Обзор профессиональных (ручных) ножниц для резки металла

Резка металла ручными ножницами

К

атегория:

Резание металла

Резка металла ручными ножницами

Далее: Резка металла ножовкой

Ручные нотницы применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5 — 1,0 мм и из цветных металлов до 1,5 мм. Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими лезвиями,

По расположению режущей кромки лезвия ручные ножницы делятся на правые и левые.

Рис. 1. Элементы ножниц

Правыми называются ножницы, у которых скос на режущей части каждой половинки находится с правой стороны. Правыми ножницами режут по левой кромке изделия в направлении часовой стрелки.

Левыми называются ножницы, у которых на режущей части каждой половинки скос расположен с левой стороны. Такими ножницами режут по правой кромке изделия против часовой стрелки.

При резке листа правыми ножницами все время видна риска на разрезаемом металле. При работе левыми ножницами, чтобы видеть риску, приходится левой рукой отгибать отрезаемый металл, перекладывая его через правую руку, что очень неудобно. Поэтому листовой металл по прямой линии и по кривой (окружности, закругления) без резких поворотов режут правыми ножницами.

Ножницы держат в правой руке, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони; мизинец помещают между рукоятками ножниц.

Сжатые указательный, безымянный и средний пальцы разжимают, выпрямляют мизинец и его усилием отводят нижнюю рукоятку ножниц на необходимый угол. Удерживая лист левой рукой (рис. 2, б), подают его между режущими кромками, направляя верхнее лезвие точно посередине разметочной линии, которая при резании должна быть видна. Затем, сжимая рукоятку всеми пальцами правой руки, кроме мизинца, осуществляют резание.

На рис. 2, в, г показаны приемы работы ножницами.

Для прямолинейной резки металла небольшой толщины применяют ручные ножницы, одну рукоятку которых зажимают в тисках.

Стуловые нотницы отличаются от ручных большими размерами и применяются при разрезании листового металла толщиной до 3 мм. Нижняя ручка жестко зажимается в слесарных тисках или крепится (вбивается) на столе или на другом жестком основании. Для резки листовой стали толщиной до 3 мм применяют стуловые ножницы, имеющие стационарное закрепление (рис. 3, в).

Стуловые ножницы малопроизводительны, при работе требуют значительных усилий, поэтому для разрезания большой партии листового металла их не применяют.

Ручные малогабаритные силовые нотницы. Новатором А. Н. Васильевым созданы малогабаритные силовые ножницы для резания листовой стали толщиной до 2,5 мм, прутков, болтов (шпилек) диаметром до 8 мм. Габариты этих ножниц не превышают габаритов стандартных ручных ножниц (рис. 4). Для резки рукоятку закрепляют в тисках, а рукоятку (рабочую) приводят в действие. Рабочая рукоятка представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг, на одном плече которого закреплен нож, соединен с помощью винта с рукояткой.

Рис. 2. Работа ножницами: а — положение руки на рукоятке при резании ножницами, б — с прямыми лезвиями, в — с криволинейными лезвиями, г — вырезание внутреннего криволинейного контура

Рис. 3. Ножницы: а — стуловые, закрепленные в тисках, б — ручные, закрепленные в тисках, в — стуловые на деревянном основании

Рис. 4. Малогабаритные силовые ножницы

Рис. 5. Рычажные ножницы

Рис. 6. Маховые ножницы

Второе плечо рычага, являющееся у обычных ножниц рукояткой, выполнено укороченным и заканчивается шарниром, или собственно рукояткой ножниц. Концевым шарниром рукоятка с помощью двухшарнирного звена соединена с рукояткой. Эта система рычагов увеличивает усилие резания примерно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов. Ножи ножниц сменные и прикреплены к рычагам на потайных заклепках.

Эти ножницы имеют также приспособление для резки прутков диаметром до 8 мм. Приспособление имеет диски с отверстиями, закрепленные на рычагах ножниц, и представляет собой обычные ножницы, но с ножами специальной формы (закаленные втулки). Эти ножи сменные и вставляются в гнездо дисков. Для обрезки болтов (пилек). во втулках одного из дисков имеется наоезка (несколько ниток), которая предохраняет резьбу болтов при об -резке от смятия.

Малогабаритные силовые ножницы обеспечивают хорошее качество реза.

