с температурой факела 2000—2500C (например, Kovea KT-2610 при работе с газовой смесью MAPP US), а это уже близко к температуре разогревающего пламени кислородно-пропанового резака — 2700—2800C.
Но в любом случае для создания условий «горения» стали нет главного режущего компонента — струи кислорода, благодаря которому и происходит окисление металла.
Портативными резаками можно резать легкоплавкие металлы и сплавы: олово, алюминий, латунь, бронзу, медь. Но и для них речь идет не о резке, а о плавке. Поэтому их чаще используют, чтобы запаять или сварить небольшие детали из цветных металлов (например, при ремонте кондиционеров и холодильников), а резать можно ручным электрическим инструментом.
На что обратить внимание при выборе газового резака
Если «идти» от шлангов к головке важно следующее:
Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
После длительного перерыва или при первом запуске нового инжекторного резака надо убедиться, что каналы «чистые» и кислород в инжекторе создает необходимый уровень разрежения для подсоса горючего газа.
Вначале при закрытых вентилях на резаке и на баллонах с резака снимают шланг с пропаном. Затем на баллоне с кислородом устанавливают рабочее давление и открывают на резаке вентиль подогревающего кислорода и газа. Проверку работоспособности инжектора проверяют приложив палец к ниппелю горючего газа — должно ощущаться всасывание воздуха в отверстие ниппеля.
После этого кислород закрывают и подключают к резаку шланг с пропаном.
Последовательность операций при работе с резаком:
Гасят резак в следующей последовательности:
Газовый резак
Газовый резак — это приспособление, предназначено для быстрой резки различных видов сталей. Сам процесс резки производится расплавлением металла струёй кислорода. При этом образовавшиеся окислы выдуваются под давлением из зоны резки этой же струей.
Устройство и особенности газовой горелки
Газовый резак состоит из следующих элементов:
Перечисленные элементы, являются основными составляющими данного инструмента, так как его конструкция может предусматривать большее количество других деталей.
Основные виды
Данный инструмент можно классифицировать по определенным признакам, среди которых:
По способу смешивания кислорода и газа, газовая горелка резак бывает:
По применяемому горючему газу резаки можно разделить на пропановые, ацетиленовые и универсальные.
Основные преимущества и недостатки
К преимуществам горелок с внутрисопловым смешением газов можно отнести:
Также имеются и недостатки у данного инструмента:
Предварительная настройка газового резака инструмента для резки
В начале работы с новым инструментом, необходимо правильно его подключить и проверить его работоспособность. Настройка данного оборудования осуществляется заводом производителем и является заключительным этапом его сборки. При этом вмешательство в его конструкцию строго запрещается.
Перед началом работ необходимо:
В целом газовый резак отлично подходит для скоростной резки различных видов сталей, а разнообразие существующих видов данного инструмента, поможет выполнить необходимые Вам работы.
Резак газовый пропановый: принцип функционирования, разновидности
Резка газом представляется более простым процессом, нежели газосварочные работы, и потому справиться с ней может даже человек, не обладающий специальными навыками.
По этой причине практически любой из нас может освоить работу с газовым резаком. Главное здесь — усвоить суть технологии резки газом. В современных условиях все чаще используются пропановые резаки. Работа с ними требует использования одновременно пропана и кислорода, поскольку сочетание подобных веществ обеспечивает максимальную температуру горения.
Конструкции различных типов резаков могут отличаться между друг другом размерами либо некоторыми компонентами, но принцип функционирования у всех одинаковый.
Принцип функционирования и разновидности резаков
Независимо от размеров автогена и разновидностей разогревающей смеси газа резка может происходить при помощи процесса сгорания металла в струе кислорода чистой смеси, нагнетаемого через специальное сопло в головке рабочей зоны.
Главная и принципиальная особенность газовой резки —это показатель температуры горения, который должен быть не меньше показателя температуры плавления. В противном случае металл, не успев разгораться, будет всё время плавиться и стекать. Таким условиям должны соответствовать низкоуглеродистые сали, а цветные металлы и чугун — нет.
Большое количество легированных сталей так же не будут поддаваться процессу газовой резки — существуют значительные ограничения по максимальному показателю и допустимым дозировкам легирующих компонентов, углерода, примесей, процесс превышения горения которых внутри кислорода станет наиболее нестабильным либо вообще перестанет протекать.
Саму резку следует разделить на две стадии:
Если начать рассматривать классификацию только ручных резаков, то такое значение будет обладать следующими особенностями:
Разновидность горючего, мощность и способ получения смеси газов для пламени разогревающего типа.
Особенности конструкции
Двухтрубный, а также инжекторный, газовый резак — это самый распространённый вид этой конструкции. Технический кислород в резаке будет распределён сразу на два формата.
Одна часть потока по верхней трубке будет проходить через головку наконечника и с высоким показателем скорости будет выходить через центральное сопло внутреннего мундштука. Такая часть конструкции начнёт отвечать за режущую фазу процесса. Регулировочный вентиль либо рычажной клапан, вынесенный за пределы определённого корпуса.
