Делай раз, делай два: технологии работы с металлами в нашей мастерской

#woodmood-story

Мастерам WoodMood часто приходится работать не только с древесиной, и металлическими элементами. Чтобы сделать красивую и безопасную мебель мы используем самые разные техники по обработке металлов. В этой статье нам хочется познакомить вас с базовыми технологиями обработки металла: резки и сварки материала, а также с порядком зачищения швов на поверхности металла.

Гидрорезка

Этот способ обработки металла подразумевает его разрезание струей воды, которая может содержать примесь абразивных материалов. Гидроабразивная резка металла основывается на природном явлении - водная эрозия. Это и есть то самое воплощение пословицы “вода камень точит”, причем в искусственных условиях струя выпускается с большой скоростью и под сильным давлением. Впервые в промышленности методику гидрообработки стали опробовать в 30-х гг. 20 века. Сегодня можно изменять параметры подобной резки, контролируя расход воды и размер абразивных частиц.

Такая технология весьма экономичная и результативная, поскольку позволяет быстро сделать конструкции с разными размерами и формами. Немаловажен и тот факт, что сам металл не подвергается температурным перепадам, так что он сохраняет естественную прочность. После взаимодействия с водой на материале нет никаких повреждений, поэтому можно проводить гидрорезку без подготовки металла и в любой его точке. К преимуществам данной технологии также можно отнести:

  • отсутствие ограничений по толщине заготовки;
  • минимальные потери материала;
  • возможности работы с материалами любой степени электропроводности;
  • высокая точность резания кривых краев и сквозных проемов;
  • максимальная пожаробезопасность процесса;
  • предотвращение оплавления и выгорания металла;
  • отсутствие отходов по окончанию процедуры (пыли, стружки, токсинов).

Само по себе качество резки при помощи воды не вызывает никаких сомнений, поскольку эта технология позволяет создавать острые углы, косые кромки, детализированные элементы декора, маленькие фигуры, сложные разрезы и т.д. К гидроабразивной резке можно и нужно прибегать при работе с металлическими листами, ламинированными пластиками, высокопрочными сплавами, гранитом и мрамором.

покраска металла порошковой краской

Лазерная резка

Резка металла посредством лазера, т.е. усиленного светового излучения, впервые начала применяться в XX в. в машиностроительстве. Сегодня подобную технику применяют в разных направлениях промышленности и строительства, так что ученые предлагают сразу три вида лазерных установок:

  • Твердотельная - с редкоземельными элементами или драгоценными кристаллическими камнями;
  • Газовые - на основе смеси инертных газов и электрических разрядов либо химических направленных реакций;
  • Волоконные - с активной средой и резонатором из оптического волокна.

Лазеры с оптоволоконным резонатором помогают обрабатывать цветные металлы и антикоррозионные стали, т.к. свет не рассеивается на поверхности алюминия, титана и т.д. Однако вне зависимости от типа установки разрезание материала лазерным лучом выглядит следующим образом:

  • 1. Сначала лазер действует на металл в стартовой точке реза и нагревает вещество до начала плавления. Появляется шероховатая полость - так называемая усадочная раковина.
  • 2. Потом энергия излучения вызывает кипение материала и постепенное испарение металла (только у тонких заготовок).
  • 3. Когда заготовка плавится до нужной глубины, установка начинает поступательно двигаться по заданной траектории.

Для работы с металлом средней и большой толщины остатки материала вдоль линии реза убираются на втором этапе струей какого-нибудь газа (кислорода, азота и т.п.). В наше время лазерная резка листовых металлов - это автоматизированный процесс, который позволяет сберечь время и силы. Достаточно просто задавать точные числовые параметры и на выходе проверять соответствие изделия. Прежде всего, необходимо устанавливать перед работой мощность излучения, скорость работы установки, степень давления газа, диаметр фокусировки и т.д. При всём этом не происходит какой-либо деформации заготовки, так что дополнительные операции по обработке и зачистке поверхности не требуются. Но это не единственное преимущество, ведь лазерная резка позволяет:

  • сэкономить на материалах;
  • исключить механический контакт с материалом;
  • достичь высокого качества обработки;
  • работать даже с хрупкими металлами;
  • ограничить зону термического влияния;
  • получать фигурные детали со сложной конфигурацией;
  • обрабатывать плоские и объемные элементы по краям.

Покраска в порошковой камере

Сухое окрашивание металла в нашей мастерской происходит посредством порошковой покрасочной камеры. Она обеспечивает распределение частиц распыляемого состава по поверхности материала, после чего происходит полимеризация красочного слоя. В целом, камера похожа на сварную цельную коробку из стали с полимерной облицовкой. Покраска металла порошковой краской подразумевает три важных стадии:

  • 1. Предварительная подготовка. Изделие нужно очистить от пыли и грязи, обработать антисептиком и высушить. Нужно избавиться от сварочного шлама, окалин, а также жирового слоя на поверхности металла.
  • 2. Непосредственно окрашивание в камере. Порошок проходит через высокое напряжение и ионизированный воздух, чтобы частицы краски приобрели электрический заряд. Заряженный порошок и нейтральная поверхность металла образуют электростатическое поле, которое удерживает краску.
  • 3. Завершающим этапом выступает оплавление покрытия (полимеризация) в конвективной печи. Частицы краски начинают таять и впитываются в металл, утрачивая свой предыдущий электрический заряд.

Герметичность подобного бокса позволяет использовать по необходимости даже взрывоопасные краски. В настоящее время существуют разные типы камеры для порошковой окраски в зависимости от типа очищающего фильтра (тканевого или картриджа) и особенностей рекуператора - дополнительной установки для экономии и сбора краски. Выбор самого конкретного красящего вещества тоже связан с типом фильтрации и возможностями скоростной смены цвета.

Использование порошковой камеры возможно при работе с разными изделиями из алюминия и разных видов стали. Преимущества такой методики, в основном, связаны с возможностями обработки даже в тяжелых условиях:

  • краска наносится равномерно и оказывается долговечной;
  • покрытие получается качественным даже в труднодоступных местах;
  • нет никаких подтеков даже при нанесении краски толстым слоем;
  • можно наносить порошковую краску повторно для освежения внешнего вида изделия.

Слой порошковой краски на металле можно считать износостойким и неприхотливым. Покрытие не вступает в химическую реакцию с другими веществами, выдерживает ультрафиолетовое излучение, абразивное воздействие, влияние влаги и температурные перепады. Декоративное покрытие в камере получается настолько плотным, что скрывает все дефекты металла. При этом разнообразие красок для порошковой камеры не ограничивает дизайнеров в фантазии: можно выбирать покрытие с дополнительным эффектом под бронзу, серебро и т.д.