Рычажные ножницы (рис. 5) применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни — до 6 мм. Верхний шарнирно закрепленный нож приводится в действие от рычага. Нижний нож — неподвижный.

Ножи изготовляют из стали У8 и закаливают до твердости HR.C 52 — 60. Углы заострения режущих граней 75 — 85°.

Перед работой проверяют, смазаны ли трущиеся части, плавно ли ходит рычаг, отсутствует ли зазор между режущими кромками.

При резке металла правой рукой обхватывают рукоятку рычага и плавно перемещают его в верхнее положение, при этом верхний нож 3 отходит вверх. Затем укладывают лист так, чтобы левая рука удерживала его в горизонтальном положении, а линия среза находилась в поле зрения и совпала с лезвием верхнего ножа. Движением руки опускают рычаг с ножом вниз до тех пор, пока часть металла не будет прорезана, после этого рычаг перемещают в верхнее положение. Далее слегка поднимают лист 4 левой рукой, продвигают его по риске вдоль режущей кромки верхнего ножа и повторяют прием резания до полного разрезания. Ножницы обеспечивают получение реза без вмятин, прорезов по краю и достаточную точность.

Маховые ножницы широко используются для разрезки листового металла толщиной 1,5 —2,5 мм с пределом прочности 450 — 500 МПа (45 — 50 кгс/мм2) (сталь, дюралюминий и т. д.). Этими ножницами режут металл значительной длины. Рычажные ножницы имеют чугунные станину и стол, В стол встроен нижний неподвижный нож, а верхний подвижный нож с криволинейной режущей кромкой закреплен в ножедержателе. Верхний подвижный нож имеет противовес, уравновешивающий ножедержатель с ножом.

Размер отрезаемых заготовок намечается предварительной разметкой или ограничивается регулируемым упором, для чего упор сначала устанавливают на требуемое расстояние от режущей кромки нижнего неподвижного ножа. Лист во время разрезания плотно прижимают боковой кромкой к упору, а другой кромкой — к пружинному упору. После этого поворотом рукоятки от себя лист плотно прижимают сверху прижимной планкой и, опуская верхний нос с ноже-держателем 6, разрезают заготовку.

Ножедержатель при опускании вниз упирается в пружинный упор. Перестановка упора осуществляется с помощью рукоятки.

Ножницы с наклонными ножами (гильотинные) позволяют разрезать листовой металл толщиной до 32 мм, листов размерами 1000 — 3200 мм, реже полосовой прокат, а также листовые неметаллические материалы.

Общая классификация

Современные инструменты для резки стали, железа, других металлов справляются с материалом любой толщины. Обусловлено это многообразием форм и видов изделий, делящихся на несколько групп по признакам, среди которых:

• принцип резки;
• принцип работы.

По принципу резки ножницы по металлу бывают:

• ножевые;
• высечные (вырубные).

По принципу работы различают:

• ручные (механические);
• электрические ножницы.

Ножевые изделия — «классика жанра». Они имеют два однолезвийных ножа, осуществляют резку металла только с краю листа. Ножницы высечные работают по принципу выдалбливания материала, применяются чаще для профилированного или гофрированного листа. С их помощью металл вырезается с середины заготовки.

Ножевые делят еще на несколько групп:

• по направлению реза (левый/правый);
• по форме реза (прямой/кривой).

Изделия с правым резом имеют разметочную линию справа от режущей кромки; ножницы с левым резом — наоборот. Резка металла ножницами осуществляется по нанесенной разметке, при этом верхнее лезвие находится над ней. Прямые ножницы по металлу разрезают заготовку строго по прямой, фигурные же позволяют маневрировать и получать изделия необычной формы.

Высечные ножницы по металлу

Теперь подробнее рассмотрим ручные ножницы для резки металла. Они распространены более остальных, а классификация дополняется несколькими подвидами.

Электрические ножницы для быстрой и аккуратной резки листового материала

Точность и аккуратность реза ручными ножницами обеспечивается только при правильном выборе инструмента. Кроме ручных, производители выпускают также электрические ножницы. Электроинструмент не требует приложения физических усилий для раскроя листового материала, так как за это действие отвечает электрический мотор. Электроножницы по металлу бывают двух типов:

• Вырубные или высечные — конструктивно они не имеют никакого сходства с ручными
• Ножевые — похожи на ручной инструмент, а их работа обеспечивается за счет подвижности одного лезвия

Вырубные

получили такое название за счет своего принципа действия. Их применяют для отрезания листов профнастила и металлочерепицы. Достоинством таковых устройств является их простота применения и эффективность работы. При прорезывании стального листа не возникают искры, а также не происходит деформация кровельного покрытия. Именно поэтому рекомендуется отказаться от применения болгарки при резке тонколистового материала, заменив ее на ручные или электрические ножницы, а еще лучше, купить насадку на дрель для резки металла.