Следующая часть начнёт поступать в сам инжектор. Принцип функционирования этого устройства будет заключён в том, что инжектируемый газ (кислород), выходя в камеру смешения под сильным давлением и с высоким показателем скорости, создаёт в этом месте область разрежения и через периферийные отверстия втягивается самостоятельно в горючий (эжектируемый газ). При помощи процесса такого смешивания, происходит выравнивание общих скоростей, а на выходе камеры начинает происходить особый поток смеси газов со скоростью намного ниже, чем у инжектируемового кислорода, но намного выше, чем у электризуемого горючего газа.
После смеси газов начинает циркулировать по нижней трубке в саму головку наконечника, выходит сквозь сопла между внутренним и внешним мундштуком, а также создаёт факел разогревающего пламени. Любой канал обладает своим вентилем, который будет производить регуляцию подачу как кислорода, ток и горючего газа в инжектор.
Безинжекторный или же трехтрубный резак, который заключает в себе более сложную конструкцию — два кислородных потока газа начнут поступать к головке через отдельные трубки.
Смещение всей прогревающей смеси будет происходить внутри самой головки. Но именно отсутствие камеры, в которой происходит смешивание, обеспечивает более сильный показатель безопасности, а также не создаёт условий для создания обратного удара (процесс распространения горящих газов в канал самих резаков и трубах в обратном движении).
Кроме более развитых конструкций строения и завышенной стоимости, недостатком трёхтрубного газового резака считают и то, что для его стабильного функционирования необходимо использовать более высокое давление горючего газа (здесь не существует эффекта эжекции, а также увеличения скорости общих потоков).
Общий размер и вес
Параметры ручного инжекторного газового резака будут заключены стандартами ГОСТа 5191−79 и напрямую будут зависеть от его показателя мощности:
Такие же стандарты от ГОСТа будут определять, что разновидность Р3 — это резак кислородно-пропановый, а также Р1 и Р2 могут совершать работу на совершенно любой разновидности горючего газа. Существует и отдельная группу ручного инжекторного инструмента, для осуществления кислородной резки — вставные резаки, которые обладают особой маркировкой РВ.
По показателям ГОСТа их будут определять как наконечники для осуществления резки на сварочной горелке. Главные отличия в таких конструкция заключены в том, что процесс разделения кислорода, а также смешанного типа горючей смеси будет происходить на самих наконечниках, которые обладают меньшим показателем веса и размера, чем резак. Так показатель веса РВ1 обладает особой верхней границей в 0,6 килограмм, а РВ2 и РВ3 около 0,7 килограмм.
Но такой тип газового резака нельзя назвать по своему металлу укомплектованным — в рабочем положении в процессе сборки с основным корпусом от горелки его общий размер и вес будут не меньше, чем специального оборудования. Его главное достоинство лишь в том, что можно приобрести горелку совместно с наконечниками различными типами (резки и сварки), а полный комплекс можно будет легко поместить в маленький кейс. Либо купить специально созданный для горелки переносной рюкзак.
Но в этом случае существует одна особенность. Пропан по своей стоимости будет намного дешевле, чем ацетилен. Именно по этой причине стоимость использования ацетиленового резака будет намного больше, чем кислородно-пропанового. Для осуществления сварки металла лучше применять ацетиленовую горелку, у которой общая температура пламени будет на целых 300−400 градусов выше, чем у кислородно —пропановой (у полностью пропановой горелки общая температура будет меньше 2 тыс. градусов Цельсия).
Компактность всего поста для ручной резки может обеспечиваться при помощи ёмкости всех баллонов с газами.
Преимущества портативных горелок с газом
В последнее время на рынке можно заметить предложения по приобретению портативных газовых горелок, которые включают в себя насадку к небольшому цанговому баллону, наполненному газом.
В любом случае для того, чтобы установить определённые условия для горения нет главного режущего компонента — струи кислорода, при помощи которого и происходит общее окисление металла.
Такими портативными резаками можно осуществлять резку в легкоплавких металлах, а также сплавах: алюминий, бронза, медь, латунь, а также олово. Но и в этом случае речь будет идти не о резке, а о процессе плавки. Именно по этой причине их чаще всего применяют во время ремонта холодильников либо кондиционеров, а совершать резку возможно при помощи ручного или электрического оборудования.
Выбор кислородного резака
Если рассматривать устройство от шланга к головке, то важно выделить следующие особенности:
Использование резака
Правила для общего использования:
После долгого перерыва либо во время совершения первого запуска нового инжекторного резака стоит хорошо убедиться в том, что такие каналы будут полностью чистыми и кислород внутри инжектора сможет создать нужный уровень для разрежения подсоса горючего газа.
С самого начала во время закрытия вентилей на самом резаке и на баллонах с резаками следует снять шланг совместно с пропаном. После на баллоне с кислородом стоит установить особое рабочее деление, а также открыть на резаке вентиль, этот вентиль начнёт активно подогревать кислород и газ. Проверку работоспособности инжектора стоит проверить, приложив палец к ниппелю горючего газа — в это время человек должен почувствовать всасывание воздуха в отверстие ниппеля.