Электрическими вырубными ножницами можно резать не только по прямой, но и вырезать различные фигурные узоры. Если планируется вырезать форму в центре листа, то для начала нужно просверлить отверстие, а затем установить в него режущую кромку ножниц. Работают они по принципу дырокола, и за пробивание стали отвечает подвижный механизм — пуансон. При пробивании стали нож движется очень быстро, поэтому вероятность деформации и загибов листа исключена.

Кроме вырубных (или врубных), различают также ножевые ножницы

. Их еще называют листовыми ли шлицевыми. Они имеют большое сходство с ручными, только состоят они из подвижных, и неподвижных ножей. Подвижное лезвие перемещается за счет электропривода, совершая возвратно-поступательные движения. Подходят они не только для проделывания прямого реза, но и для криволинейного.

При работе такие ножницы не создают отходов, но имеется у них недостаток — это замятие профнастильных листов. Использовать их рекомендуется исключительно для резки гладкого листового материала, как лист оцинковки, жесть и т.п. При эксплуатации происходит притупление лишь подвижного режущего ножа, который необходимо затачивать и менять при износе.

Виды ручных ножниц по металлу

Задача рассматриваемых инструментов — резка заготовок при использовании физической силы человека. В группу входят:

• обычные;
• рычажные;
• кровельные (стуловые);
• гидравлические;
• дисковые (роликовые);
• листовые ножницы по металлу.

ПОСМОТРЕТЬ Ножницы для резки листового металла на AliExpress →

Стуловые ножницы

Рычажные ножницы по металлу

У обычных моделей режущий край и ручка сделаны из одного материала путем ковки. На эффективность работы инструмента влияют прилагаемое усилие, длина кромки для резки, длина рукоятки. Обычные ручные ножницы по металлу делятся на:

• проходные (прямой рез);
• фигурные (криволинейный);
• идеальные (универсальные; режут как по прямой, так и про кривой).

Рычажные ножницы по металлу отличаются от вышеназванных шарнирным соединением режущей кромки и рукоятки. Это создает дополнительный рычаг, облегчающий труд мастера. Необходимое усилие для того, чтобы резать заготовку, меньше, а качество работы не страдает. Имеют один недостаток — без прикрепления к верстаку не работают.

Для материалов средней толщины (2-4 мм) применяются кровельные приспособления. Конструкция позволяет крепить их к слесарному верстаку, чтобы мастер тратил меньше физических усилий. Наименование говорит о совместимости инструмента для резки профилированных листов (используемых для кровли) и подобных изделий сложной формы.

Важно знать — среди ручных приспособлений не бывает высечных. Оставшиеся виды ножниц имеют сложную конструкцию, поэтому требуют отдельного рассмотрения.

Зачем нужны гильотинные ножницы

Есть еще один вид ножниц, которые также относят к отряду ручных инструментов. Они называются

гильотинные, которые состоят из станины, а также неподвижного ножа и подвижного лезвия. За счет своей конструкции их еще называют настольными или стационарными. Чтобы произвести разрезание листового материала, необходимо укладывать лист на нож по предварительной разметке. Отрезание листа происходит при опускании режущего лезвия.

Подходит такой вид инструмента исключительно для отрезания в прямолинейном направлении. Для выкружного разрезания они не подходят, поэтому выбирать инструмент следует в зависимости от его предназначения. Гильотинные ножницы применяются в промышленности, когда выполняются большие объемы работ. Производители также выпускают гильотинные инструменты гидравлического для порезки труб, профиля и прочих компактных не листовых материалов.

Особенности гидравлических изделий

Изделия предназначены для резки металлоконструкций (стержни, профильное железо, лом, арматура) посредством равномерно распределяемого усилия по длине лезвия. Условно делятся на две группы:

• малогабаритные;
• крупногабаритные.

Гидравлические ножницы активно применяются спасательными службами

Первые также именуются ручными. Для примера далее приведены ручные гидравлические ножницы НГР-20 «КВТ». Их назначение — резка бронированных кабелей, арматуры, стальных канатов. К основным характеристикам относятся:

• допустимая толщина разрезаемого изделия — 20 мм;
• режущее лезвие повышенной прочности (60-62 по шкале Роквелла);
• максимальное усилие — 5 т;
• длина — 36 см, масса — 3,2 кг;
• наличие вращающейся головки гильотинного типа;
• дополнение конструкции рычагом для сброса давления;
• стоят около 20 тыс. рублей.

ПОСМОТРЕТЬ Гидравлические ножницы на AliExpress → Крупные инструменты устанавливаются на базовую машину путем болтового крепления. Предназначены для:

• резки металлолома;
• утилизации автомобилей, автобусов, грузовиков;
• демонтажа металлоконструкций;
• резки и утилизации подвижного железнодорожного состава;
• разрезания лодок, кораблей, катеров.

Внушительные гидроножницы для резки металла выпускаются в нескольких сериях. Например, модели класса AD демонтируют стальные сооружения, MP-T подойдет для продольной резки металла (листового), DS — для железобетона, и так далее.

Правила эксплуатации

Для продления срока службы инструмента важно соблюдать основные правила эксплуатации:

• инструмент, режущую часть нужно содержать в чистоте;
• замена масла проводится не реже, чем раза за полгода;
• перед хранением ножницы следует очистить, а также смазать антикоррозионным составом;
• при работе толщина разрезаемого металла не должна превышать норм, заявленных производителем.

Возможные неисправности

Основными неисправностями гидравлических инструментов по металлу являются:

• шток не возвращается в нейтральное положение — необходимо заменить возвратную пружину;
• отсутствует или недостаточное давление масла — требуется замена масла, закрытие рычага для сброса избыточного давления или очистка гидравлического привода;
• снаружи появились масляные подтёки — нужна замена уплотнительных сальников.

Чтобы избежать различных поломок нужно соблюдать правила эксплуатации инструмента, описанные в техническом паспорте. Перед использованием инструмент нужно проверить на отсутствие дефектов.

Особенности дискового инструмента

Дисковые ножницы, также известные как роликовые, имеют более совершенную конструкцию. Рабочими органами выступают роликовые ножи, которые при вращении в разные стороны вдавливаются в заготовку и разрезают ее. Взаимное трение металла и дисков вызывает движение листа вдоль инструмента.

Роликовые ножницы по металлу

Обычно дисковые ножницы имеют два ролика — сверху и снизу. Их взаимное расположение бывает трех видов:

• параллельное;
• с одним наклонным роликом;
• с обоими наклонными роликами.

Ручные дисковые ножницы с параллельным положением рабочих органов служат для резки металла на полосы. Вторая группа применяется при работе с кольцевыми или круглыми заготовками. Третья — для них же, но с небольшим радиусом.

Отличительные свойства инструмента — быстрота работы и отсутствие необходимости дополнительной обработки обрезанного края. К тому же, роликовые ножницы для резки листового металла стоят в приемлемом диапазоне от 20 до 40 т. р., благодаря чему стали очень популярными среди потребителей.

Назначения и принцип действия

Паяльник используют как в ремонте, так и в монтажных операциях.

Классический электрический вариант применяют для расплавления олова и нанесения его на посадочные места печатных плат, что позволяет фиксировать на них радиодетали.

Иными словами, этот ручной инструмент служит для нагрева флюса и деталей во время пайки и лужения, для добавления припоя в места контакта деталей, подлежащих спайке между собой.

Принцип работы паяльника состоит в преобразовании электрической энергии в тепловую, а затем передачи тепла на припой для его расплавления.

Застывая, последний соединяет детали или их элементы между собой.

Как нагревательное устройство, инструмент иногда используют для расплавления пластмассы, снятия и нанесения термоклея, если под рукой не оказалось специального термопистолета.

Особенности листовых ножниц

Напоминают по принципу работы обычные хозяйственные аналоги. На жесткой опоре крепится статичный нож, на перпендикулярной плоскости — подвижный. Опорная зона регулируется, благодаря чему пользователь подбирает нужный зазор между обоими лезвиями под толщину заготовки.
Листовые ножницы по металлу режут заготовку только от края; с середины не позволит конструкция. Фигурную резку тоже сложно осуществить.

Востребованность изделий обусловлена грамотным соотношением толщины разрезаемого листа и стоимости. Например, листовые ножницы по металлу Makita BJS160Z стоят порядка 10 тысяч рублей, при этом имеют следующие характеристики:

• максимальная толщина резки стали — 1,6 мм, алюминия — 2,5 мм;
• минимальный диаметр реза — 0,5 м;
• аккумуляторное питание;
• частота ходов — 4300/мин.

Данного инструмента достаточно для стандартных домашних и гаражных работ.

Отечественные производители предлагают товары с похожими параметрами и ценой ниже. Например, листовые ножницы по металлу Калибр-Мастер ЭНН-500 с максимальной толщиной резки 2,5 мм обойдутся потребителю в 4 тысячи рублей. Однако отзывы пользователей говорят о том, что зарубежные производители (Makita, Bosch, Metabo и другие) поставляют на рынок оборудование понадежнее.

ПОСМОТРЕТЬ Листовые ножницы Makita на AliExpress →

Самостоятельное изготовление изделий

Поскольку резку металла ручными ножницами проста, некоторые мастера не видят смысла в покупке дорогого оборудования. Особо это касается роликовых моделей — дорогих и привлекательных. Однако сделать самодельные ножницы по металлу несложно, если материалом ножей служит прочный сплав, прочность которого выше, чем у разрезаемого материала.

Распространено использование подшипников в качестве роликов. Их торцы предварительно затачиваются. Приводной ролик фиксируется на ручку, при давлении на которую инструмент вдавливается в заготовку. Далее пользователь лишь тянет на себя лист металла, держа ручку прижатой к основанию.

Каким бы легким не казалось изготовление ножниц по металлу своими руками, делать этого не рекомендуется. Оборудование известных брендов обеспечит безопасную работу при резке заготовок, прослужит дольше. К тому же, на прилавках есть модели, не требующие дополнительных агрегатов для работы (ножницы рычажные по металлу самодельные, например, работают лишь вкупе со станком).

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.

Советы по выбору

Перед покупкой потребитель изучает характеристики инструмента:

• мощность;
• емкость аккумулятора (при выборе моделей класса);
• эргономичность;
• максимальная толщина металла;
• маневренность;
• защитные функции;
• исполнение пускового узла;
• функционал режущих деталей.

Пользователь должен помнить о мерах предосторожности, проверять исправность всех узлов агрегата перед началом работы. При использовании электрических ножниц давать им перерывы для остывания двигателя.

Приведенная выше классификация изделий для резки металлических заготовок поможет сориентироваться начинающим мастерам в многообразии существующих моделей.

Эксплуатация

Чтобы не травмировать себя, выполнить работы успешно, необходимо соблюдать ряд правил эксплуатации электроинструмента или самодельных приспособлений. К ним относятся:

1. Работать в прочных перчатках для защиты рук от стружки, порезов об острые края металлических листов.
2. Использовать защитные перчатки.
3. Желательно зафиксировать деталь неподвижно с помощью сторонних приспособлений, чтобы можно было удерживать, управлять электроинструментом двумя руками. Так резы будут получаться ровными.
4. Очищать рабочие поверхности от постороннего мусора, ржавчины, налета.
5. Проверять целостность провода, через который происходит подключение к общей сети. Не использовать скруток для его починки.
6. Перед началом работ проверять заточку режущих частей ножниц. Если они затупились, или появились видимые дефекты, необходимо заменить подвижную часть. Купить новый элемент можно в строительном магазине или сервисном центре производителя.
7. Нельзя пытаться разрезать инструментом заготовки свыше максимальной толщины, которая указывается в техническом паспорте.
8. Желательно покупать новый электроинструмент. На него дается гарантийный срок.
9. Если металл зажевался между режущими частями, требуется отключить электроножницы от сети, попытаться вытащить их вручную. Если не получается извлечь металлическую стружку, требуется разобрать рабочую часть для очистки.
10. Во время разрезания детали, требуется удерживать ножницы перпендикулярно относительно линии реза. Отклонение в любую сторону приведет к появлению неровностей, заусенцев, зажевываний.
11. Нельзя пытаться очистить режущие части от стружки при включенном проводе в сеть.

Нельзя начинать починку электроножниц самостоятельно без практического опыта. Так можно испортить их окончательно. Соблюдая правила эксплуатации, можно обезопасить себя от травм, брака заготовок.